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mesurer la déformation de l'espace-temps



  1. #1
    Seirios

    mesurer la déformation de l'espace-temps


    ------

    Salut à tous,
    Une question me viens à l'esprit ; serons-nous un jour capable de mesurer ou même de détecter la déformation de l'espace-temps ? Déjà est-ce que c'est possible ?
    Merci d'avance pour vos réponse
    Phys2

    -----

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  4. #2
    j.g

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Je crois que c'est possible car j'ai lu qu'un satellite va essayer d'"observer" la déformation de l'espace-temps crée par la terre

  5. #3
    Rincevent

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    de manière plus générale, c'est ce qui a été fait dès 1919 quand on a vérifié la déviation de la lumière près du Soleil, premier test de la relativité générale. Voir la partie D de cette page :

    http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-3.php
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  6. #4
    Floris

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Même un façon encore plus simple consisterais à mesurer la fréquence émise par une source de lumière dont on connais la fréquence bien précisément et celle reçus à quelque kilométres plus loin non?
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    Sephi

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Mmm y a moyen d'utiliser l'équation de déviation des géodésiques pour le faire aussi, en pratique ? Envoyer deux rayons lumineux et mesurer comment varie l'écart entre eux.

  9. #6
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Rincevent
    de manière plus générale, c'est ce qui a été fait dès 1919 quand on a vérifié la déviation de la lumière près du Soleil, premier test de la relativité générale. Voir la partie D de cette page :

    http://www.futura-sciences.com/compr...ssier510-3.php
    Pourrais-tu me réexpliquer comment on rend ça compatible avec la MQ? Ou bien un lien.. parce que moi, la courbure de la trajectoire et la MQ ça fait toujours des flamèches dans ma tête

    Simon

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  11. #7
    Rincevent

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    Pourrais-tu me réexpliquer comment on rend ça compatible avec la MQ?
    bah ça dépend ce que tu appelles "rendre compatible"...

    pour rappel, la gravitation quantique, on l'a pas encore vraiment... donc c'est pas moi qui vais te l'expliquer....
    Ceux qui manquent de courage ont toujours une philosophie pour le justifier. A.C.

  12. #8
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Rincevent
    bah ça dépend ce que tu appelles "rendre compatible"...
    pour rappel, la gravitation quantique, on l'a pas encore vraiment... donc c'est pas moi qui vais te l'expliquer....
    Je sais bien. Mais, disons, pour quelqu'un qui apprend la MQ avant la RG, n'est-ce pas perturbant d'entendre parler de courbure de la trajectoire de la lumière comme vérification expérimentale éclatante de la RG?

    En MQ, les trajectoires, c'est pas chose commune... Ta réponse signifie-t-elle qu'il y a une incongruité évidente? ou bien celle-ci est atténuée par certain faits que j'oublie ou que je ne connais pas?

    Merci,

    Simon

  13. #9
    Floris

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Bonne question, sa m'intrigue aussi!
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

  14. #10
    mtheory

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    Pourrais-tu me réexpliquer comment on rend ça compatible avec la MQ? Ou bien un lien.. parce que moi, la courbure de la trajectoire et la MQ ça fait toujours des flamèches dans ma tête

    Simon

    Ben à cette échelle les rayons lumineux sont aussi classiques que les planètes en orbite non ?
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  15. #11
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par mtheory
    Ben à cette échelle les rayons lumineux sont aussi classiques que les planètes en orbite non ?
    Ah!? Je sais pas. Pour moi, les rayons lumineux sont aussi rayons lumineux à toutes les échelles...

    C'est pas parce qu'on met une grosse planète à coté d'un faiscau lumieux que le faiscau devient classique? Si?

  16. #12
    mtheory

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    Ah!? Je sais pas. Pour moi, les rayons lumineux sont aussi rayons lumineux à toutes les échelles...

    C'est pas parce qu'on met une grosse planète à coté d'un faiscau lumieux que le faiscau devient classique? Si?

