Certainement. Elle existe au moins dans notre esprit. Après, pour le reste, je me demande quand même ce qui permet d'affirmer son existence concrète à partir du moment où on lui attribue une masse nulle.Envoyé par Gwyddon
Pas de charge électrique, ça veut dire électriquement neutre. Pas de couleur, ça doit ressembler à quelque chose de noir ou de transparent. Mais pas de masse, je me représente assez mal.
Dernière modification par Les Terres Bleues ; 16/10/2008 à 17h42. Motif: Précision.
Euh non non pour la couleur, cela n'a rien a voir avec la couleur au sens ou on l'entend, ce n'etait pas une bonne idee de ma part d'employer ce terme qui amene a des confusions.
Mais pour le reste, pourquoi accorder une pre-eminence a la masse par rapport a la charge ? Pourquoi consideres-tu comme plus plausible l'existence d'une particule de charge nulle par rapport a l'existance d'une particule de masse nulle ? Car c'est exactement le meme raisonnement sous-jascent
effectivementEuh non non pour la couleur, cela n'a rien a voir avec la couleur au sens ou on l'entend, ce n'etait pas une bonne idee de ma part d'employer ce terme qui amene a des confusions.
non... pas chez Newton où la masse est aussi l'inertie et est fortement reliée à la notion de quantité de matière. Une particule sans masse n'a vraiment aucune existence en physique newtonienne. Et tout le monde n'a pas étudié la relativité pour savoir que le point de vue newtonien est incomplet.Mais pour le reste, pourquoi accorder une pre-eminence a la masse par rapport a la charge ? Pourquoi consideres-tu comme plus plausible l'existence d'une particule de charge nulle par rapport a l'existance d'une particule de masse nulle ? Car c'est exactement le meme raisonnement sous-jascent
Ok mais la on discute du photon, je suis bien oblige de me placer en relativite non ?
Ceci dit je me rend compte maintenant que ma reponse est incomplete. Il fallait preciser que l'on se place dans un contexte relativiste, contexte dans lequel on distingue masse et inertie
Merci pour le ton utilisé, c'est tout de même bien plus agréable de ne pas se faire traiter cinq fois par message. L'emploi du terme de couleur n'est à mon avis pas du tout une mauvaise idée. Si par exemple tu avais plutôt choisi de parler de beauté ou de saveur, j'aurai pensé à quelque chose de laid ou d'insipide pour décrire le niveau zéro d'une telle grandeur.
C'est tout le débat ! Mais comme je ne souhaite pas courir le risque de me faire censurer, je garde mes opinions et mes certitudes par devers moi, pour l'instant.
Au revoir.
Hihi, ce genre de termes est utilise aussi en physique des particules
Je t'invite a faire une recherche sur "physique des quarks" par exemple
pour toi c'est évident. Mais cela ne l'est pas pour tout le monde. De même, les changements de paradigme inévitables dès qu'on parle de photon ne sont pas apparents/clairs pour tous. Si les étudiants ont du mal avec la notion de particule de masse nulle, c'est parce qu'ils ne renoncent pas aux préjugés newtoniens.
Bonsoir,
Il n'y a pas que les étudiants qui ont du mal... moi aussi. Je suis plutôt en phase avec Les Terres Bleues : sans masse propre, il n' y a rien, à mon humble avis. La nullité des charges peut être obtenue par compensation de charges de signe opposé, exemple le neutron, qui peut cracher un électron et devenir proton. Avec la matière et l'anti-matière, la compensation semble plus délicate...
Mouais… Tous les bosons vecteurs, c'est pas vraiment des particules non plus…
le neutron est effectivement composé de particules dont la charge se compense, mais il n'en est pas ainsi pour les neutrinos, les photons, les gluons, les bosons Z0...La nullité des charges peut être obtenue par compensation de charges de signe opposé, exemple le neutron, qui peut cracher un électron et devenir proton.
Ya pas que la masse dans la vie, ya la quantité de mouvement aussi...sans masse propre, il n' y a rien, à mon humble avis
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Parmi les bosons vecteurs, la normalité est à la masse nulle. Ce sont plutôt les W et Z0 les vilains petits canards avec leurs masses non nulles
Envoyé par Les Terres Bleues
Si par exemple tu avais plutôt choisi de parler de beauté ou de saveur, j'aurai pensé à quelque chose de laid ou d'insipide pour décrire le niveau zéro d'une telle grandeur.
La question de la masse du photon n'est finalement peut-être pas aussi difficile qu'il n'y paraît, mais attention tout de même à ne pas la compliquer inutilement par l'emploi inconsidéré des deuxième et troisième degrés de lecture.
Salut,
Très naïvement et sans aucune ironie, dans le cas de la quantité de mouvement d'une particule de masse nulle, qu'est-ce qui est en mouvement ?
