Vitesse de la lumière

[invite242c100d]

Salut à tous
Je n'ai malheuresement pas pu étudier la relativité général. Mais, j'ai lu pas mal de chose dessus. Et, de ce que je connais, il y a plusieurs chose que je ne comprend pas, notament l'importance du photon. Pourquoi ne peut-on pas aller plus vite que la lumière. En fait, je me dis que ce n'est pas le cas, parce que cela n'a pas de sens. Dire que l'on ne peut pas aller plus vite que la lumière revient à donner une très grande importance au photon. Dites moi si je me trompe, mais, à mon avis on a d'un coté une vitesse limite que aucun objet ne peut atteindre et de l'autre coté une particule (le photon) qui veux à tout prix aller le plus vite possible. Or, elle ne peut pas aller plus vite que la vitesse ! Et en fait, ce n'est pas que l'on ne peut pas aller plus vite que la lumière mais c'est que l'ont peut pas aller plus vite qu'une certaine limite et que cette limite s'impose aussi au photon? Est-ce que je me trompe? Au fait pouquoi cette limite existe t'elle?
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[invite3d779cae]

Tres tres bonne question !!

Alors la reponse exacte je ne la connais pas non plus.
Mais jour un de mes profs de fac avait dit qu'il y aurait des théories ou la vitesse de la lumiere n'est pas une limite.
Seulement les particules qui voyagent a des vitesse inferieur a celle de la lumiere, resteraient sous cette vitesse et de même pour celles qui seraient au dessus de cette vitesse.

Donc voila nous sommes en dessous de cette vitesse donc il nous sera impossible de la franchir.

Et comme tu l'as dis ce n'est pas la particule qui est importante mais la vitesse a laquelle elle va.

Ce qui m'amuse c'est le fait que de cette théorie decoule : la vitesse constante du photon. Car il est juste sur la vitesse limite, on peut donc dire qu'il appartient aux 2, il lui sera donc impossible de passer au dessus de cette vitesse et en dessous ! Il est donc contraint a avoir une vitesse constante

[alaink]

En fait la vraie limite c'est la vitesse de la lumiere dans le vide car les photons peuvent aller moins vite dans d'autre milieux comme l'eau par exemple.
Dans ce cas d'autre particules peuvent etre "plus rapide que la lumiere".
C'est ce qu'on observe dans les piscine de centrales nucleaires ou des neutrons "passent le mur de la lumiere" (l'equivalent du mur du son) dans l'eau, ce qui genere ce leger halo bleu.
C'est l'effet Cherenkov.

En fait c'est une observation qui a indiqué que la lumiere avait la meme vitesse dans le vide quelle que soit la direction d'observation.
(Contrairement au son, qui ne nous parvient pas à la meme vitesse selon que sa sourrce vient vers nous ou s'en va).

Einstein en a deduit que la vitesse de la lumiere doit etre la meme pour un observateur fixe, qu'elle provienne d'une source fixe ou d'une source en mouvement (on ne compose pas pas les vitesse de la source avec celle de la lumiere).

[invite242c100d]

On parle donc bien d'une vitesse limite des photons, c'est ca? C'est pour la même raison que l'on dis que l'on ne peut pas aller plus vite que la lumière?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite75887499]

Difficile d'expliquer cela sans entrer dans le détail de la relativité. Mais la vitesse de la lumière dans le vide est une limite physique infranchissable. Disons que les observations faites au début du siècle par morley et michelson ont amené les scientifiques à formuler une nouvelle théorie de la physique. Et pour que cette théorie reste cohérente, il faut poser l'existence d'une limite maxi pour la vitesse.
Les équtions relativistes montrent que la masse grandit quand la vitesse augmente. Jusqu'à devenir infinie pour une hypothétique particule atteignant la vitesse de la lumière. (m=m0/racine de (1-v²/c²)) Pour accélérer une masse infinie, il faut une energie infinie. Donc la masse peut être vue comme un frein à l'accélération qui devient de plus en plus important au fur et à mesure que la vitesse augmente. Ce qui explique qu'une particule materielle ne dépasse pas c.Le temps subit un effet comparable de telle sorte qu'un processus de durer t pourrait sembler avoir une durée négative (le temps s'écoulerait à l'envers) pour un observateur se déplaçant plus vite que la lumière. Le principe de causalité (la cause précède l'effet serait mis à mal). Cette restriction peut être vue comme une "raison" qui pousse le photon à ne pas dépasser la vitesse de la lumière.