    C'est pas la question de la taille de la planète ,même à notre échelle l'optique géométrique fonctionne tout comme les électrons on une trajectoire dans les chambres à bulles .
    Chaque théorie à son échelle d'application et donc il n'y a pas besoin de MQ pour décrire la lumière dans le cas que tu considères.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  18. #13
    Lighter

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Je crois qu'il existe un laboratoir géant près de Naples dont c'est précisément le but: de la lumiere passe dans deux bras et on regarde ainsi si la laongueur d'un de ces bras varie.

  19. #14
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par mtheory
    C'est pas la question de la taille de la planète ,même à notre échelle l'optique géométrique fonctionne tout comme les électrons on une trajectoire dans les chambres à bulles .
    Chaque théorie à son échelle d'application et donc il n'y a pas besoin de MQ pour décrire la lumière dans le cas que tu considères.
    À partir de quelle échelle les photons de la MQ commencent à avoir une trajectoire? Et, c'est lié à quoi l'échelle de la lumière? le nombre de photons?

  20. #15
    invité576543
    Invité

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    À partir de quelle échelle les photons de la MQ commencent à avoir une trajectoire? Et, c'est lié à quoi l'échelle de la lumière? le nombre de photons?
    La longueur d'onde tout d'abord: à 600 nm de longueur d'onde, les distances planétaires ça doit en faire pas mal, non??

    Cordialement,

  21. #16
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    heu!? je ne vois pas le rapport entre la longueur d'onde de la lumière et son comportement classique/quantique? De plus, je crois que la lumière suis la même géodésique peut importe sa longueur d'onde.

  22. #17
    invité576543
    Invité

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    heu!? je ne vois pas le rapport entre la longueur d'onde de la lumière et son comportement classique/quantique? De plus, je crois que la lumière suis la même géodésique peut importe sa longueur d'onde.
    A l'extrême, quand la lumière parcourt moins d'une longueur d'onde, seule la MQ peut te donner un résultat. La méca Q est liée à h. h c'est l'action de la lumière sur une longueur d'onde. Si la longueur d'onde est négligeable devant la distance, alors h est négligeable devant l'action...

    Cordialement,

  23. #18
    mtheory

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    heu!? je ne vois pas le rapport entre la longueur d'onde de la lumière et son comportement classique/quantique? De plus, je crois que la lumière suis la même géodésique peut importe sa longueur d'onde.
    Tu as pensé à la diffraction et à l'aproximation optique pour les ondes électromagnétiques ? le fait qu'à notre échelle la matière cache sa nature ondulatoire ?
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  25. #19
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par mtheory
    Tu as pensé à la diffraction et à l'aproximation optique pour les ondes électromagnétiques ? le fait qu'à notre échelle la matière cache sa nature ondulatoire ?
    non!?
    Vous m'embrouillez avez vos histoires d'approximation classique.

    Vous pouvez, à partir de la MQ, retrouver l'approximation classique des trajectoires?

    [La masse dévie la densité de probabilité de trouver un photon?]

  26. #20
    mtheory

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    non!?
    Vous m'embrouillez avez vos histoires d'approximation classique.

    Vous pouvez, à partir de la MQ, retrouver l'approximation classique des trajectoires?

    Ben ouais c'est de la MQ de base
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  27. #21
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Et c'est quoi le paramètre qu'on fait varier pour passer à l'approximation classique?
    Il me semble que tout cela contredit la philosophie phénoménologique de la MQ...

  28. #22
    invité576543
    Invité

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Bonjour,

    h, le quantum d'action, toujours et encore. On fait "tendre" h vers 0!

    Cordialement,

  29. #23
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Serait-il trop complexe de partir d'un description quantique d'un photon, pour faire tendre h vers zéro, et obtenir une trajectoire? Mes profs on oublié de me parler de cela... (ou bien je buvais encore trop à cette époque )

  30. #24
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    On peut résumer ca ainsi,



    non?

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  32. #25
    invité576543
    Invité

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    On peut résumer ca ainsi,



    non?
    Euh... Ca veut dire quoi "onthologique"? Même si c'est "ontologique", c'est quoi une "approche ontologique" dans ce cadre (moi je comprends "ce que je vois" = "ce qui est", en très grossier...)??

