mesure du temps?

[Penangol]

[EDIT] oops, j'ai sauté une page désolé ! modo, supprimez ce post svp [/EDIT]
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[GillesH38a]

Je me suis posé la même question récemment, notamment en ce qui concerne l'absence ou pas d'évolution de la durée de la seconde ISO au cours de l'évolution de l'univers.Est-ce bien certain ? Si la durée de la seconde ISO subit une évolution séculaire, alors les durées ou périodes caractéristiques de phénomènes stellaires de durées supposées connues (avec les grandes difficultés d'interprétation qui se cachent derrière une telle supposition) devraient en être affectées selon l'époque où ils se sont produits ?

Il faut que tu donnes une définition de la durée de la seconde ISO, en quelle unité mesure tu cette durée???


Les seules variations physiquement mesurables localement sont des grandeurs SANS DIMENSION, sinon on peut toujours incorporer les variations par une redéfinition des unités.

Evidemment quand deux observateurs comparent leur signaux, il y a variation (mais c'est bien une grandeur sans dimension qui varie, le rapport nu emis/ nu observé).

[Chip]

Je me suis posé la même question récemment, notamment en ce qui concerne l'absence ou pas d'évolution de la durée de la seconde ISO au cours de l'évolution de l'univers.

Incise : que vient faire l'ISO ici? À ma connaissance la définition actuelle de la seconde n'a pas été suggérée, ni "décidée" par l'ISO.

[invité576543]

Bonjour,

Une méta-remarque: Le problème de la variation des grandeurs (en fonction du temps, de la vitesse, de l'accélération, ...) est récurrent, dans pas mal de fils sur le forum. L'idée que seuls des rapports entre durées sont significatifs, et plus généralement les nombres sans dimension comme dit Gilles(h38), n'a pas l'air de passer facilement.

J'ai vu beaucoup de tentatives d'explication en quelques lignes, et en ai commises quelques'unes, mais on perçoit la plupart du temps un blocage.

Quelqu'un connaît-il un site développant clairement l'idée, de manière pédagogique, en quelques pages?

J'ai regardé, et un peu modifié, le Wikipédia fr sur les grandeurs, les unités, les mesures, mais c'est loin d'être suffisant (même pire, certains passages restent "déroutants" (je ne trouve pas un bon équivalent à "misleading") : exemple l'analyse dimensionnelle présentée comme des relations entre unités, et non entre grandeurs).

Cordialement,

[invite3dc2c2f6]

Bonjour,

Une méta-remarque: Le problème de la variation des grandeurs (en fonction du temps, de la vitesse, de l'accélération, ...) est récurrent, dans pas mal de fils sur le forum. L'idée que seuls des rapports entre durées sont significatifs, et plus généralement les nombres sans dimension comme dit Gilles(h38), n'a pas l'air de passer facilement.

J'ai vu beaucoup de tentatives d'explication en quelques lignes, et en ai commises quelques'unes, mais on perçoit la plupart du temps un blocage.

Quelqu'un connaît-il un site développant clairement l'idée, de manière pédagogique, en quelques pages?

J'ai regardé, et un peu modifié, le Wikipédia fr sur les grandeurs, les unités, les mesures, mais c'est loin d'être suffisant (même pire, certains passages restent "déroutants" (je ne trouve pas un bon équivalent à "misleading") : exemple l'analyse dimensionnelle présentée comme des relations entre unités, et non entre grandeurs).

Cordialement,

Bonjour
Je voudrais savoir si l'explication que je donne sur les rapports de frequence un peu plus haut dans le fil est une interpretation bien comprise de ce dont parle gillesh, ou bien si j'ai un hors sujet complet, et dans ce cas la, me corriger...
Merci!
manu

[GillesH38a]

faut que je mette un H majuscule a mon pseudo, j'en ai marre de me faire appeler gillesh... mercy mmy!

