la vitesse limite?

invitead7f941f · 05/03/2005, 13h44

Bonjour à tous

Voilà je suis tombé sur ce forum en faisant des recherches sur la vitesse maximale, c'est à dire la vitesse de la lumière. Bon en fait j'ai lu les postes qui ont été posté sur le sujet mais ils s'agissait de la section archive. Bref j'en profite donc pour relancé ce sujet (si il existe ailleurs je m'excuse auprés des modos). En fait Je m'intrésse a une question un peu plus large c'est à dire comment atteindre (même d'un point de vue théorique) les points les plus éloignés de l'univers?
Je ne suis pas un scientifique (mon domaine c'est plus l'economie et la sociologie) mais cette limite m'intrigue bcp.

**Madarion** · 05/03/2005, 18h05

J'ai une remarque qui ce reporte à cette question !
Avec la théorie de l’expansion de l’univers et du point de départ du Big-bang, fut un temps ou les localisations éloignées l’étaient beaucoup moins, voir très proches non ?

Donc la question ne serait pas comment les atteindres, mais plutot quand cela aurait était faisable ?

Et oui j'avais déjà posé la question il a quelque jour

invitedc2ff5f1 · 05/03/2005, 22h11

Pour répondre à ta question, je dirais que le seul moyen d'atteindre les parties éloingées de l'univers, d'un point de vue TRES théorique, ferait appel à un phénomène relativiste par excellence : les trous noirs.

En effet, ceux-ci permettrait de "dépasser" la vitesse de la lumière. Je m'explique. Si l'on considère un trou noir primordial, ayant entrainé la création d'un trou blanc et entre eux, un pont d'Einstein-Rosen, que le trou noir ait grossit suffisament pour que les forces de marées ne soient pas trop contraignantes aux abords de la singularité annulaire (c'est de plus en plus hypothétique

), alors on pourrait immaginer passer par trous noirs-trous blancs successifs, en espérant qu'il y en ait plusieurs d'affilé (pas de problème, ca doit courrir les rues

) et que les ponts d'Einstein-Rosen ne se referment pas du fait de l'introduction de matière. C'est donc un jeu d'enfant

. Les ponts Eintein-Rosen permettrait de "dépasser" la vitesse de la lumière, non pas en temps propre (où celle-ci resterait la limite), mais en temps apparent, les trous de ver créant ce que les auteurs de SF utilisent à outrance, une déformation du continuum espace-temps

Voila comment on pourrait faire pour atteindre (si c'est par la que tu entendais "atteindre") des régions éloingnées. Si ca t'intéresse, y'a un très bon bouquin de Sf sur le sujet : Contact, de Carl sagan.

invitead7f941f · 06/03/2005, 15h14

Mais les trous noires reste une solution trés aléatoire, de par les conditions nécéssaire pour que cela marche, mais également parce que (là je me trompe peut ê) on ne sait pas trop où on arrive.
Mais selon vous, l'une des solutions pour dépasser cette limite serait de "suspendre" le temps et donc en fait considéré le temps comme une variable que l'on peut modifier?
Il y aurait donc d'autres moyens que le trou noir pour modifier le temps?

A voir en vidéo sur Futura · Aujourd'hui

invitef591ed4b · 06/03/2005, 15h17

Les trous-blancs sont *très* spéculatifs.

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 15h48

Quelqu'un pourrait il développer un peu sur la téléportation (de particules, pour l'instant) ?

Bon je sais que ça tire un peu sur la SF, mais cela a déjà été "fait", mais comme je ne suis pas spécialiste en ce domaine, j'aimerais qu'un pro, s'il veut bien, nous dise s'il est possible de dépasser les 300000km/s grâce à la téléportation.

Merci

**BioBen** · 06/03/2005, 15h52

Mais selon vous, l'une des solutions pour dépasser cette limite serait de "suspendre" le temps et donc en fait considéré le temps comme une variable que l'on peut modifier?
Il y aurait donc d'autres moyens que le trou noir pour modifier le temps?