    Cordialement,

  33. #26
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Quand je dis "les électrons sont des entité physiques qui existent réellement, indépendemment du fait que je sois là pour les définir, les observer" je fais de l'ontologie. Je parle de l'électron comme si c'était une partie intégrante de notre univers, et ses caractéristiques sont indépendantes de ce que je peux observer. Dans ce cadre, je peux très bien formuler une phrase du type: un photon est partie d'une étoile loingtaine, a modifié sa position au cours du temps pour s'approcher de notre soleil, modifiant sans trajectoire, pour finalement tomber dans mon oeil. En gros, une ontologie est un modèle physique, et non un algorithme de prédiction de faits expérimentaux. C'est un peu plus artistique que la phénoménologie. Une ontologie décrit le monde tel qu'il est réellement.

    Quand je dis "l'électron avait tel spin quand je l'ai observé; si tu fais une mesure, tu observeras tel comportement de l'électron; les caractéristiques de l'électron dépendent de l'appareil qui les mesures" je fais de la phénoménologie. Je parle de l'électron seulement par les effets qu'il a sur mes sens, ou sur les appareils de mesure (un extension de mes sens). Dans ce cadre, je ne peux pas parler de l'électron en dehors de ce qui m'est possiblement observable. Je ne peux pas dire que le photon est parti d'une étoile, jusqu'au soleil, pour tomber dans mon oeil. Tout ce que je peux dire, c'est qu'un photon est tombé dans mon oeil. La phénoménologie décrit le monde tel qu'on le perçoit.

    La mécanique quantique, théorie de la mesure, est évidemment un théorie phénoménologique. Dès qu'on commence à interpréter la fonction d'onde comme représentant objectivement l'état des micros objets, on commence à faire de l'ontologie. On décrit les objets en tant que tels, et non par les relations qu'on a avec eux.

    J'espère que ça éclaircie. Sinon, il faut vraiment lire un peu de philo



    Simon
    Dernière modification par Lévesque ; 24/10/2005 à 22h02.

  34. #27
    invité576543
    Invité

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par Lévesque
    J'espère que ça éclaircie. Sinon, il faut vraiment lire un peu de philo
    Bonjour,

    Lire de la philo, c'est pas ce qui me manque. Il se trouve que cela ne donne pas le sens des mots quand ils sont utilisés par une personne précise...

    (L'ontologie, usuellement, est la partie la philosophie qui traite de la notion d'existence en tant que telle. L'opposé de phénomène est noumène... La phénoménologie est une approche philosophique un peu différente de ce que tu décris, il me semble...)

    La distinction que tu fais est très rafinable. La première partie, ce que tu appelle position ontologique, est d'abord une affirmation de ta position réaliste. Quand tu parles de trajectoire, par exemple, tu va plus loin que la position réaliste, par contre. Que la notion d'existence d'un photon soit indépendante de tout conceptualisateur, c'est la position réaliste, mais que sa trajectoire existe, c'est bien autre chose. La trajectoire d'un (un seul) photon est inobservable et à mon sens non définissable. C'est un concept utile pour les calculs, mais dont la réalité demande démonstration, et ce indépendamment de l'existence (la réalité) du photon.


    Dans ce cadre, je ne peux pas parler de l'électron en dehors de ce qui m'est possiblement observable. Je ne peux pas dire que le photon est parti d'une étoile, jusqu'au soleil, pour tomber dans mon oeil. Tout ce que je peux dire, c'est qu'un photon est tombé dans mon oeil. La phénoménologie décrit le monde tel qu'on le perçoit.
    La différence entre cette position et la position réaliste n'est pas si grande que tu le présentes. La perception est présentée comme réelle. Tu dis simplement que l'origine du photon t'es inconnue, mais le photon est présenté comme réel...

    Revenons à la trajectoire du photon, qui semble le sujet...