Pour la musique, je n'avais pas tout à fait compris ça. Les notes de la gamme pythagoricienne sont formées par des successions de rapport 3 (éventuellement ramenées à l'octave par des puissances de 2). Aucune puissance de 3 n'étant égales à une puissance de 2, le processus se poursuit à l'infini. Mais pour certains nombres de notes "magiques", il n'y a que deux types d'intervalles :
* au bout de 7 , on arrive à la décomposition habituelle en tons et demi-tons
* au bout de 12, on a la gamme chromatique avec des demi-tons majeurs et mineurs
* au bout de 52 , on arrive à une décomposition encore plus fine de l'octave en "comas"

curieusement, ces nombres correspondent au nombre de jours dans la semaines, de mois dans l'année et de semaines dans l'année...et les chinois avaient extrapolé cette loi en supposant une coincidence entre des propriétés mathématiques et astronomiques, mais sans les avoir vérifiées (avec effectivement des nombres tres grands de l'ordre de 60 000), mais je crois que c'est faux en fait... j'avais un article la dessus mais il faut que je le retrouve.

[chaverondier]

Il faut que tu donnes une définition de la durée de la seconde ISO. En quelle unité mesures tu cette durée???

La seconde ISO est définie comme étant 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos.

Les seules variations physiquement mesurables localement sont des grandeurs SANS DIMENSION, sinon on peut toujours incorporer les variations par une redéfinition des unités.

La variation séculaire que je cherche à connaître (si elle a lieu) est définissable par un rapport sans dimension. Il s'agit du rapport sans dimension s_t0/s_t entre

* la période s_t0 d'un phénomène actuel de période égale à une seconde ISO de l'époque t0 actuelle (donc durant 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos à l'époque t0)

* la période s_t d'un phénomène s'étant produit à l'époque t de période égale à une seconde ISO à cette époque t (donc qui durait 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos à l'époque t)

Comme ce rapport s_t0/s_t (mesurant une évolution séculaire supposée de la seconde ISO) est inaccessible à une observation directe, la question que je me pose est celle de savoir s'il existerait des types de phénomènes stellaires de période (ou de temps caractéristique) noté T_t à l'époque t dont on estime avoir des raisons valables de penser que le rapport sans dimension T_t/s_t (cad quand cette durée T_t est rapportée à la seconde ISO donc) soit toujours le même quelque soit l'époque t.

Dans ce cas, l'observation d'un phénomène stellaire proche, de période caractéristique T_t0, puis l’observation d’un même type de phénomène ayant eu lieu plus loin, donc à une époque t reculée (1) de période T_t, permettrait indirectement de connaître le rapport s_t0/s_t entre la seconde ISO actuelle (à l’instant t0) et la seconde ISO passée (à l’instant t).

En effet, sous la condition de validité de la constance supposée du rapport sans dimension T_t/s_t (durée de ce phénomène stellaire ayant eu lieu à l'époque t exprimée en secondes ISO de la même époque) le rapport sans dimension s_t0/s_t serait aussi égal à T_t0/T_t (rapport qui lui serait accessible à l'observation astronomique). Cela permettrait de savoir si la durée de la seconde ISO reste la même au cours du temps ou subit au contraire une évolution séculaire.

Evidemment quand deux observateurs comparent leur signaux, il y a variation (mais c'est bien une grandeur sans dimension qui varie, le rapport nu émis/ nu observé).

J'aimerais savoir si les observations astronomiques actuelles permettent d'écarter avec certitude l'hypothèse selon laquelle le ralentissement apparent de la période propre d'un photon émis loin dans le passé (red-shift au cours de son voyage) serait la conséquence d'une diminution séculaire de la durée de la seconde ISO (diminution de la durée de la seconde ISO, autrement dit diminution de T_t0/T_t pour un type de phénomène stellaire qu'on croit avoir une durée ou période de rapport stable et fiable à la seconde ISO de la même époque) plutôt que la conséquence d'une augmentation intrinsèque de la période propre du photon (stabilité, au contraire, de la durée de la seconde ISO, cette stabilité étant supposée attestée par l'observation d'un rapport constant T_t/T_t0 = 1 entre durées T_t0 et T_t d'un même type de phénomène stellaire aux époques t et t0 quelles que soient ces deux époques).

