Masse du photon

[invite60be3959]

Bonjour,

Connais-tu une autre manière de mesurer la masse que par gravité ou inertie ?
Donc, dans les deux cas, celle-ci n'est pas "au repos". Encore une fois, c'est la théorie qui définit la valeur de m₀, pas l'expérience. Par suite, il n'y a rien d'étonnant à observer la persistance d'un débat pour considérer l'inertie comme étant ou non constitutive de la masse. Dans ce cas-là, il se parle alors de "masse relativiste", surtout pour des vitesses "relativistes" également, ça va de soi.

Si une expérience visant à mesurer la masse d'un objet est effectuée sur temps très inférieur à la durée d'une rotation de la Terre sur elle-même(référentiel Galiléen) et à une vitesse très inférieure à celle de la lumière(rférentiel non-relativiste), on pourra, avec une très bonne approximation, considérer que la masse mesurée correspond à la masse "au repos". Je rappel que cette expression n'a été inventé que pour enfoncer le clou sur le fait que la masse est un invariant relativiste. Le débat sur la définition de la masse n'existe qu'entre ceux qui appréhende cette notion depuis peu de temps ou de façon amateuriste.

Oui, d'accord, mais ma masse est de 80N que je sois sur la terre, sur la lune ou dans l'espace

Une masse ne s'exprime pas en Newton mais en Kg. Le Newton est l'unité de la force(le poids ici en l'occurence). C'est justement le poids qui varie entre la Terre et la Lune, la masse elle reste constante.
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[Les Terres Bleues]

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Bonjour,

Si une expérience visant à mesurer la masse d'un objet est effectuée sur temps très inférieur à la durée d'une rotation de la Terre sur elle-même(référentiel Galiléen) et à une vitesse très inférieure à celle de la lumière(rférentiel non-relativiste), on pourra, avec une très bonne approximation, considérer que la masse mesurée correspond à la masse "au repos".

Oui, et l'on doit s'en satisfaire en attendant la constatation expérimentale du boson de Higgs. Pour l'instant la masse reste donc une donnée non-relative puisqu'elle est mesurée dans son propre référentiel, celui dans lequel elle est au repos. Ce qui, du point de vue du modéle, résoud en même temps la question difficile de la "masse du photon" (c'est l'intitulé de la discussion) étant entendu que l'on a décidé (c'est un choix, pas un fait d'expérience) de ne pas associer de référentiel au photon.

Je rappel que cette expression n'a été inventé que pour enfoncer le clou sur le fait que la masse est un invariant relativiste.

Non, l'expression est due au fondateur de la Relativité lui-même qui estimait que sa théorie s'attaquait au principe fondamental de la proportionnalité de la force et de l’accélération.
Qu'elle soit considérée comme un "invariant relativiste" n'est intervenu qu'après, bien après.

Le débat sur la définition de la masse n'existe qu'entre ceux qui appréhende cette notion depuis peu de temps ou de façon amateuriste.

En effet, les amateurs ne sont pas astreints à une production. Ceci dit, à mon avis, rien n'empêche les professionnels de se poser aussi des questions (sur leur temps libre). Il n'existe pas de corpus doctrinal scientifique scolastique.

Une masse ne s'exprime pas en Newton mais en Kg. Le Newton est l'unité de la force(le poids ici en l'occurence).

Tout à fait, j'avais d'abord pensé à une faute de frappe, d'autant que la suite de la phrase, selon moi, rétablissait l'idée que l'auteur du message associait bien le newton à la notion de force, et qu'il saisissait bien la différence entre les notions de masse et de poids.
Probablement une mauvaise interprétation de ma part.

C'est justement le poids qui varie entre la Terre et la Lune, la masse elle reste constante.

Dans le cadre de l'interprétation actuelle de la Relativité, la masse est un invariant, je ne conteste nullement ce point.
Mais il ne faut jurer de rien, vivement que Higgs nous donne de ses nouvelles.

Cordiales salutations.

[invite6754323456711]

Il n'existe pas de corpus doctrinal scientifique scolastique.

J'ai bien peur que cette assertion ne soit pas vérifié comme vrai. C'est me semble t-il cette faille qu'exploite le dessein intelligent, ce vide laissé qui pourrait pourtant être comblé par l'épistémologie car il semble il y avoir une attende liée aux questionnements légitimes des êtres humains.

Patrick

[invite2b524dc2]

Bonjour,
Le concept d'invariance a besoin d'être tiré au clair lors d'une fission ou d'une fusion nucléaire la masse est-elle invariante ?

[invitebd2b1648]

Ce n'est pas le cas du "photon", qu'il est impossible de modéliser autrement que dans un régime relativiste et quantique.