[invite3d779cae]

Oula !!! Une grosse erreur à signaler !!!
"Le temps subit un effet comparable de telle sorte qu'un processus de durer t pourrait sembler avoir une durée négative "
Je suis désolé de te dire ça mais racine de qqch. de négatif n'est pas un nombre négatif!! C'est un nombre imaginaire !!

Et a mon avis c'est pour cela que des physiciens se sont penchés sur des hypothèses que j'ai cité un peu plus haut, car au-dessus de la vitesse de la lumière les particules ont des caractéristiques imaginaires alors qu'en dessous elles ont un sens "physique", je dis "physique" dans le sens des caractéristiques que nous connaissons dans la vie de tous les jours.

[invite1c9ac015]

Salut,

Quelques precisions et/ou corrections :

En fait, ce n'est pas que l'on ne peut pas aller plus vite que la lumière mais c'est que l'ont peut pas aller plus vite qu'une certaine limite et que cette limite s'impose aussi au photon? Est-ce que je me trompe?

Non, non ton interpretation est correcte. C'est deux manieres de formuler la meme chose. Mais comme cette vitesse limite a la bonne idee d'etre celle de la lumiere dans le vide, on dit que rien ne peut aller plus vite que la lumiere dans le vide... Question de langage...

Mais jour un de mes profs de fac avait dit qu'il y aurait des théories ou la vitesse de la lumiere n'est pas une limite.
Seulement les particules qui voyagent a des vitesse inferieur a celle de la lumiere, resteraient sous cette vitesse et de même pour celles qui seraient au dessus de cette vitesse.

Euh je n'en ai jamais entendu parle de cette theorie...

On parle donc bien d'une vitesse limite des photons, c'est ca? C'est pour la même raison que l'on dis que l'on ne peut pas aller plus vite que la lumière?

Oui, c'est la vitesse maximale que peut atteindre une particule (quelle quelle soit) donc en particulier un photon.

Oula !!! Une grosse erreur à signaler !!!
"Le temps subit un effet comparable de telle sorte qu'un processus de durer t pourrait sembler avoir une durée négative "
Je suis désolé de te dire ça mais racine de qqch. de négatif n'est pas un nombre négatif!! C'est un nombre imaginaire !!

Oui, Jackyzgood a raison la-dessus !! On ne peut pas voir ca comme une explication de la vitesse limite du photon...

Et a mon avis c'est pour cela que des physiciens se sont penchés sur des hypothèses que j'ai cité un peu plus haut, car au-dessus de la vitesse de la lumière les particules ont des caractéristiques imaginaires alors qu'en dessous elles ont un sens "physique", je dis "physique" dans le sens des caractéristiques que nous connaissons dans la vie de tous les jours.

Non ! Attention ce n'est pas parce qu'on parle d'imaginaire que ton probleme n'a pas de sens physique le fait d'avoir un nombre complexe ne fait que rajouter une dimension c'est tout.

Grace a ta remarque, je crois comprendre ce que tu voulais dire avec des vitesses soit superieures soit inferieures... En fait la "theorie" dont tu parles, n'est pas une theorie mais directement une consequence de la relativite.

Si on prend une vitesse superieure a c, on a un resulat temporel complexe donc on change de dimension. Or le temps n'ayant qu'une dimension, et comme on ne peut passer d'une dimension a l'autre puisqu'elles sont orthogonales, il y a deux solutions : soit toutes les vitesses sont superieures a c, soit elles sont toutes inferieures a c. De la, l'observation nous donnant justement l'existence de vitesse inferieure a c, on est oblige d'admettre que nous nous trouvons dans la dimension temporelle reelle (remarquez que ca aurait pu etre le contraire sans changer grand chose, c'est une sorte de convention mathematique), et donc aucune vitesse ne peut depasser c.

Voili !
@+
Aurelien

[invite3e313b9b]

la vitesse limite que nous pourrons pas depasser est une des absurdités de la physique modernes, il ne faut pas sen soucier trop. je suis en train de developper une idée pour ne pas dire théorie qui ballye cette connerie.
les scientifiques face a leurs impuissances devant certains phenomenes sont tombé dans des problemes d'ordre logique qui peuvent etre evité en cherchant bien sur l'explication autrement.
- alors si vous trouverez que c est la limite de toute les vitesse dites simplement qu'on a pas encore trouvé une vitesse plus grande.
- l'autre argument pour contourner cette ambiguité est de dire que pour arriver a accelere un objet au dela de cette vitesse il faut un moteur pour le faire seulement on n'a pas de moyens pour le faire sauf la lumière lui meme donc on ne peut techniquement le dépasser. c'est l'istoire de la charette tirée par les cheveaux.
j'explique tout ça sur mon site:

Adresse supprimée par la modération car le site recommandé contient un virus cf. ce fil: http://forums.futura-sciences.com/vi...ghlight=#22095
Kinette pour la modération

djamel

[invite3d779cae]

Salut

Oui je suis entierement d'accord avec toi, mais j'aimerais rajouter quelques trucs.