Bernard Chaverondier
(1) en se servant du red-shift du milieu stellaire environnant comme d'un indicateur de l'époque t où il s'est produit.

[GillesH38a]

La seconde ISO est définie comme étant 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos.La variation séculaire que je cherche à connaître (si elle a lieu) est définissable par un rapport sans dimension. Il s'agit du rapport sans dimension s_t0/s_t entre

* la période s_t0 d'un phénomène actuel de période égale à une seconde ISO de l'époque t0 actuelle (donc durant 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos à l'époque t0)

* la période s_t d'un phénomène s'étant produit à l'époque t de période égale à une seconde ISO à cette époque t (donc qui durait 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos à l'époque t)

Comme ce rapport s_t0/s_t (mesurant une évolution séculaire supposée de la seconde ISO) est inaccessible à une observation directe

C'est la le point clé, seul des évenements arrivant au meme endroit peuvent etre comparés !

la question que je me pose est celle de savoir s'il existerait des types de phénomènes stellaires de période (ou de temps caractéristique) noté T_t à l'époque t dont on estime avoir des raisons valables de penser que le rapport sans dimension T_t/s_t (cad quand cette durée T_t est rapportée à la seconde ISO donc) soit toujours le même quelque soit l'époque t.

C'est obligatoire si les constantes sans dimensions de la physique (type constante de structure fine, me/mp) sont restées invariantes : ce rapport DOIT etre une fonction des constantes sans dimension.

Dans ce cas, l'observation d'un phénomène stellaire proche, de période caractéristique T_t0, puis l’observation d’un même type de phénomène ayant eu lieu plus loin, donc à une époque t reculée (1) de période T_t, permettrait indirectement de connaître le rapport s_t0/s_t entre la seconde ISO actuelle (à l’instant t0) et la seconde ISO passée (à l’instant t).

Ben non... tous les temps auront ete dilatés du meme facteur, mais on peut tres bien interpreter ça comme une variation de la fréquence de tous les photons ayant voyagé de t à t0 : le décalage vers le rouge est un effet cinématique qui ne concerne pas que la fréquence des photons, mais tous les phénomènes temporels : une explosion de supernova lointaine est aussi vue "au ralenti" en arrivant sur la Terre.

Il n'y a donc aucun moyen expérimental de comparer "en soi" la durée d'un battement de la radiation du césium à deux temps différents.

[invité576543]

* au bout de 52 , on arrive à une décomposition encore plus fine de l'octave en "comas"

Bonjour,

Ce n'est pas 53? Il me semble qu'on les retrouve facilement comme meilleurs approchants de log(3)/log(2), par la méthode des fractions continues, et dans ce cas les dénominateurs successifs sont premiers entre eux, ce qui ne colle pas avec 12 puis 52. Pas le temps de regarder maintenant, à plus tard...

Cordialement,

[invite3dc2c2f6]

Bonjour,

Ce n'est pas 53? Il me semble qu'on les retrouve facilement comme meilleurs approchants de log(3)/log(2), par la méthode des fractions continues, et dans ce cas les dénominateurs successifs sont premiers entre eux, ce qui ne colle pas avec 12 puis 52. Pas le temps de regarder maintenant, à plus tard...

Cordialement,

Lut

Il y desaccord d'un coté ou de l'autre...
Je disais donc: soit un son donné. LA a 440 hz par ex. Je construit la gamme a partir de ce LA, en suivant, la loi des harmoniques Niemes.
2N/2 , 3N/2 etc..
Je trouve une gamme naturelle, avec des intervalles NON TEMPERES, de LA à LA à l'octave superieure.