Modifier le temps est une notion assez vague je trouve .... le modifier par rapport à quoi ? Tu peux modifer le temps en allant à une vitesse relatviiste (pour qeu ce soit remarquable), mais pour toi, le temps reste inchangé (toute la subitilité de la relativité du référentiel). Tu ne peux remarquer de différence que en comparant le temps écoulé avec quelqu'un qui reste au repos (ou en tout cas qui ne subit pas d'accélération[1]), et tu remarques que tu peux voyager dans le futur des autres (et non pas dans ton futur).

[1] sauf bien sûr si 'lon cisèdre que paradoxe des jumeaux dans un espace-temps "spécial" qui permet de revenir au point de départ sans accélération. Mais les reusltats restent les mêmes (on voyage toujours dans le futur des autres).
http://forums.futura-sciences.com/sh...4&page=5&pp=18 Message #76
http://forums.futura-sciences.com/sh...l%E8me+amusant

invitec3f4db3a · 06/03/2005, 15h54

En même temps si on se déplace a la vitesse de la lumière , teleporter ou pas , ca ne change rien , il me semble le temps etant contracté a l'infinie

Bon , sinon , pourquoi ne pas branché un constructeur moleculeur a un cube de matiére intriqué . En exploitant l'effet EPR on pourrait teleporté un être humain

**BioBen** · 06/03/2005, 15h59

Quelqu'un pourrait il développer un peu sur la téléportation (de particules, pour l'instant) ?

Je crois qu'il y a déja eu pas mal de discussions la dessus (téléportation et effet EPR, je sais pas duquel tu parles).
Dans les 2 cas, il n'y a pas violation de la relativité.

La théorie de la Relativité est l'une des théories les meiux vérifiée (10^-15 près), les plus mise à l'épreuve, et pour l'instant jamais mise en défaut.

Benjamin

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 16h02

J'ai cru lire quelque part que la théorie relativiste d'Einstein, la théorie quantique de Planck et la thermodynamique était en désaccord sur de nombreux points. Est-ce vrai ?

**BioBen** · 06/03/2005, 16h09

La théorie de la relativité est une théorie mainte fois vérifiée, reverifiée, mise à l'epreuve, remise à l'epreuve, dont on a vérifié les prédictions jusqu'à 10^-15 près ( 0. 000 000 000 000 001près) .

La mécanqiue quantique c'est pareil, on a vérifié ses prédictions à 10^-11 près.

Bon alors là il ne faut pas que je me gourre :
*on sait ce qui se passe pour des particules allant à vitesse relativiste (unifiaction RR/MQ effectuée)
* on ne sait pas (on n'a pas de théorie) pour expliquer le comportement des particules dans un champ de gravitation (incompatibilité RG/MQ).

J'espere ne pas avoir dit de connerie dans ce dernier paragraphe...(en gros faut attendre confirmation avant de croire ce que je viens de dire).

invitead7f941f · 06/03/2005, 17h28

Modifier le temps est une notion assez vague je trouve .... le modifier par rapport à quoi ? Tu peux modifer le temps en allant à une vitesse relatviiste (pour qeu ce soit remarquable), mais pour toi, le temps reste inchangé (toute la subitilité de la relativité du référentiel). Tu ne peux remarquer de différence que en comparant le temps écoulé avec quelqu'un qui reste au repos (ou en tout cas qui ne subit pas d'accélération[1]), et tu remarques que tu peux voyager dans le futur des autres (et non pas dans ton futur).

Je v le rappler je ne suis pas scientifique dc pour moi ta réponse consiste en ça

vitesse: distance/ tps

si on bloque le tps ( ce que tu appeles le tps des autres) alors on peut dépasser la vitesse de la lumière car l'on peut parcourir de grande distance avec un temps (écoulè pour les autres) trés court. MAis si je comprends bien ce ne sera pas le cas du voyageur pour qui le tps s'écoulera "normalement"

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 17h47

Hmmm...

Et comment tu comptes bloquer le temps ?