    A ce que je comprends de la physique actuelle, un photon particulier n'est défini que par son point-moment d'émission, son point-moment de réception, son énergie et son hélicité. Il n'a pas de trajectoire. La notion de trajectoire intervient statistiquement pour un grand nombre de photons: sous hypothèse d'une région spation-temporelle (un ensemble de points-moments) d'émission (e.g., un quasar donné), les photons ont une certaine probabilité d'être absorbés à tel ou tel endroit. Comme les distances sont grandes, on peut faire l'approximation classique, et ne considérer que les lignes de probabilité maximale, les trajectoires classiques. Celles-ci seront données par l'optique classique et la RG. C'est testable, non pas sur un photon, mais sur la population importante des photons concernés.

    Une telle description reste réaliste (le photon est considéré comme ayant une réalité indépendante), mais colle à l'observation en rajoutant un minimum de concepts descriptifs non liés à l'observation.

    La déformation de l'espace-temps est alors observable, non pas par la trajectoire d'un photon unique, mais comme une donnée statistique d'un grand nombre de photons.

    Cordialement,

    Michel

  35. #28
    kognou

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par mtheory
    tout comme les électrons on une trajectoire dans les chambres à bulles.
    Mauvais exemple !

    La "trace bien nette et rectiligne" d'un électron dans une chambre à bulles (avec seulement un champ électrique pour rester simple) ne s'explique que par le caractère ondulatoire du modèle de l'électron :

    Le calcul de la probabilité p que, du fait de leur interaction avec l'onde incidente, deux molécules de la chambre à bulles soient excitées montre que p est très faible dans la majorité des cas, sauf ceux où les molécules sont alignées parallèlement à la direction du faisceau d'électrons incidents. D'où l'idée d'une "trajectoire" rectiligne.

    Bref, méfions nous des interprétations phénoménologiques. Ca n'est pas la notion de "trajectoire d'un électron corpusculaire" qui permet d'expliquer la formation de bulles, mais celle de direction de propagation d'une onde.

    Cordialement.

  36. #29
    mtheory

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par kognou
    Mauvais exemple !

    La "trace bien nette et rectiligne" d'un électron dans une chambre à bulles (avec seulement un champ électrique pour rester simple) ne s'explique que par le caractère ondulatoire du modèle de l'électron :

    Le calcul de la probabilité p que, du fait de leur interaction avec l'onde incidente, deux molécules de la chambre à bulles soient excitées montre que p est très faible dans la majorité des cas, sauf ceux où les molécules sont alignées parallèlement à la direction du faisceau d'électrons incidents. D'où l'idée d'une "trajectoire" rectiligne.

    Bref, méfions nous des interprétations phénoménologiques. Ca n'est pas la notion de "trajectoire d'un électron corpusculaire" qui permet d'expliquer la formation de bulles, mais celle de direction de propagation d'une onde.

    Cordialement.
    Ce n'est pas la question ,ce que je dis est qu'il existe une situation physique où l'aspect corpusculaire de l'électron domine sur ces propriétés ondulatoires.De Broglie a fortement souligné que c'est le parallèle entre principe de Fermat et Maupertuis qui a été à l'origine de son idée en plus des travaux d'Einstein sur le photon.Ce que je dis à Lévesque c'est qu'il ne devrait pas plus avoir de problème avec la lumière qu'avec la matière.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  37. #30
    Lévesque

    Re : mesurer la déformation de l'espace-temps

    Citation Envoyé par mmy
    L'ontologie, usuellement, est la partie la philosophie qui traite de la notion d'existence en tant que telle. L'opposé de phénomène est noumène... La phénoménologie est une approche philosophique un peu différente de ce que tu décris, il me semble...
    Explique...

    La distinction que tu fais est très rafinable. La première partie, ce que tu appelle position ontologique, est d'abord une affirmation de ta position réaliste.
    Euh, MA position réaliste?

    J'aimerais savoir une chose. Pourquoi as-tu écrits: "Ca veut dire quoi onthologique". Deux posts plus haut, tu ne connaissais pas le mot, et là tu donnes des cours de philo?