Je decide de construire la gamme mineure relative de LA, a savoir DO.
Je prend DO dans cette gamme de LA, et je construit pareil ma gamme, en diesant comme il faut.
Il se trouve que l'intervalle entre DO et RE de cette gamme mineure n'est pas le meme que l'intervalle entre DO et RE de la gamme de LA de depart.
Autrement dit, en respectant ce système de fractions, on trouve des ecarts differents, comme si cette loi introduisait des variations...
Est-ce donc de cette "variation" dont tu parlais, ou melangeais-je tout?
Cordialement,
manu

[GillesH38a]

c'est peut etre 53 mmy, j'ai cité de mémoire

en gamme pythagoricienne, si ce sont les mêmes notes. En gamme de Zarlino, on introduit le rapport 5 pour la tierce majeure Mi (5/4), la sixte La (5/3), et la septième Si ( 15/8) . Le Ré comme quinte du La n'est pas le même que le Ré comme seconde du Do; ( l'intervalle Ré -La est un peu faux en gamme de Do, puisqu'il vaut (5/3)/(9/8) = 40/27 au lieu de 3/2, c'est la "quinte de loup". ), je pense que c'est a ca que tu pensais?

[invité576543]

Lut

Il y desaccord d'un coté ou de l'autre...
Je disais donc: soit un son donné. LA a 440 hz par ex. Je construit la gamme a partir de ce LA, en suivant, la loi des harmoniques Niemes.
2N/2 , 3N/2 etc..
Je trouve une gamme naturelle, avec des intervalles NON TEMPERES, de LA à LA à l'octave superieure.

Je decide de construire la gamme mineure relative de LA, a savoir DO.
Je prend DO dans cette gamme de LA, et je construit pareil ma gamme, en diesant comme il faut.
Il se trouve que l'intervalle entre DO et RE de cette gamme mineure n'est pas le meme que l'intervalle entre DO et RE de la gamme de LA de depart.
Autrement dit, en respectant ce système de fractions, on trouve des ecarts differents, comme si cette loi introduisait des variations...
Est-ce donc de cette "variation" dont tu parlais, ou melangeais-je tout?
Cordialement,
manu

Bonsoir,

Honnêtement, je ne vois pas le rapport.

Chaverondier me corrigera si je déforme son propos, mais il me semble qu'il discute le fait que la valeur de la seconde a été fixée à une certaine époque, et que celle-ci a pu "varier" entre temps.

Il demande s'il existe (dans mon langage) un autre étalon de temps, par exemple céleste, tel que l'on peut observer une variation de la seconde sur Terre.

La réponse de Gilles est non.

Maintenant, si je ne me trompe (faut retrouver les sources) certains (le BIPM?) travaillent sur une réference de temps non terrestre, au sens où elle corrigerait de la variation annuelle due au mouvement de la Terre (variation relativiste: si la vitesse d'orbite est à peu près constante en module, la somme avec le mouvement du Soleil ne l'est pas), et cela utiliserait des étalons d'origine céleste, comme des pulsars.

Mais cela ne change pas la seconde en tant qu'unité. Comme dit Gilles, la définition à partir du césium est universelle: pour connaître la valeur de la seconde en un point, y mettre une horloge, et l'horloge bat la seconde.

Plus généralement, le problème de la mesure du temps est très complexe (voir par exemple http://tycho.usno.navy.mil/systime.html) mais il y a sûrement mieux), mais c'est un problème de calendrier d'une part, et de correction relativiste (pour les sondes qui se déplacent indépendamment de la Terre), pas d'unité.

Cordialement,

[chaverondier]

Tous les temps auront été dilatés du même facteur, mais on peut très bien interpréter ça comme une variation de la fréquence de tous les photons ayant voyagé de t à t0 : le décalage vers le rouge est un effet cinématique qui ne concerne pas que la fréquence des photons, mais tous les phénomènes temporels : une explosion de supernova lointaine est aussi vue "au ralenti" en arrivant sur la Terre.