On sait que : m=m0/((1-v²/c²)^1/2). Donc si une particule materielle parvient a depasser la vitesse de la lumiere ses caracteristiques deviendraient imaginaires. Du point de vu physique je ne vois pas trop ce que ca veut bien vouloir dire.... mais bon admettont que cela soit possible.

D'u point de vu logique il est tres facile de comprendre que 2 choses ne peuvent interagire que si leur caracteristiques sont relativement proches.
Donc si on a toujours pas trouver de particules allant au dela de la vitesse de la lumiere c peut etre simplement pour ca ! Car les caracteristiques de tels particules sont si differentes qu'elles n'interagissent pas avec nous !

Les matheux comprendrons tout de suite que le seul noeud entre ces 2 mondes est : le photon
Car etant depourvu de masse il possede (de ce point de vu la) des caracteristique autant imaginaire que reelle.

Et c'est peut etre egalement pour les même raisons que nous ne parviendrons jamais a depasser cette limite, car les caracteristiques de la matiere changeraient du tout au tout !

[invite489d0396]

Bonjour,

On sait que : m=m0/((1-v²/c²)^1/2). Donc si une particule materielle parvient a depasser la vitesse de la lumiere ses caracteristiques deviendraient imaginaires.

tout le mystère reside dans "on sait"
la relativité se base bien sur des hypothéses, donc on suppose, on ne sait pas
et à mon avis la plus grande hypothése invérifiable est qu'il n'existe pas un "truc" qui peut voyager plus vite que la lumière.

[invite7437d136]

et à mon avis la plus grande hypothése invérifiable est qu'il n'existe pas un "truc" qui peut voyager plus vite que la lumière.

Un mouvement plus rapide que celui d'un photon est tout à fait imaginable, vous en côtoyez d'ailleurs un potentiel tous les jours : votre paire de sciseaux.
Si vous fermez assez rapidement une paire de sciseaux assez longue, le point situé à l'endroit exact où les deux lames se croisent a un mouvement dont la vitesse tendra vers celle de la lumière, et pourra même la dépasser.

[invite3d779cae]

Oui Alarabi, on se base sur des hypotheses, donc on suppose, on ne sait pas.

Mais si on commence a raisonnner comme ca on ne pourra jamais avancer !!

Il faut bien a un moment ou un autre considérer une hypothese comme etant juste et se baser dessus pour continuer!

Au fait sais tu que : somme des forces = ma, n'a jamais été verifier pour des particules ? Mais ce n'est pas pour autant que cette lois est fausse ! Elle est tres bien applicable dans la vie de tout les jour ! Seulement elle est incomplette et donc ne convient pas au monde des particules.

Et pour le moment je ne crois pas que quelqu'un a deja montré que : m=m0/((1-v²/c²)^1/2) ne marchait pas (d'ailleur cette formule doit pouvoir se demontrer). Donc on va considérer ca comme etant juste et on va se baser dessus pour continuer........

[invitebe53ee61]

Un mouvement plus rapide que celui d'un photon est tout à fait imaginable, vous en côtoyez d'ailleurs un potentiel tous les jours : votre paire de sciseaux.
Si vous fermez assez rapidement une paire de sciseaux assez longue, le point situé à l'endroit exact où les deux lames se croisent a un mouvement dont la vitesse tendra vers celle de la lumière, et pourra même la dépasser.

Tu veux certainement parler la vitesse apparente entre 2 points donc relative...Comme lorsque 2 voitures se croisent dans le sens inverse?
Et quand tu dis que c'est tout a fait imaginable....Je ne vois pas...
J'imagine une immense centrifugeuse du rayon de la terre, environ 6000 km...Le perimetre de la terre faisant environ 40000 km. Pour atteindre la vitesse de la lumière la centrifugeuse devrait tourner à 5 tours par sec ???!!!

[invite7437d136]

Non non ça n'a rien à voir, regarde attentivement tes sciseaux (vas-y je t'en prie, attention à tes doigts surtout), je parle du mouvement d'un point, pas d'une vitesse relative, et il s'agit de quelque chose de théorique, on ne peut pas transmettre quelconque information ou déplacer quelconque corps avec cette méthode.

ça n'a rien à voir non plus avec le coup de la lampe sur le vaisseau spatial, pour dire que les photons ne dépasseront pas la vitesse c.