Salut Amanuensis et Joyeux Noël à tous !

Donc on en apprendra plus sur le photon, le graviton et le gluon en ayant une démarche de gravitation-quantique ... nan ?

Cordialement,

[Amanuensis]

Bonjour,
Le concept d'invariance a besoin d'être tiré au clair lors d'une fission ou d'une fusion nucléaire la masse est-elle invariante ?

Oui, la masse du système total est invariante.

Ce qui varie c'est 1) la somme des masses (la masse n'est pas additive), 2) le système considéré (en général le système final n'inclut pas l'énergie dégagée, et n'est donc qu'une sous-partie du système total).

[invite2b524dc2]

Bonsoir,
d'aprés Wiki
En relativité restreinte

La relativité restreinte utilise la masse inerte m par le biais de la quantité de mouvement et permet d'identifier l'énergie E du corps au repos à mc2 (où c est la vitesse de la lumière)[11]. Dès lors, on peut considérer la masse comme une forme d'énergie, appelée énergie de masse, et il apparait que la notion véritablement invariante au cours des transformations physiques n'est pas la masse mais l'énergie qui se manifeste successivement sous différentes formes.
selon la formule suivante : m = mo / [1 – (v /c)2 ]1/2, dans laquelle c est la vitesse de la lumière, v la vitesse du proton, mo sa masse au repos et m sa masse en mouvement, dite masse relativiste

Toujours selon Wiki,
Depuis la formulation de la relativité restreinte au début du XXe siècle, la conservation de la masse est vue comme une règle confondue à celle de la conservation de l'énergie. Dans le cas d'une réaction nucléaire (fission ou fusion), la masse des noyaux des constituants de départ et d'arrivée est différente. Cette différence se traduit sous forme d'énergie par la célèbre relation de la relativité d'Einstein E = mc2, où E est l'énergie libérée lors de la réaction et m l'écart de masse entre l'état initial et l'état final et où "c" est la célérité qui est la vitesse de la lumière dans le vide d'environ 300 000 km/s. .....

[ordage]

Bonjour,
Le concept d'invariance a besoin d'être tiré au clair lors d'une fission ou d'une fusion nucléaire la masse est-elle invariante ?

Salut
Il est utile de distinguer "conservation" et invariance.

Dans une réaction nucléaire comme tu l'indiques, un objet peut perdre de la masse (qui se transforme en énergie).

Il n'y a pas conservation (pour l'objet) , mais si tu inclus dans le système l'énergie rayonnée, il y a conservation du moins dans cet exemple.

L'invariance est (du moins dans le contexte usuel) relative à la mesure de certains paramètres d'un (même) objet par différents observateurs:
Vont ils s'accorder (dans le cadre de la théorie) sur la valeur de ces paramètres comme la masse m (réputée invariante) de l'objet?

Si oui elle sera considérée invariante. On montre que c'est le cas pour m avec sa définition moderne.

En complément on peut consulter un fil récent sur les méthodes d'établissement de la célèbrissime équation E= mc² où il ressort que parmi de multiples propositions c'est par la conservation de la quantité de mouvement qu'on l'établit de façon la plus satisfaisante.

Cordialement.

[Les Terres Bleues]

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Claire et sympathique, à mon avis, ton intervention, Ordage. Merci.

J'ai bien peur que cette assertion ne soit pas vérifié comme vrai. C'est me semble t-il cette faille qu'exploite le dessein intelligent, ce vide laissé qui pourrait pourtant être comblé par l'épistémologie car il semble il y avoir une attende liée aux questionnements légitimes des êtres humains.

Si je ne commets pas de contresens, cela revient à mettre en avant l'impératif, ou à tout le moins, la forte nécessité d'associer un éclairage épistémologique aux recherches et travaux actuels en physique théorique.

Pourtant, j'ai l'impression que la situation est bien plus préoccupante encore qu'il n'y paraît à première vue parce que je crois que la majorité des intervenants dans ces domaines n'ont pas encore pris conscience de ce que contient d'arbitraire la séparation-même entre ce qui relève de la physique et ce qui relève de l'épistémologie, alors qu'elle est essentiellement appuyée (cette séparation) sur une vision classique du monde, c'est-à-dire sur la dichotomie aristotélicienne subjectif-objectif, quand depuis plus de quatre-vingts ans la Mécanique quantique vient bousculer ces concepts archaïques en exigeant de nous une autre représentation du monde.

Certains, bien entendu, travaillent dans ce sens-là, celui d'une interprétation relationnelle [Soit dit en passant, le terme n'a pas été choisi pour faire "joli" ou pédant mais parce que celui de relativiste possède aujourd'hui une signification bien précise, qui est toute autre.] et il faut beaucoup plus car ce chantier qui s'ouvre à besoin de chacun.