Cela a-t-il pu faire l’objet de vérifications observationnelles donnant ainsi une confirmation partielle et indirecte de l’hypothèse de constance de c, de G et de h (hypothèse permettant la prédiction de cette invariance des rapports entre temps caractéristiques des divers phénomènes physiques) ?

Il n'y a donc aucun moyen expérimental de comparer "en soi" la durée d'un battement de la radiation du césium à deux temps différents.

Du coup, nous sommes libres de choisir 3 conventions de choix d’unité selon lesquelles
1/ la période propre d’un photon est conventionnellement choisie comme invariable entre l'époque où il est émis et l'époque où il est observé (1)
2/ la longueur d’onde d’un photon est conventionnellement choisie comme invariable entre l’époque où il est émis et celle où il est observé (cela équivaut à la convention 1/ plus la convention consistant à choisir une vitesse de la lumière constante au fil du temps)
3/ l’hélicité hbar d’un photon est conventionnellement choisie comme invariable entre l’époque où il est émis et celle où il est observé.

Avec ces 3 conventions,
* la vitesse c de la lumière reste quand même une constante au fil du temps,
* la constante de Planck h reste quand même une constante au fil du temps,
* l’énergie h nu d’un photon se conserve au fil du temps au lieu de diminuer entre l’époque où il est émis et celle où il est absorbé,
* la taille de l’univers (ou disons plutôt, plus « observablement », la distance moyenne entre superamas de Galaxies) reste constante au lieu d’augmenter au fil du temps,

Et par contre,
* les atomes, les molécules, le rayon de Compton… et le rayon de Planck r_planck=(G hbar/c^3)^(1/2) subissent un effondrement gravitationnel dans un univers de taille fixe,
* la constante G de la gravitation universelle subit une diminution séculaire (G diminue comme r_planck^2),
* la période T=1/nu du rayonnement de transition d’un niveau atomique à un autre, le temps de Compton… et le temps de Planck t_planck=(G hbar/c^5)^(1/2) subissent une diminution séculaire,
* la masse et l’énergie des protons et des électrons, l’énergie de transition entre deux niveaux atomiques…et l’énergie de Planck G m_planck^2/r_planck=(hbar c^5/G)^(1/2) subissent une augmentation séculaire,
* on constate aussi que (dans cette convention de distribution du système d’unités à chaque époque) la question « dans quoi l'univers s'étend ? » (dont on admet d’habitude qu’elle n’a pas de sens) devient : « dans quoi la matière se contracte ? », question à laquelle il devient tentant de répondre : « dans l’espace ». C’est pourtant la même question mais elle est exprimée dans un choix de système d’unités différent.

Tout ça c’est un simple changement de convention bien sûr et pas un changement d’hypothèses physiques. A priori, ça n’apporte donc pas grand chose d’intéressant, mais je me demande quand même si, derrière cet arbitraire du choix du système d’unités physiques quand on passe d’un point de l’espace-temps à un autre (2), ne se cacherait pas quelque chose comme une symétrie de jauge qui, elle, aurait une signification physique (de même qu’associée à une métrique pseudo-Riemannienne, l’invariance par difféomorphisme de la RG exprime une symétrie de jauge locale vis à vis du groupe de Lorentz). L’assouplissement de cette « symétrie » (en est-ce une ?) vis à vis des changements d’unité (un peu comme la RG assouplit les symétries de la RR par passage d’une symétrie globale à une symétrie locale) pourrait-il conduire à quelque chose d’intéressant physiquement ? (3). Je n’en sais rien et je pose donc la question.

Bernard Chaverondier

(1) On pourrait par exemple définir la "seconde fixe" comme 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133 au repos à une époque fixe choisie comme référence (correspondant par exemple à un événement astrophysique marquant servant de date de référence) en se servant d'un photon émis à cette époque comme connexion définissant la convention "transportant" cette "seconde fixe" à une autre époque.