**BioBen** · 06/03/2005, 18h05

Je v le rappler je ne suis pas scientifique dc pour moi ta réponse consiste en ça

Ok alors je suis désolé je me suis TRES mal exprimé.
En relativité, il y a un phénomène qui s'apelle la dilatation du temps et qui suit la formule suivante :
T = $\text{[math]}$
T0 c'est le temps pour celui qui voyage.
T c'estle temps pour celui qui est à l'arrêt
Attention là je m'exprime très peu rigoureusement pour que tu comprennes rapidement, mais en fait ce que je dis (en italique) n'a aucun sens.
Tu vois bien que 1-v²/c² > 0 car sous une racine on a que des termes positifs.
Donc tu en déduis que 1>v²/c²
Tu en déduis que tu ne peux pas aller plus vite que la lumière (en fait c'est ton postulat mas bon), et que 0<1-v²/c² <1
Cette dernièreinégalité nous amène à :
pour tout T0, comme 0<1-v²/c²<1 (et donc 0< $\text{[math]}$ <1 ), on aura T0 < T

Ca fait que par exemple si $\text{[math]}$ = 0.5, on a 2T0 = T. Donc si on prend T0=1an , T=2ans, donc pour quelqu'un qui voyage, seule une année se sera écoulé, alors qu'en réalité 2ans auront passé pour la personne immobile. En clair, si les deux personnes ont le emme age (30ans), celui qui voyage revient quand il a 31ans et trouve son ami qui en a 32. Il a donc voyagé dans son futur

C'est plus choquant avec des plus grandes valeures, si l'on prend $\text{[math]}$ = 0.01, alors 100T0 = T, donc quand 1an s'écoule pour le voaygeur, 100 ans s'écoulent pour le gars "immobile". En clair, le voyaguer revient à 31ans et retrouve son ami qui en a 130 !

Tu remarque aussi que si v²->c², alors v²/c² ->1, et donc $\text{[math]}$ -> 0, et donc que T tend vers l'infini....
Mais attention, la ce ne sont que des "tend vers"(le signe ->), car on ne se place jamais dans un référentiel allant à c.

C'est un peu plus clair ou pas du tout ?
Je t'invite à faire une recherche sur le forum sur la relativité, tu devrais y trouver ton bonheur....

**BioBen** · 06/03/2005, 18h15

Bon pour expliquer rapidement la formule intiale est une des nombresuses conscéquences de la relativité restreinte (et donc des transofrmations de Lorentz), tout comme le fameux $\text{[math]}$ , qu'on apelle souvent facteur $\text{[math]}$ qui est un facteur qui apprait souvent dans les équations de la relativité.

MAis bon je ne connais ni ton niveau, ni ton age, ...donc je sais pas trop si ce que je dis te convient...

avec des plus grandes valeures

Avec des plus grandes valeurs de v, donc des plus petites valeurs de $\text{[math]}$ , donc des plus grandes valeurs de $\text{[math]}$ . Tu t'y perds pas trop j'espere ...

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 18h22

Bonjour BioBen

J'aimerais mieux comprendre ce que tu appelles (de manière pas très correcte, disais-tu) temps pour celui qui voyage et temps pour le système à l'arrêt, car je ne comprends pas très bien ces distinctions.

Considère que j'ai le niveau de terminale S, mais que je peux aller chercher quelques informations si nécessaires.

Merci

Kron.

**BioBen** · 06/03/2005, 18h28

J'aimerais mieux comprendre ce que tu appelles (de manière pas très correcte, disais-tu) temps pour celui qui voyage et temps pour le système à l'arrêt, car je ne comprends pas très bien ces distinctions.

Justement c'est ce que je disais dans mon message précédent, j'ai voulu faire simple pour pas trop faire de confusion, mais en fait ce que tu remarques très vite (surtout avec ces équations devant les yeux) c'est qu'elles sont symétriques.