Quel est le sens physique des probabilités quantiques ? Qu'est-ce qu'un microétat ou un microsystème avant une mesure ? Épistémologie ou physique ?

Cordiales salutations.

[Amanuensis]

Je crois comprendre la distinction (et partager le besoin de la marquer), mais les termes "physique" et "épistémologique" me semble mal adaptés.

La physique c'est pour moi un cadre de travail et un ensemble de théories permettant de faire efficacement des prédictions d'observations futures à partir d'observations passées.

L'épistémologie c'est pour moi une branche de la philosophie traitant de concepts comme "connaissance", "savoir", "faits", "théories", "réfutation", "preuve", "certitude", etc.

Les questions évoquées ne réfèrent selon ces opinions aucun des deux domaines, mais ce que j'appelle "ontologie" ou "métaphysique", des branches de la philosophie, et auxquelles j'ascris (de ascrivre, verbe français totalement obsolète mais conservé par l'anglais to ascribe) des concepts comme "réalité", et dont la relation avec la physique (au sens ci-dessus) est couverte par un mot comme "interprétation".

Juste une question de vocabulaire, certainement, mais la dérive de sens de "épistémologie", que je crois percevoir, me semble gênante.

[invite6754323456711]

Juste une question de vocabulaire, certainement, mais la dérive de sens de "épistémologie", que je crois percevoir, me semble gênante.

Pourquoi vouloir restreindre voir interdire à l"épistémologie" d'évoluer ? Elle est avant tout une démarche analytique. Epistémologie est, étymologiquement, la théorie de la science. Les Anglo-Saxons parlent « théorie de la connaissance ».

Patrick

[invite6754323456711]

Qu'est-ce qu'un microétat ou un microsystème avant une mesure ?

Une mesure rend compte d'une d'interaction. Donner une signification avant une mesure, même exprimé de manière formelle, ne peut en mon sens relever que de l'interprétation. L'intérêt d'une interprétation est son aspect prédictif qui se déduit sa formalisation.

Patrick

[Les Terres Bleues]

Juste une question de vocabulaire, certainement, mais la dérive de sens de "épistémologie", que je crois percevoir, me semble gênante.

Oui, encore une fois c'est ma remarque qui était mal formulée (mais peut-être un peu volontairement ce coup-ci dans l'idée d'appeler une réaction sur le fond du problème plutôt que sur l'aspect technique des probabilités ou des microétats).

L'épistémologie n'a pas pour vocation à se substituer à la philo ou à la métaphysique, j'en conviens, mais c'est bien d'elle dont on a besoin lorsque l'on mesure à quel point un humain se trouve démuni face à un microétat. Nous n'avons que le formalisme mathématique, et la certitude que les concepts classiques ne fonctionnent pas. Si dans une telle situation cognitive, le physicien ne se décide pas à plonger les mains dans le cambouis épistémologique, à prendre des risques pour commencer à conceptualiser ce sur quoi il travaille, qui pourra le faire ?

Et la question devient alors : comprendre la construction des probabilités quantiques, interpréter la préparation d'un ou de plusieurs microétats de un ou de plusieurs microsystèmes, est-ce que c'est de l'épistémologie ou est-ce que c'est de la physique ?

Donner une signification avant une mesure, même exprimé de manière formelle, ne peut en mon sens relever que de l'interprétation.

Tout à fait d'accord. Mais alors, ça veut dire que les physiciens font de l'épistémologie, au minimum par défaut, et en plus sans le reconnaître, puisqu'ils utilisent la plupart des vieux concepts classiques.

[invite6754323456711]

Tout à fait d'accord. Mais alors, ça veut dire que les physiciens font de l'épistémologie, au minimum par défaut, et en plus sans le reconnaître, puisqu'ils utilisent la plupart des vieux concepts classiques.

Il me semble que les physiciens théoriciens sont aussi des épistémoloques avertis en toute conscience. La modélisation est une forme d'interprétation. Par exemple la signification physique des groupes de transformations

Patrick

[invite5e57c656]

Oui.
C'est soit l'un soit l'autre :
• masse non nulle : n'importe quelle vitesse sauf c qui est innateignable
• masse nulle : Que c. Pas possible de ralentir…

Merci beaucoup, c'est ce que j'avais besoin de comprendre, joyeux noël et bonne année

[invite2b524dc2]

La non-conservation de la masse[modifier]

La conservation du quadrivecteur énergie-impulsion explique que dans une réaction la masse d'un système puisse ne pas se conserver pour se transformer en énergie, en partie ou en totalité. C'est ce qui se passe dans les réactions de fission, de fusion et d'annihilation de particules.