(2) invariance des lois de la physique vis à vis d’un changement de systèmes d’unités qui fait un peu penser à l’invariance par changement de système de coordonnées (bien que de prime abord cela ne semble pas avoir de rapport).

(3) Après tout, le modèle d’espace-temps 5D qui modélise à la fois l'invariance par difféomorphisme associé à gravitation et l'invariance de jauge de l’électromagnétisme est bien associé à l’invariance vis à vis du normalisateur du groupe électrique (le groupe qui fait tourner en phase les fibres du fibré de Kaluza Klein) dans le groupe des difféomorphismes de ce fibré. Y aurait-il quelque chose à tirer de cette analogie ?

[invité576543]

Bonsoir,

Je m'étais posé le même genre de question un jour, et je pourrait déterrer mes notes.

En gros, j'avais trois unités de longueur (temps, pareil, suffit de diviser par c):

- h/cm_e : longueur caractéristique des atomes, détermine les raies spectrales, tout un tas de chose

- GM/c : pour une masse M donnée, donne l'échelle des orbites

- la longueur d'onde du pic du CMB

Toutes les observations laissent penser que les deux premiers sont toujours proportionnels (spectres constants, étoiles se comportant de la même manière dans tous l'univers).

La troisième augmente avec le temps, selon le modèle usuel.

Je me suis demandé qu'est-ce qu'on peut modifier. En fait, le seul cas où un seul facteur change, c'est bien le choix usuel. Sinon il faut modifier deux facteurs.

Il semble y avoir une autre solution, c'est que soit invariant, avec G et m variant selon le temps d'une manière bien choisie. Mais cela amenait à distinguer masse inerte, masse grave active et masse grave passive...

Travail d'amateur que tout cela, d'autres ont dû regarder bien plus sérieusement, mais cela m'a finalement conforté dans l'idée que l'approche de l'expansion est la plus simple, rasoir d'Ockham oblige.

Cordialement,

[invite3dc2c2f6]

En gamme de Zarlino, on introduit le rapport 5 pour la tierce majeure Mi (5/4), la sixte La (5/3), et la septième Si ( 15/8) . Le Ré comme quinte du La n'est pas le même que le Ré comme seconde du Do; ( l'intervalle Ré -La est un peu faux en gamme de Do, puisqu'il vaut (5/3)/(9/8) = 40/27 au lieu de 3/2, c'est la "quinte de loup". ), je pense que c'est a ca que tu pensais?

Oui.. et pour etre franc, c'est cette phrase qui m'a mis la puce a l'oreille:

Si la physique est partout la même, les rapports de fréquence ne DEVRAIENT PAS varier

Et pour reprendre mmy, qui dit

Honnêtement, je ne vois pas le rapport.

(qui n'a pas fait expres d'utiliser le mot "rapport" ) , je me demandais si les rapports de frequence qui varie ne trouvent pas une analogie avec cet exemple des notes...
Je ne parle pas du rapport des notes DANS la MEME gamme naturelle (popularisée par zarlin donc), mais si l'on construit une autre gamme A PARTIR d'une note de celle de depart... Les rapports de frequence sont toujours identiques, mais les frequences changent...

Ex: mon DO a 494 hz, je construit la gamme de zarlin, le ré est a 555.75 hz, le mi a 694.68 hz..
Mais si je pars de ce ré a 555.75 hz, je me retrouve avec un mi à 625.21 hz...

Je crois que j'ai raté l'épisode " les rapports varient"... qu'est-ce que cela veut dire au juste? Est-ce que cet exemple de gamme illustre un probleme de referentiel, qui peut se rapprocher de celui de penser le temps en fonction de l'observateur?

[invité576543]

Est-ce que cet exemple de gamme illustre un probleme de referentiel, qui peut se rapprocher de celui de penser le temps en fonction de l'observateur?

