Jumeaux de Langevin et irréversibilité !

[invite231234]

Salut à tous !

Le paradoxe des jumeaux de Langevin s'explique par une situation non-symétrique du jumeau mobile par rapport au jumeau sédentaire, peut-on associer cela à une transformation irréversible ?

Cordialement,
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[mariposa]

Salut à tous !

Le paradoxe des jumeaux de Langevin s'explique par une situation non-symétrique du jumeau mobile par rapport au jumeau sédentaire, peut-on associer cela à une transformation irréversible ?

Cordialement,

Bonjour,


En aucune façon.

C'est comme si tu demandais: Quel est le rapport entre un camenbert et une machine à coudre?

[jacquolintégrateur]

Citation de Arxiv:

Le paradoxe des jumeaux de Langevin s'explique par une situation non-symétrique du jumeau mobile par rapport au jumeau sédentaire, peut-on associer cela à une transformation irréversible ?

Bonjour

Il n'y a rien d'irreversible. L'un des jumeaux suit une trajectoire accélérée et l'autre demeure quasi immobile par rapport aux étoiles (pas nécessairement fixes, mais très faiblement accélérées). Le système de coordonnées associé au référentiel accéléré est nécessairement curviligne: dans le cas d'un mouvement uniformément accéléré (relativiste), la ligne d'Univers décrite est un "cercle" de l'espace de Minkovski. La durée, dans le système accéléré est mesurée par la longueur de sa ligne d'Univers (le cercle en question ), laquelle est réduite, en gros, dans le rapport du facteur de Lorentz moyen réalisé, alors que, dans le repère non accéléré, la durée s'écoule uniformément. Pour une vitesse de 280000 km/sec (en fin d'accélération!!!) le rapport de Lorentz "moyen" (évaluation Rhinomètrique!) est de l'ordre de 0,36: le temps s'écoule Plus de 2 fois moins vite. Si le jumeau voyageur visite Sirius (à 8,6 A.L) et revient. Il n'aura vieilli que de17,2 x 0,36 = 6, 19 années (à quelque chose près car le calcul est approximatif).
Cordialement

[invite231234]

http://lanl.arxiv.org/pdf/physics/0402040.pdf

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite231234]

Bon, je reprends, ma formulation de "transformation irréversible" était maladroite ... je voulais parler d'irréversibilité temporelle, bien que je vois un lien entre le second principe de la thermodynamique et l'irréversibilité du temps passé. Donc est-ce que pour vous l'écart/différence d'age des jumeaux est une irréversibilité du temps passé ?

Je m'explique : Lorsque le jumeau mobile quitte son frère, la situation est symétrique les 2 jumeaux se voient vieillir lentement. Le truc c'est que cette situation est irréversible temporellement pour le jumeau sédentaire. Son frère mobile sera plus jeune que lui et il ne pourra rien y faire. Tandis que le jumeau mobile a encore le choix, celui de faire demi-tour, et là en passant de c à -c il s'aperçoit que son jumeau sédentaire vieilli beaucoup plus vite et il ne pourra plus rien y faire. C'est donc lors du demi-tour que la situation devient irréversible temporellement pour le jumeau mobile. Donc l'irréversibilité temporelle est relative ! Bref rien de nouveau !

[Deedee81]

Salut,

Tel que tu l'expliques, c'est correct. Mais il s'agit en effet plus d'une rupture de symétrie que d'une irréversibilité temporelle. On parle d'irréversibilité temporelle si en renversant le temps (t -> -t dans les équations) on obtient un résultat physiquement impossible. Or ici, c'est totalement identique (si ce n'est que nous ne rajeunissons jamais, mais ça c'est la bonne vieille irréversibilité thermodynamique, rien à voir avec la relativité en soit). Tu peux remplacer des humains par des horloges réversibles, par exemple.

Ici il s'agit plutôt de conséquence résultat de choix. Rien de particulier. Si je tape avec un marteau sur un vase, après, il est trop tard aussi pour dire "zut, j'aurais pas dû faire ça"

[invite87654345678]

Bonjour,

Je m'explique : Lorsque le jumeau mobile quitte son frère, la situation est symétrique les 2 jumeaux se voient vieillir lentement. Le truc c'est que cette situation est irréversible temporellement pour le jumeau sédentaire.

Non, pas encore à ce stade.
Au lieu que le jumeau mobile rejoigne son frère sur la Terre, le jumeau sédentaire peut fort bien rejoindre son frère qui est dans l'espace, et dans ce cas le scénario sera bien différent.

Son frère mobile sera plus jeune que lui et il ne pourra rien y faire. Tandis que le jumeau mobile a encore le choix,

Si, il peut y faire quelque chose.
Il peut tout bonnement attendre que ce soit son frère sédentaire qui le rejoigne et ne pas faire demi-tour.
Ils ont encore tous les deux le choix à ce stade.

C'est donc lors du demi-tour que la situation devient irréversible temporellement pour le jumeau mobile. Donc l'irréversibilité temporelle est relative ! Bref rien de nouveau !