[invite3d779cae]

Le seul probleme que tu vas rencontrer dans ta centrifugeuse c'est que sa masse va augmentée avec la vitesse. En gros pour passer de 4.999.... a 5 tours par seconde il va te falloir une quantitée d'energie infinie.

[invitebe53ee61]

Non non ça n'a rien à voir, regarde attentivement tes sciseaux (vas-y je t'en prie, attention à tes doigts surtout), je parle du mouvement d'un point, pas d'une vitesse relative, et il s'agit de quelque chose de théorique, on ne peut pas transmettre quelconque information ou déplacer quelconque corps avec cette méthode.

ça n'a rien à voir non plus avec le coup de la lampe sur le vaisseau spatial, pour dire que les photons ne dépasseront pas la vitesse c.

Bon j'ai joué avec mes ciseaux...
Je viens de comprendre ops:
Mais pour moi cela reste tjs une vitesse relative (resultante de la vitesse angulaired'un ciseau , et de la vitesse linéaire d'un point sur ce meme ciseau telle que , les deux conjuguées donnent un mouvement linéaire à ce point)
Mais bon allez d'accord tu as raison... , c'est un bon exemple...

Le seul probleme que tu vas rencontrer dans ta centrifugeuse c'est que sa masse va augmentée avec la vitesse. En gros pour passer de 4.999.... a 5 tours par seconde il va te falloir une quantitée d'energie infinie.

On est d'accord...

[invite3e313b9b]

l'autre j'ai été informé que mon site contenait un virus, je vous envoie alors sur un autre site mais qui ne contient pas de virus, j'espere

MESSAGE DE LA MODERATION

Votre lien contient encore et toujours le meme virus.
Yoyo

[invite02b1be0d]

Salut !
bon alors...

jackyzgood a dit:

Le seul probleme que tu vas rencontrer dans ta centrifugeuse c'est que sa masse va augmentée avec la vitesse. En gros pour passer de 4.999.... a 5 tours par seconde il va te falloir une quantitée d'energie infinie.

Et les pulsars? il y en a certain qui tourne beaucoup plus vite que ca non ?

Il y a un truc que je ne comprend pas, je tient pour aquis que le photon n'a pas de masse mais de temps en temps dans la presse scientifique je lis des ligne sur l'eventuelle masse du photon..
rassurez-moi par pitie !!!

De plus, je tient a dire qu'il y a tellement de chose que nous ignorons que de belle surprise en la matiere pourrai un de ces 4 nous eclater au yeux..
La vitesse de la lumiere est une limite infranchissable,certes..,j'en suis moi-meme convaincu a 100 %.Mais alors pourquoi mon cerveau continu de penser qu'il faut a tout pris que nous puissions la depasser?
C'est comme 2 idees completement contradictoires , l'une hypervalidee et l'autre touchant a ce qu'on pourrai considerer comme une foi indefectible, qui se font la guerre....je ne sais pas si je le suis seul dans ce cas..

Qu'avons nous a notre disposition:
La relativite, la mecanique quantique, pour le moment.
N'oublions pas que les scientifiques buchent grave sur la validation de x theories comme la theorie des cordes , supercordes , la Fameuse theorie M,et que sais-je d'autre encore ?
A priori , la relativite et la mecanique quantique ne serrai de que la partie d'un tout , separees par une imcompatibilite que ces nouvelles theories pourraient bien combler..et qui sais ce qu'il en sortira?

La theorie M parle d'un univers a 11 dimensions.
Integrons nous la totalite de ces dimensions dont certaines (7) sans en avoir la perception ?notre cerveau n'est t-il pas encore assez evolue pour pouvoir le faire?ou bien en sommes nous separee par un quelconque processus?

J'ai pour principe de penser que la nature ne cree pas les choses au hasard , la relativite a une utilite que nous connaissons tous et j'ai tendance a me dire quelle pourrai etre plus une alliee qu'une contrainte comme beaucoup le croit..

N'oublions pas non plus que la matiere sombre et l'energie sombre dont nous ignorons quasiment tout (a part leur existence ) auront aussi leurs mots a dire (et quel mots !!)...environs 9 fois plus que la matiere et l'energie dont nous avons la perception....

Alors moi je prefere penser envers et contre tous qu' Einstein a laisse une faille quelque part, et que tout le boulot va consister a la trouver...,que la nature est bien plus maline qu'on ne le pense ,mais qu'elle nous a laissee une porte ....,qu'elle attend simplement que nous ayons aquis la sagesse necessaire pour pouvoir l'ouvrir....,et que par un malin processus de sa part elle ai fait en sorte que nous puissions voyager bien plus vite que la lumiere sans affecter le moins du monde la causalite.... et l'avenir de notre univers....