Je comprends mieux. Pour prendre ton analogie, c'est comme si on ne percevait que les intervalles (rapport entre durées), pas la fréquence absolue (durée en elle-même). Comme un mélodie, ou un type d'accord (majeur, mineur, 7ème) existent en dehors de la hauteur absolue des notes.


Personnellement je pense que cela va plus loin, la durée en soi (la fréquence absolue dans ton analogie) n'a pas de sens. Il n'y a que les mélodies (ou les accords verticaux).

Ai-je pigé ce coup-là?

Michel (mmy)

Note: non, pas fait exprès, le rapport. D'autant plus vexé que c'est un jeu que j'affectionne...

[invite3dc2c2f6]

Je comprends mieux. Pour prendre ton analogie, c'est comme si on ne percevait que les intervalles (rapport entre durées), pas la fréquence absolue (durée en elle-même). Comme un mélodie, ou un type d'accord (majeur, mineur, 7ème) existent en dehors de la hauteur absolue des notes.

Ah! merci, cela m'eclaire.

Personnellement je pense que cela va plus loin, la durée en soi (la fréquence absolue dans ton analogie) n'a pas de sens. Il n'y a que les mélodies (ou les accords verticaux).

Ai-je pigé ce coup-là?

Oui!!!!

Michel (mmy)

Enchanté

Note: non, pas fait exprès, le rapport. D'autant plus vexé que c'est un jeu que j'affectionne...

c'est pas grave je tendrai la perche a l'occasion!


Pour finir d'expliquer mon intuition, je ne crois pas à une "durée en soi", d'ou la question de depart de ce fil... mais plutot, en une durée (frequence) propre a des particules dans un certain état; est ce que la recherche actuelle en physique est orientée vers la decouverte de ces frequences propres (et non absolue)?
-Peut-etre j'interprete du maniere trop large-
Pour Pythagore, chaque corps celeste donnait sa note, puisqu'en mouvement. L'analogie avec les particules en mouvement générant une fréquence est amusante... Pythagore serait enchanté!
Manu.

[chaverondier]

Il semble y avoir une autre solution, c'est que G^(1/2) m soit invariant, avec G et m variant selon le temps d'une manière bien choisie.

Forcément, si on choisit conventionnellement le photon comme étalon de mesure pour transporter les unités de distance, les unités de temps et les unités d'action d'une époque à une autre (il s'agit bien d'une convention et pas une hypothèse physique) on obtient effectivement G m_planck^2 = hbar c = cte. Il en résulte G m^2 = cte si on fait l'hypothèse que tous les rapports sans dimension sont constants (car dans ce cas, les rapports de masse sont constants eux aussi).

Travail d'amateur que tout cela, d'autres ont dû regarder bien plus sérieusement, mais cela m'a finalement conforté dans l'idée que l'approche de l'expansion est la plus simple, rasoir d'Ockham oblige.

Dire que la matière subit un effondrement gravitationnel dans un univers de taille fixe n'est pas un changement d'approche ou d’hypothèse physique. Il s’agit d’un simple changement de convention d'unité de mesure de longueur. On choisit de prendre le photon comme jauge de mesure et on l'utilise donc
* comme étalon de mesure de temps en utilisant sa période,
* comme étalon de mesure de distance en utilisant sa longueur d'onde,
* comme étalon de mesure d'action en utilisant son hélicité.

Comme il s'agit d'un simple changement de convention, le rasoir d'Occam est inapplicable. En effet, le rasoir d’Occam traite de changements d'hypothèse et non de changements de convention (car un changement de convention n’a pas de signification physique évidente).

Toutefois, si on considère le fond de rayonnement gravitationnel comme une sorte de milieu, le choix des photons comme étalons de mesure pour transporter les unités de temps, de distance et d'action d'un point à un autre de l'espace-temps est plus naturel que celui des particules possédant une masse (choix qui conduit au contraire à préférer la convention de constance des unités de Planck de temps, de distance et d’action). Je pense notamment au fait que les ondes gravitationnelles subissent elles aussi le même red-shift que les ondes électromagnétiques.