Merci de répondre de façon à ce que je puisse comprendre.
Bonjour,
En mécanique classique on apprend que la quantité totale P est conservée dans une collision:
P = p1 + p2 = p3 + p4
Ce principe de conservation est la conséquence de l'homogénéité de l'espace. En RR l'espace est également homogène et donc cette relation reste vrai.
En mécanique classique on a pour une particule p = m.v
qui relie la quantité de mouvement à des notions familières (la masse et la vitesse). Mais cette dernière relation n'est plus valable en RR. On montre que pour une masse m differente de zéro on a:
p = gamma.v
Si la masse est nulle alors la vitesse vaut c et la quantité de mouvement p = h/lambda où lambda est la longueur d'onde de la lumière.
Donc ce qui compte c'est la conservation de la quantité de mouvement (et non la vitesse).
Par exemple la collision d'un photon avec un électron vaut:
p1 + P1 = p2 + P2
Le photon passe de la la valeur p1 à p2 cad change de longueur d'onde. Par contre l'électron gagne de la quantité de mouvement et donc de la vitesse puisqu'il possède une masse non nulle.
il y a de l'énergie. Et quand on admet que la masse n'est rien d'autre qu'une forme possible parmi celles que peut prendre de l'énergie, la question des particules de masse nulle est (presque) triviale.
Re-bonjour,
Y a-t-il une raison particulière qui puisse être révélée et permette éventuellement de faire avancer la réflexion de chacun ?
Je reste perplexe devant l’idée d’une quantité de mouvement qui surgirait du néant, alors, ou il s’agit d’une erreur d’interprétation de ma part ou bien il manque un mot d’explication entre "p = gamma.v" et "Si la masse est nulle".
Envoyé par Arapède.
"Sans masse propre, il n’y a rien, à mon humble avis."
Doit-on comprendre qu’il s’agit de « l’énergie fournie par le concept de photon » ou de l’énergie qui existerait par elle-même et qui à un moment donné se transformerait en photon, ou autre chose encore ? Soyons prudents et ne plongeons pas dans la métaphysique.
Quoi qu’il en soit, je ne trouve pas de réponse à mon interrogation précédente : « dans le cas de la quantité de mouvement d'une particule de masse nulle, qu'est-ce qui est en mouvement ? ».
Une onde a-t-elle nécessairement une masse pour toi?
m@ch3
Never feed the troll after midnight!
Bonjour,
Je vais detailler.
La relativite restreinte nous fournit les expressions suivantes pour la quantite de mouvement et l'energie totale d'une particule de masse m :
(1)
et
On peut a partir de cela demontrer la formule fondamentale suivante
1/ Examinons le cas d'une particule allant exactement a la vitesse c.
Dans ce cas le coefficient (3) tend bien evidemment vers l'infini.
Si jamais m etait non nulle, on voit que (1) (quantite de mouvement) et (2) (energie) tendent vers l'infini, ce qui n'a pas de sens physique.
Si m est nul, le produit
Ceci signifie donc que si l'on envisage l'existence d'une particule allant a la vitesse c, cette derniere est necessairement de masse nulle.
2/ Examinons le cas d'une particule de masse nulle.
Alors si (3) est fini (donc v<c), on a et la quantite de mouvement, et l'energie qui sont nulles. Par contre si v=c, on se retrouve dans le cas etudie en 1/ et on peut avoir (1) et (2) finis.
Or une particule doit avoir au moins l'une de ces deux quantites non-nulles (sinon elle n'existe pas)
Pour faire le lien avec ce qu'avait dit Rincevent, en physique newtonienne la question est plus simple car avoir une masse nulle entraine automatiquement avoir une quantite de mouvement nulle et donc une energie nulle, du fait qu'inertie et masse sont confondues.
Or en relativite, le coefficient (3) est crucial et c'est ce coefficient multiplie par m qui est l'inertie. Cette derniere est non-nulle si m=0 et v=c simultanement, ce qui assure l'existence de la particule (toute comme en physique newtonienne une particule qui a de l'inertie a une existence)
On voit donc qu'il y a equivalence entre "etre de masse nulle" et "avoir une vitesse v=c".
Enfin, si on fait m=0 dans (4) on a E=pc. Du coup il suffit de demontrer que E est non-nulle pour s'assurer que la quantite de mouvement p est non-nulle (existe)
Or pour le photon, on peut ecrire par ailleurs E=h*f ou h est la constante de Planck et f la frequence du photon (experiences diverses et variees de mecanique quantique sur le caractere quantique de la lumiere, et tout ca permettant de definir ce qu'est un photon)
On a donc une expression pour sa quantite de mouvement
Voila d'ou vient l'expression de la quantite de mouvement d'un photon, de masse nulle.