Pourquoi penserai-je une chose pareille ?
Parce qu'il y a une chose que je sais et dont je suis sure : nous ne savons rien...

[inviteb865367f]

La vitesse de la lumière est en faite une limite "géométrique" évidente lorsqu'on considère le problème de ce point de vue.

Je vais tenter un parallèle. Pour le physicien non-relativiste la Relativité Restreinte est paradoxale. Se dire "il est impossibole de dépasser la vitesse de 300.000 km/s" est en soi un paradoxe. Dire "que c'est impossible parce que cela demanderait un énergie infinie" n'éclaire pas plus les choses. La vision paradoxale disparaît lorsqu'on comprend qu'il s'agit d'une impossibilité de nature géométrique, aspect que j'ai tenté d'illustrer dans ma bande dessinée "Tout est Relatif" (incluse dans le CD-Lanturlu ). Si je vous dis "vous ne pouvez pas descendre plus profondément dans la Terre que lorsque vous serez parvenu en son centre, vous le concevez parfaitement. C'est une impossibilité d'ordre géométrque. On ne peut pas descendre plus profondement dans une sphère ... qu'en son centre. Considérée dans un espace-temps correspondant à une vision pré-relativiste la limitation à c se présente comme un paradoxe. En se plaçant dans l'espace-temps de Minkowski, elle s'impose comme une évidence géométrique.

Jean Pierre Petithttp://*********.com/Journal_Savantur...r_Carriere.htm

D'ailleurs ses BD sont tres bien.

[invitebe53ee61]

J'avais bien aimé ce livre...
Avec l'"effet cocktail" !!!
Bon cé HS excusez moi...

[invitea29d1598]

> Et les pulsars? il y en a certain qui tourne beaucoup plus vite que ca non ?

les plus rapides ont une période de l'ordre de la milliseconde: 1000 tours par seconde...

> Il y a un truc que je ne comprend pas, je tient pour aquis que le photon n'a pas de masse mais de temps en temps dans la presse scientifique je lis des ligne sur l'eventuelle masse du photon..
rassurez-moi par pitie !!!

va voir ce que j'ai écrit ailleurs hier (désolé, je sais plus où). Il est incorrect de dire que la relativité prévoit que la photon a une masse nulle et que la vitesse de la lumière est infranchissable. La théorie de Maxwell de l'électromagnétisme dit que la masse du photon est nulle (mais elle est peut-être inexacte si on la regarde de très près) quant à la relativité, elle dit que la vitesse d'une particule de masse nulle (et pas spécialement le photon) est une vitesse infranchissable. Ce qui est en effet une évidence géométrique (si on adopte la théorie). M'enfin, de là à croire toout ce que tu lis dans la presse et ailleurs... malheureusement, il faut attendre quelques décennies avant d'être sûr de la validité d'une théorie ou plutôt de son domaine de validité. Et les médias sont pas dans le genre à attendre d'être sûrs d'un truc avant de le publier...

> De plus, je tient a dire qu'il y a tellement de chose que nous ignorons que de belle surprise en la matiere pourrai un de ces 4 nous eclater au yeux..

of course.

> La vitesse de la lumiere est une limite infranchissable,certes..,j'en suis moi-meme convaincu a 100 %.

pas si le photon a une masse non-nulle...

> Mais alors pourquoi mon cerveau continu de penser qu'il faut a tout pris que nous puissions la depasser?

esprit de révolte...

> Qu'avons nous a notre disposition: La relativite, la mecanique quantique, pour le moment.

on aura du mal à s'en débarrasser car plutôt que des théories ce sont des cadres de travail. Un peu comme la physique de Newton: on sait qu'au-delà d'une certaine vitesse et/ou au-delà d'une certaine échelle d'énergie, elle n'est plus valable (ce qui est aussi le cas de la relativité et de la physique quantique sans le moindre doute), mais ça ne t'empêche pas de l'utiliser dans la vie de tous les jours car elle décrit suffisamment bien ce qui se passe autour de toi.

> N'oublions pas que les scientifiques buchent grave sur la validation de x theories comme la theorie des cordes , supercordes , la Fameuse theorie M,et que sais-je d'autre encore ?

houla, oui, des tonnes... qui justement visent à rendre compte de tout ce qui précède (rg, mq, Newton) là où c'est valable et à mettre autre chose là où on sait que ça marche plus.