La notion d'immobilité et de mouvement sont dénuées de sens, puisqu'elles dépendent totalement du référentiel. En clair, si tu prends un vaiseau qui va à la vitesse v constante et en ligne droite et quelq'un qui reste sur Terre (on suppose la Terre comme ref. galiléen), et bien pour le Terrein c'est bien le vaisseau qui s'éloigne à vitesse constante, mais pour celui qui est dans le vaisseau, c'est le gars sur Terre qui s'éloigne !
En clair, les deux peuvent et doivent appliquer l'équation ci desus ,et donc pour les deux c'est l'autre qui aura le plus vieillit ! C'est là que noramlement tu n'y piges plus rien

En fait le seul moyen pour les deux de comparer leur age c'est que celui qui voyage fasse demi-tour et revienne sur Terre, or en faisant demi-tour il n'est plus dans un ref galiliéen (mvt recligine uniforme) et donc il y a brisure de symétrie.
Au final, celui qui voyage en vaisseau et qui revient est le plus jeune et retrouve leTerrien très agé.

Tu veux en savoir plus ?
Ceci s'apelle le Paradoxe des Jumeaux de Langevin, des dizaines de fil là dessu sur le forum,et des milliers de ressources partout sur internet.

**BioBen** · 06/03/2005, 18h32

C'est Galilée qui disait lui même qu'on ne peut pas faire la différence entre un référentiel "au repos" et un référentiel en mvt rectiligne uniforme, ou bien que "le mvt rectiligne uniforme est comme rien" et bah là tu le comprends meiux

Etre immobile ou en mvt rectiligne uniforme, c'est exactement pareil, mais pour que les deux comparent leur age, celui dans le vaisseau doit obligatoirement faire demi-tour, et revnir sur Terre, ce qui fait que l'on ne peut plus lui appliquer les équations de la relativité restreinte (en fait si mais c'est plus compliqué et j'ai moi aussi du mal à saisir comment).

Tiens regarde difficile de se dire que l'on va à 900 km/h dans un avion (quand il va en ligne droite et à vitesse constante) non ?
D'ailleurs tu as déja du faire ca en physique : une persone dans un train, une autre qui la regrde passer, et leur mouvements relatifs. Bah là c'est dans le même genre...

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 18h48

Hmmm...

Je pense comprendre. Mais quand tu dis que si on fait demi-tour la symétrie est brisée, en quel sens est elle brisée ? Il y a toujours cette vitesse, constante, et ce mouvement rectiligne par rapport au ref. galiléen, non ?

Y a t-il une nouvelle équation inverse par rapport à la précédente ?
Quelle serait-elle ?

Merci

PS : deux peties question : en quelle classe es-tu ? Et pourquoi toujours envoyer deux posts ?

**BioBen** · 06/03/2005, 18h55

Envoyé par kron

Hmmm...

Je pense comprendre. Mais quand tu dis que si on fait demi-tour la symétrie est brisée, en quel sens est elle brisée ?

Dans le sens ou la RR s'applique aux referentiels galiléens, et que les deux sont galiléens tant que le voyageur n fait pas demi-tour. LEs situations sont donc symétrique (les deux voient l'autre plus vieux) jusqu'à ce que le voyageur tourne (ca brise la symétrie).

Il y a toujours cette vitesse, constante, et ce mouvement rectiligne par rapport au ref. galiléen, non ?

Ta défintion du référentiel galiléen, c'est que tu es à vitesse constante et en mouvement uniforme . En clair, que le vecteur vitesse ne change pas. Ce qui n'est aps vrai quand tu tournes ! Donc celui qui voyage est dans un ref galiléen à l'aller, au retour, mais pas entre les deux. Il ne peut donc pas se considérer comme dans un ref galgiléen sur l'ensemble du trajet !

Y a t-il une nouvelle équation inverse par rapport à la précédente ?
Quelle serait-elle ?

Comme je t'ai dit, ce point est un peu douteux. Certains disent ue les accélrations peuvent etre interprétées dans le cadre de la RR, mais je ne vois pas très bien comment. Sinon "tout simplement" passer àla RG, ce qui résoud ton problème directement.

en quelle classe es-tu ?

Dans mon profil

Et pourquoi toujours envoyer deux posts ?