Voilà un choix d’étalon de mesure de longueur d’autant plus naturel que les photons sont, avec toutes les particules se propageant à vitesse de la lumière, les seules particules à ne pas vieillir (contrairement aux particules possédant une masse). Il est d’ailleurs assez tentant d’interpréter
* l’invariance des nombres sans dimension (lors passage d'un point d'espace-temps à un autre) comme une invariance d’échelle,
* l’expression sous forme a-dimensionnée des lois de la physique comme l’expression covariante des lois de la physique vis à vis de cette symétrie,
* le red-shift comme une violation d'une invariance d’échelle globale (2),
* le changement d’échelle de longueur au fil du temps (associé au choix du photon comme jauge de mesure de longueur) comme une transformation de jauge,
* les symétries observées en RG + électromagnétisme comme une symétrie de jauge associée non pas au fibré de fibre le groupe de Lorentz (1) mais au fibré de fibre le groupe de Lorentz combiné avec les homothéties (bien que tentante en première approche cette conjecture est vraisemblablement fausse puisque c’est la théorie de Kaluza Klein qui marie la gravitation et l’électromagnétisme)

Bernard Chaverondier

(1) Une particule ponctuelle qui passe d’un événement à un autre en accélérant se traduit par un changement infinitésimal de référentiel inertiel comobile avec la particule. La courbure de l'espace-temps se traduit donc par le fait que l'on doit "faire tourner la fibre" que constitue le groupe de Lorentz local en faisant agir un petit boost infinitésimal quand on passe d'un point d'espace-temps à un point d'espace-temps très proche selon une géodésique.

(2) En effet, le rapport de la longueur d'onde d'un photon émis dans le passé à une époque de référence t0 sur la longueur d'onde d’un photon émis à l’instant t (associé à une transition atomique identique) est un nombre sans dimension. Pourtant son invariance n’est pas respectée. Ce rapport diminue au fil du temps t.

[invité576543]

* comme étalon de mesure d'action en utilisant son hélicité.

Bonjour,

Pas clair pour moi. La mesure de l'hélicité porterait sur le moment cinétique transmis lors de l'absorption, c'est un étalon de moment cinétique (pour moi, l'action et le moment cinétique sont deux choses différentes, même si l'analyse dimensionnelle les montrent comme identiques au problème de l'angle près).

Cela doit être, j'imagine, équivalent à la mesure l'impulsion ou l'énergie transférée au moment de l'absorption. On doit pouvoir dire aussi que c'est un étalon d'impulsion ou d'énergie.

(Le photon transfère une impulsion, une énergie, et un moment cinétique, tous formulés comme un produit de h par une donnée géométrique, i.e., exprimable sans référence à la masse - respectivement L^-1, T^-1 et angle^-1. h comme étalon d'action est ce facteur commun.)

Faut que je réfléchisse, ou trouve des trucs à lire, pour voir les conséquences de ce que tu proposes...

Cordialement,

[Vinsot]

Pour un néophyte comme moi, le temps semble être une suite infinie de causes et de conséquences se produisant dans l'univers physique.
Cette suite de causes et de conséquences est limitée par la vitesse de la lumière (puisqu'aucune particule ni aucune interaction ne peut aller plus vite).
Il me paraitrait donc logique de définir le temps à partir de cette vitesse C plutot qu'à partir d'autre chose.

[invité576543]

Pour un néophyte comme moi, le temps semble être une suite infinie de causes et de conséquences se produisant dans l'univers physique.
Cette suite de causes et de conséquences est limitée par la vitesse de la lumière (puisqu'aucune particule ni aucune interaction ne peut aller plus vite).
Il me paraitrait donc logique de définir le temps à partir de cette vitesse C plutot qu'à partir d'autre chose.

Bonjour,

Certes! Mais il faut aussi une longueur pour passer d'une vitesse à un temps!

Cordialement,