> A priori , la relativite et la mecanique quantique ne serrai de que la partie d'un tout , separees par une imcompatibilite que ces nouvelles theories pourraient bien combler..et qui sais ce qu'il en sortira?

personne probablement.

> La theorie M parle d'un univers a 11 dimensions.

12 parfois. Mais tu peux aller encore plus loin.

> Integrons nous la totalite de ces dimensions dont certaines (7) sans en avoir la perception ?notre cerveau n'est t-il pas encore assez evolue pour pouvoir le faire?ou bien en sommes nous separee par un quelconque processus?

l'idée est que ces dimensions très petites et repliées sur elles-mêmes. Quand tu vois un fil de très loin, tu as l'impression qu'il a une seule dimension. Là c'est pareil. Enfin, plus ou moins...

> J'ai pour principe de penser que la nature ne cree pas les choses au hasard , la relativite a une utilite que nous connaissons tous et j'ai tendance a me dire quelle pourrai etre plus une alliee qu'une contrainte comme beaucoup le croit..

on sort de la physique pour entrer dans la métaphysique là... mais il faut en faire aussi.

> Alors moi je prefere penser envers et contre tous qu' Einstein a laisse une faille quelque part, et que tout le boulot va consister a la trouver...

on la connait déjà: sa théorie de la gravitation n'a pas d'équivalent (connu) quantique.

> que la nature est bien plus maline qu'on ne le pense ,mais qu'elle nous a laissee une porte ....,qu'elle attend simplement que nous ayons aquis la sagesse necessaire pour pouvoir l'ouvrir....,et que par un malin processus de sa part elle ai fait en sorte que nous puissions voyager bien plus vite que la lumiere sans affecter le moins du monde la causalite.... et l'avenir de notre univers....

là, c'est pour moi du domaine de la fois... tout semble prouver le contraire de ce que tu dis, mais rien ne le prouve définitivement, donc...

> Pourquoi penserai-je une chose pareille ?
Parce qu'il y a une chose que je sais et dont je suis sure : nous ne savons rien...

bonne conclusion

[invite03f54461]

S'lu

En observant que dans le vide, la vitesse de la lumière est identique quelle que soit la longueur d'onde,
que l'on assimilera à l'énergie du photon,
on est en droit de supposer qu'une propriété transforme l'énergie en fréquence,
et qu'il en sera de même pour tout objet lancé à une vitesse relativiste
non ?

[invitea29d1598]

> En observant que dans le vide, la vitesse de la lumière est identique quelle que soit la longueur d'onde, que l'on assimilera à l'énergie du photon,

c'est pas qu'on les assimile, c'est qu'il existe une relation entre la frequence et l'energie d'un photon:

Energie = h fois frequence

où "h" est la constante de Planck.

or, pour toute onde, on a la relation

longueur d'onde fois frequence = vitesse (de phase) (qui est une constante dans le vide mais dépend de la longueur d'onde dans la matière)

dans le vide la vitesse est c et grâce à la relation entre énergie et fréquence, on voit que plus la frequence est élevée (et la longueur d'onde courte, ce qui correspond à "une lumière de plus en plus violette", les rayons gammas étant de ce point de vue très très violets) plus l'énergie est élevée. A l'inverse les grandes longueurs d'ondes (basses fréquences) correspondent a de la lumière de plus en plus rouge (les ondes radios sont tellement rouges qu'on ne les voit plus) et ont une énergie de plus en plus faible. Etant bien entendu qu'ici je parle de l'énergie pour un nombre donné de photons.

> on est en droit de supposer qu'une propriété transforme l'énergie en fréquence,
et qu'il en sera de même pour tout objet lancé à une vitesse relativiste
non ?

c'est pas une histoire de relativité mais de physique quantique: la dualité onde-corpuscule. De Broglie a proposé dans les années 20 qu'à toute particule de quantité de mouvement p on associe une onde de longueur d'onde telle que

quantité de mouvement = h / longueur d'onde

en condensé: p = h / lambda

d'où ça vient? c'est la généralisation du cas du photon aux autres particules. En effet, pour le photon on sait que l'on a la relation entre énergie et quantité de mouvement

E = p c

où c est la vitesse de la lumière. En utilisant la relation de Planck donnée plus haut, on voit que cela revient à dire que pour le photon

p = h / longueur d'onde.

le "génie" de De Broglie a été de prédire que cette relation reste valable pour les particules quelconques. Cependant, pour un électron (et toute particule de masse au repos non-nulle), la relation

E = p c n'est plus valable et devient

E = racine_carrée( p² c² + m² c^4)

on voit dans cette équation que si la masse m est nulle on a bien

E = p c

et que par ailleurs si la quantité de mouvement est nulle (vitesse nulle) alors on a le fameux

e = m c²

et tout ça est cohérent si on utilise à la fois la mécanique quantique et la relativité (restreinte) Le problème n'est pas entre relativité et mécanique quantique, mais bien entre mécanique quantique et gravitation.