Parce que le dimanche mon cerveau est un peu à plat et les 5minutes semblent passer bien vite !

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 19h01

aaaaah c'est clair maintenant (du moins, je comprends a peu pres)

Sino, je me demande : est-ce pour la meme raison qu'on voit les étoiles plus "jeune" que note soleil, si on considere qu'elles se sont formées en meme temps (bon d'accord, l'utilisation du terme temps est surement mal venu ici, mais je vois pas trop comment expliquer autrement mon idée) ?

**BioBen** · 06/03/2005, 19h10

Euh ...je ne vois pas trop ce que tu veux dire .....
Ne confonds aps dilatation du temps et la fait que la lumière mette un certain temps à nous parvenir, c'est différent.
Une étoile à 100 années lumières, on al voit telle qu'elle était il y a 100 ans simplement parce que les photons ont mis 100 ans pour arriver à nos yeux, ca n'a rien à voir avec la dilatation du temps.

LA dilatation du temps a été vérifié experimentalement en placant une horloge atomique dans un concrde et uen autre sur Terre, le concorde s'est envolé pendant quelques heure,s puis quand il est revenu, on a vu que le décalage était exactement celui prévu par la relativité.
De même on constate que des particules qui devraient avoir un "temps de vie" très court vivent plus longtemps. Ca c'est parce que elles vont à de très grandes vitesses.
En réalité, pour elles, elle "vivent" le temps normal, mais pour nous, elle "vivent" plus longtemps, ca vient tout simplement de la formule que j'ai dit précédemment :
T = durée de vie pour nous (telle qu'on la mesure)
T0 = durée de vie pour la particule (telle qu'elle lui apparait)
T = $\text{[math]}$ avec $\text{[math]}$ assez proche de 0, donc $\text{[math]}$ est assez grand, ce qui fait que T >> T0

invitead7f941f · 06/03/2005, 19h49

en claire le tps s'écoule plus lentement lorsque l'on atteint des vitesses proches de la lumière.

**BioBen** · 06/03/2005, 19h54

en claire le tps s'écoule plus lentement lorsque l'on atteint des vitesses proches de la lumière.

Exactement !

invitec913303f · 06/03/2005, 20h21

Salut, Ben, ne seraisse pas plutôt: $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$

T = durée de vie pour nous (telle qu'on la mesure)
T0 = durée de vie pour la particule (telle qu'elle lui apparait)
T = $\text{[math]}$

@+

**BioBen** · 06/03/2005, 20h34

C'est exactement ce que j'ai écrit ...(voir mes messages précédents, dont le message 15)

invite4b9cdbca · 06/03/2005, 21h04

Oki Ben, j'avais bien confondu.

J'avais aussi entendu parlé du concorde et de l'horloge. Dernière question. On voit ces choses à quel degré des étudesd ?

**BioBen** · 06/03/2005, 21h06

On voit ces choses à quel degré des étudesd ?

Euh ... Bac +2 ou Bac+3 je crois (tout dépend de ton orientation en fait)

invitec3f4db3a · 06/03/2005, 22h51

je reprends , le temps ne s"écoule pas plus lentement quand on va a une vitesse proche de celle de la lumière , tu ne verrais pas la différence . Mais quelque qui irait a une vitesse relative , lente , alors le temps propre s'écoulerais plus rapidement pour lui que pour toi .
maintenant ce qui peut etre dérangeant c'est la reciproque .
Si tu te déplace a la vitesse de la lumière , alors la personne qui est a une vitesse relative nul , se déplacera également a la vitesse de la lumière mais par rapport a toi , c'est le principe du paradoxe des jumeau de langevin

invitead7f941f · 06/03/2005, 23h10

mais comment pouvoir mesurer la vitesse a partire du moment où le tps devient relatif
? qu'est ce qui nous limite à la vitesse de la lumière? (si on pouvais évité les équations ça n'aide pas ma compréhension)
il me semble qu'il faut une énergie infinie pour l'atteindre mais aprés j'en sais pas plus.

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