On voit donc qu'avoir une masse nulle n'empeche pas le photon d'avoir des caracteristiques non-nulles (ie d'exister). Entre autre, le photon a une quantite de mouvement et donc une energie non-nulle, on rejoint ce que disait Rincevent ici :
Le photon est une particule dont toute l'energie est cinetique, et pour repondre a ta question :
Quoi qu’il en soit, je ne trouve pas de réponse à mon interrogation précédente : « dans le cas de la quantité de mouvement d'une particule de masse nulle, qu'est-ce qui est en mouvement ? ».
C'est toujours la particule qui est en mouvement
, il s'avere juste qu'elle n'a pas d'energie de masse, rien de plus.
Cette question dissimulerait-elle une ironie quelconque ?
L'onde en tant que phénomène, bien entendu, ne possède pas de masse, mais ce qui vibre ?
Je te remercie beaucoup pour la clarté de ton intervention.
Cependant, on va sûrement me reprocher de ne rien comprendre, mais je n'arrive pas percevoir relativement à quoi il serait possible de définir le mouvement d'une particule dépourvue d'énergie de masse.
Pourtant, si toute son énergie est cinétique, c'est-à-dire due à son mouvement, il faut bien qu'elle bouge par rapport à quelque chose.
Selon moi, ce n'est pas parce qu'elle permet de satisfaire à la formulation mathématique : E2 = p2c2 + m2c4 que cela suffit à la valider.
Et oui le photon est en mouvement par rapport à tous les repères inertiels et avec le vitesse c. Son énergie vaut E = p.c
la RR n' arien d'évident.
Bonsoir,
Sauf peut-être s'il a une masse propre, certes infinitésimale, correspondant à une énergie potentielle, et que cette masse permette de lui attribuer un référentiel qui lui est propre, au lieu de le considérer comme un point sans dimension. Si sa vitesse est c, la vitesse limite de la relativité est alors un tout petit peu supérieure à c.Et oui le photon est en mouvement par rapport à tous les repères inertiels et avec le vitesse c. Son énergie vaut E = p.c
la RR n' arien d'évident.
On peut attribuer un référentiel à une particule sans qu'il ait une masse. Exemple: le photon qui vient de me quitter se déplace à une vitesse c. En conséquence, on peut dire que dans le référentiel du photon, je me déplace à la vitesse c. Cela ouvre la voie à un modèle relativiste qui ne ferait pas de différence entre les photons et les objets inertiels.
Bonjour,
Cela est strictement impossible car un photon se déplace à la vitesse c dans tous les référentiels inertiels (C'est la structure physico-mathématique de la RR qui l'impose). Si donc on attache un repère inertiel à un photon, alors il a une vitese nulle dans ce repère ce qui est en contradiction avec l'assertion précédente.
Bonjour, c'est l'aspect de la RR que je préfère.
Pour attacher un reférentiel (mathématique) à un objet (physique), il faut une masse.
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
Bonjour,
Ceci est en effet impossible dans la relativité restreinte. C'est pourquoi il faut se placer en dehors de ce cadre pour analyser le comportement du photon en tant que particule. La RR est adaptée uniquement pour décrire ce qui est perçu dans les référentiels inertiels. Le référentiel du photon est non inertiel, c'est-à-dire qu'après chaque couplage/collision avec une particule inertielle, sa vitesse se cale sur celle de cette particule +/- c, dans toutes directions qui seraient autorisées par l'environnement. Ainsi:
- si le photon est une particule.
- si le photon a une vitesse c par rapport à son émetteur.
- l'émetteur a une vitesse c par rapport au photon qu'il vient d'émettre.
Je ne comprends pas cette partie : tu n'as pas besoin d'utiliser le référentiel de la particule pour l'étudier.C'est pourquoi il faut se placer en dehors de ce cadre pour analyser le comportement du photon en tant que particule.
Bonjour,
De ce que je comprends, ArjenDijksman se place hors RR pour pouvoir utiliser le ref du photon.
En gros, j'imagine qu'il ne veut pas l'étudier en le "regardant passer à c" (RR) mais en tant que particule au repos? (Hors RR)
J'intuite que cela risque de placer un superObservateur hors de l'univers observable (observable par des phénomènes limités à c)
Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
C'est vrai. Ce que je disais c'est qu'il faut se placer en dehors du cadre de la relativité restreinte pour étudier plus avant la dynamique du photon. La RR limite énormément ce domaine.
Oui en partie. Ce qui m'intéresse également, c'est d'étudier le mouvement d'un photon dans le référentiel d'un autre photon, en fonction de leurs directions relatives, des particules inertielles qui les absorbent ou les émettent...