[invite03f54461]

S'lu

Merci de ces précisions

il existe une relation entre la frequence et l'energie d'un photon

C'est ce que j'avais compris et mal exprimé

Le problème n'est pas entre relativité et mécanique quantique, mais bien entre mécanique quantique et gravitation.

Pas parce que la gravitation est l'intéraction masse/Vide ou masse/espace-temps ?

[invite03f54461]

S'lu

Le problème n'est pas entre relativité et mécanique quantique, mais bien entre mécanique quantique et gravitation.

Ptet question de concept et de modèle
pourquoi pas coexistence d'un Espace Electromagnétique
et un Espace Gravitationnel (E-T)
avec chacun sa géométrie,ses propriétés et ses "courbures" ?
Grosso modo, existe-il des objets dont la trajectoire n'est pas modifiée par un champ magnétique très intense ?

[invitea29d1598]

salut

> Pas parce que la gravitation est l'intéraction masse/Vide ou masse/espace-temps ?

la deuxième définition est la bonne. Ou plutôt: énergie/espace-temps. Mais, non le problème ne vient pas de là et est bien plus complexe. En fait certaines théories arrivent à le dépasser. La théorie des cordes plus ou moins. A ceci près que du point de vue de certains physiciens relativistes, elle n'est pas "propre". C'est-à-dire qu'elle renie certaines principes fondamentaux de la relativité. Et certains d'entre eux ont donc une autre théorie, plus proche de "l'esprit d'Einstein". Théorie qui a cependant d'autres "points faibles" que les théories de cordes.

m'enfin, tout ça est technique. La seule chose à retenir c'est qu'on est loin d'avoir une théorie quantique de la gravitation qui marche et plaise à tout le monde...

> Ptet question de concept et de modèle pourquoi pas coexistence d'un Espace Electromagnétique et un Espace Gravitationnel (E-T) avec chacun sa géométrie,ses propriétés et ses "courbures" ?

en fait, c'est l'idée des théories de jauge dont la relativité générale et l'électrodynamique quantique sont des exemples (un autre étant la chromodynamique quantique). Elles font appel à des notions de géométrie différentielle (fibré, etc) et d'une certaine façon (d'un point de vue très mathématique) c'est exactement ce que tu dis: le champ électromagnétique et le champ gravitationnel ont chacun leur courbure, etc. Mais quelque part, ils doivent bien interagir et se rencontrer. Avoir un point commun. S'il n'ya a pas "d'interaction" entre les deux champs, tu ne décris plus un modèle cohérent avec le monde réel. Pour mettre ces deux champs "en interaction", tu as deux méthodes principales. Première: tu accordes à ce qui nous semble être l'espace-temps usuel un rôle particulier et tu considères que le champ électromagnétique se trouve à l'intérieur. En clair, tu t'autorises à dire qu'en un point de l'espace-temps dont la géométrie est caractérisée par le champ de gravitation (la métrique) tu peux dire la valeur du champ électromagnétique. L'autre façon de faire interagir est par la "dialectique": tu dis "ces deux objets sont deux facettes d'un même objet qui est lui fondamental". C'est un peu le principe des théories reposant sur des groupes de symétrie complexes (théories "grandes-unificatrices"). En fait, les théories actuelles ont tendance à faire les deux en même temps, mais bon, c'est une discussion technique.

> Grosso modo, existe-il des objets dont la trajectoire n'est pas modifiée par un champ magnétique très intense ?

en fait, cette question a rien à voir avec ce qui précède. Car tout objet de charge électrique nulle et qui n'est pas composé d'autres particules de charges non-nulles ne sent pas le champ électromagnétique. Enfin, il ne le sent pas directement. Ainsi, un neutrino passe sans broncher au travers des intenses champs magnétiques galactiques car il est fondamental et neutre. En revanche, le neutron est certes neutre électriquement, mais il est composé de quarks de charges non-nulles. Il est donc sans monopole électrique (autre nom pour la charge) mais il a un dipôle non-nulle. Résultat, il sent l'effet d'un fort champ magnétique par l'intermédiaire de ses constituants non-neutres, les quarks. Idem que pour toute molécule.

[invite03f54461]

Bjour

De tout ça, peut-on conclure que "plus vite que la lumière"
est la proposition symétrique de "plus lent qu'à l'arrêt" ?