    Je te conseille le livre Réel Voilé, de Bernard d'Espagnat. Lit le chapitre sur les interprétation ontologiques de la MQ...

    Quand tu parles de trajectoire, par exemple, tu va plus loin que la position réaliste, par contre. Que la notion d'existence d'un photon soit indépendante de tout conceptualisateur, c'est la position réaliste, mais que sa trajectoire existe, c'est bien autre chose
    Mais oui. Je ne décris pas l'approche réaliste, je décris l'approche ONTOLOGIQUE.

    La trajectoire d'un (un seul) photon est inobservable et à mon sens non définissable. C'est un concept utile pour les calculs, mais dont la réalité demande démonstration, et ce indépendamment de l'existence (la réalité) du photon.
    Si, c'est définissable. La théorie de Bohm, une interprétation ontologique de la mécanique quantique, a justement comme point central la trajectoires des particules. Pour le photon, c'est plus difficile (Bohm le considère plus comme un champ), mais pour les autres particules, c'est pas si mal. Aussi, sache qu'on peut envoyer des photons un à un. Je peux bien reformuler l'expérience avec des photons un par un qui passent près d'un corps massif. La RG prédit la même courbure: le photon suit une géodésique.

    La différence entre cette position et la position réaliste n'est pas si grande que tu le présentes. La perception est présentée comme réelle. Tu dis simplement que l'origine du photon t'es inconnue, mais le photon est présenté comme réel...
    Non, j'ai écrit que dans cette situation, tout ce que je peux dire sur le photon est en terme d'observations.

    Revenons à la trajectoire du photon, qui semble le sujet...

    A ce que je comprends de la physique actuelle, un photon particulier n'est défini que par son point-moment d'émission, son point-moment de réception, son énergie et son hélicité. Il n'a pas de trajectoire. La notion de trajectoire intervient statistiquement pour un grand nombre de photons: sous hypothèse d'une région spation-temporelle (un ensemble de points-moments) d'émission (e.g., un quasar donné), les photons ont une certaine probabilité d'être absorbés à tel ou tel endroit. Comme les distances sont grandes, on peut faire l'approximation classique, et ne considérer que les lignes de probabilité maximale, les trajectoires classiques. Celles-ci seront données par l'optique classique et la RG. C'est testable, non pas sur un photon, mais sur la population importante des photons concernés.
    Mon opposition est conceptuelle. Je prends la MQ dans Cohen, je prends la RG: je trouve qu'il y a une incohérence conceptuelle en lien avec la trajectoire. Si je prenais la MQ de Bohm, alors là,c'est autre chose. Les textes de Bohm sont remplis de trajectoires. Mais pas le livre de Cohen.

    Voyez que j'ai beaucoup de liberté en mentionnant que mon opposition est conceptuelle. Je me fou de savoir qu'en faisant la limite classique vous obtenez des trajectoires. Parce que dès ce moment, vous n'êtes plus dans le cadre de la MQ. Je m'oppose à des concepts ENTRE LA MQ ET LA RG. Vous pouvez pas me détruire toute ma MQ pour arriver à de la physique classique et me dire: regarde, y'en a pas de problème avec le concept de trajectoire entre la MQ et la RG.

    Je peux pas être plus clair...

    Une telle description reste réaliste (le photon est considéré comme ayant une réalité indépendante), mais colle à l'observation en rajoutant un minimum de concepts descriptifs non liés à l'observation.
    C'est déjà plus la MQ du Cohen, laquelle je critique. La MQ attribue une réalité physique aux observable. OBSERVABLES, c'est clair non? Un opérateur, c'est une OPÉRATION DE MESURE. C'est pas de la phénoménologie ça? Si tu réponds non, je te réfère encore à d'Espagnat.

    La déformation de l'espace-temps est alors observable, non pas par la trajectoire d'un photon unique, mais comme une donnée statistique d'un grand nombre de photons.
    Merveilleux . Dommage que tu aies du sortir de la MQ pour trouver cette conclusion, parce que mon opposition conceptuelle est entre la MQ et la RG...

    Simon

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