[invite88ef51f0]

Très belle conclusion...

[invite03f54461]

S'lu

[quote:395973a7b2="PatPanic"]existe-il des objets dont la trajectoire n'est pas modifiée par un champ magnétique très intense ?

en fait, cette question a rien à voir avec ce qui précède.[/quote:395973a7b2]

Ben faut bien que je me fasse un modèle que je peux comprendre,
en essayant de trouver un équivalent géométrique aux équations
et qui ait quelque cohérence, au lieu que de répéter comme un perroquet
une leçon incomprise faute d'un haut niveau mathématique :?
Tant qu'il s'agit de géométrie et de topographie ça reste à peu près de mon entendement.
Je constate que le monde des particules me semble relever de la symétrie planaire, celui de la gravité, de la symétrie ponctuelle.
Et je n'arrive pas à concevoir que deux objets qui chutent l'un vers l'autre
ne le fassent pour une autre raison que dicté par la composante géométrique,
ou la pente de leur courbure d'ET respective,
imagé, deux objets chutent l'un vers l'autre parce qu'ils tombent dans le même trou,
pas parce qu'ils s'attirent
il n'y a pas besoin d'autre cause
ce ne sont pas les objets qui intéragissent, mais les déformations spatiales qu'ils induisent
et dans ce modèle, le graviton, par exemple, serait nécessaire à quoi ?

[invitea29d1598]

salut

> Ben faut bien que je me fasse un modèle que je peux comprendre,
en essayant de trouver un équivalent géométrique aux équations
et qui ait quelque cohérence, au lieu que de répéter comme un perroquet
une leçon incomprise faute d'un haut niveau mathématique

tout à fait

mais le problème, c'est que nous baignons dans le monde de Newton... et dansd le monde de Planck ou celui d'Einstein, tout ne se passe pas comme ici. Donc pas facile de se faire une intuition ni même de se représenter les choses avce des concepts familiers.

> Tant qu'il s'agit de géométrie et de topographie ça reste à peu près de mon entendement.
Je constate que le monde des particules me semble relever de la symétrie planaire, celui de la gravité,

planaire? pourquoi? y'a plus de deux dimensions...

et par ailleurs, les particules interagissent entre non pas seulement par la gravité, mais par d'autres interactions fondamentales (y'en a 4 avec la gravité):

- électromagnétisme
- interaction nucléaire faible
- interaction nucléaire forte

en fait, la dernière n'est pas vraiment fondamentale. C'est elle qui décrit l'interaction entre les nucléons (protons, neutrons) et fait que les noyaux d'atomes existent. Cependant, ces derniers ne sont pas fondamentales: ils sont cosntitués de quarks. Et la vraie interaction fondamentale est celle entre les quarks: la chromodynamique quantique. C'est le même principe que celui qui fait que les molécules interagissent entre elles même si elles n'ont pas de charges électriques. Elles le font parce qu'elles sont constituées de trucs chargés.

je viens de donner deux références dans "qu'est-ce que la matière", je te les conseille vivement

>Et je n'arrive pas à concevoir que deux objets qui chutent l'un vers l'autre
ne le fassent pour une autre raison que dicté par la composante géométrique,
ou la pente de leur courbure d'ET respective,
imagé, deux objets chutent l'un vers l'autre parce qu'ils tombent dans le même trou,
pas parce qu'ils s'attirent il n'y a pas besoin d'autre cause
ce ne sont pas les objets qui intéragissent, mais les déformations spatiales qu'ils induisent

c'est le principe de la gravitation vue par Einstein, mais il n'y a pas que la gravitation dans le monde...

> et dans ce modèle le graviton, par exemple, serait nécessaire à quoi ?

le problème vient du fait que la gravitation décrite ainsi marche très bien tant que tu ne dois pas prendre en compte les effets quantiques. Mais depuis le débvut du siècle, on sait que tout ce qui se passe à l'échelle atomique est quantique. Et là, tu peux dire au revoir aux notions bien connues... or, si tu t'intéresses à ce qui se passe pour l'espace-temps à des échelles de plus en plus petites, il est inévitable d'essayer de trouver une théorie quantique de la gravitation. A l'heure actuelle, on est loin de savoir faire ça: les cordes sont un exemple parmi plein d'autres même si très connues. Mais sans avoir "la théorie" tu peux comprendre qu'il y a des caractéristiques inévitables à cette théorie inconnue, et parmi elles l'existence du graviton. Mais va chercher les références que j'ai données ailleurs et tu auras plein de détails sur tout ça...