Exact pour le demi-tour (changement de référentiel galiléen uniquement pour le mobile, contrairement au sédentaire, et c'est là qu'il y a...je dirais plutôt "non-réciprocité".
Cette non réciprocité (lorsqu'ils se réunissent) est au contraire absolue, car cette proposition est vraie dans tous les référentiels, les deux jumeaux faisant désormais partie du même référentiel au terminus.

Cordialement,

[jacquolintégrateur]

Citation de arxiv:

Bon, je reprends, ma formulation de "transformation irréversible" était maladroite ... je voulais parler d'irréversibilité temporelle, bien que je vois un lien entre le second principe de la thermodynamique et l'irréversibilité du temps passé. Donc est-ce que pour vous l'écart/différence d'age des jumeaux est une irréversibilité du temps passé ?

Je m'explique : Lorsque le jumeau mobile quitte son frère, la situation est symétrique les 2 jumeaux se voient vieillir lentement. Le truc c'est que cette situation est irréversible temporellement pour le jumeau sédentaire. Son frère mobile sera plus jeune que lui et il ne pourra rien y faire. Tandis que le jumeau mobile a encore le choix, celui de faire demi-tour, et là en passant de c à -c il s'aperçoit que son jumeau sédentaire vieilli beaucoup plus vite et il ne pourra plus rien y faire. C'est donc lors du demi-tour que la situation devient irréversible temporellement pour le jumeau mobile. Donc l'irréversibilité temporelle est relative ! Bref rien de nouveau !

Bonjour. La réponse est simple: il y a autant de rapport entre la différence d'âge et l'irréversibilité du temps passé qu'entre la Vérole et le Saint Sacrement!!! Le jumeau sédentaire viellit et ne rajeunira pas (hélas!!) C'est la même chose, exactement pour son frère, qui après avoir vieilli, ne rajeunira pas non plus! Simplement, comme la ligne d'Univers décrite par son système accéléré (ou freiné!!) est plus courte que celle suivie par son jumeau et que cette longueur mesure le temps qui s'écoule aux horloges du vaisseau, il aura vielli et vêcu moins d'années.
Cordialement

[invite231234]

Salut à tous !

Bonjour. La réponse est simple: il y a autant de rapport entre la différence d'âge et l'irréversibilité du temps passé qu'entre la Vérole et le Saint Sacrement!!! Le jumeau sédentaire viellit et ne rajeunira pas (hélas!!) C'est la même chose, exactement pour son frère, qui après avoir vieilli, ne rajeunira pas non plus! Simplement, comme la ligne d'Univers décrite par son système accéléré (ou freiné!!) est plus courte que celle suivie par son jumeau et que cette longueur mesure le temps qui s'écoule aux horloges du vaisseau, il aura vielli et vêcu moins d'années.
Cordialement

OK, donc c'était une mauvaise idée de parler en ces termes !

Non, pas encore à ce stade.
Au lieu que le jumeau mobile rejoigne son frère sur la Terre, le jumeau sédentaire peut fort bien rejoindre son frère qui est dans l'espace, et dans ce cas le scénario sera bien différent.



Si, il peut y faire quelque chose.
Il peut tout bonnement attendre que ce soit son frère sédentaire qui le rejoigne et ne pas faire demi-tour.
Ils ont encore tous les deux le choix à ce stade.



Exact pour le demi-tour (changement de référentiel galiléen uniquement pour le mobile, contrairement au sédentaire, et c'est là qu'il y a...je dirais plutôt "non-réciprocité".
Cette non réciprocité (lorsqu'ils se réunissent) est au contraire absolue, car cette proposition est vraie dans tous les référentiels, les deux jumeaux faisant désormais partie du même référentiel au terminus.

Dès que le jumeau sédentaire quitte la Terre pour rejoindre son frère, pour le jumeau parti ça équivaut à un demi-tour il le verra vieillir beaucoup plus vite puis de moins en moins. Pour le jumeau rejoignant son frère il le verra vieillir de plus en plus vite si bien que lors de leur rencontre dans l'espace ils auront le même age.

[invite87654345678]

Citation de arxiv:


Bonjour. La réponse est simple: il y a autant de rapport entre la différence d'âge et l'irréversibilité du temps passé qu'entre la Vérole et le Saint Sacrement!!!

Je pense que arxiv s'est tout bonnement mal exprimé, ce qu'il a reconnu.
Il faisait allusion à la non réciprocité des situations, et non à l'irréversibilité du temps. (me semble-t-il)
Enfin, moi je l'ai tout de suite compris comme çà.

Dès que le jumeau sédentaire quitte la Terre pour rejoindre son frère, pour le jumeau parti ça équivaut à un demi-tour

Tout dépend si la rencontre dans l'espace s'effectue effectivement après une décélération du jumeau mobile pour atteindre l'immobilité relative, afin d'attendre son frère.
(Dans le cas contraire, à la rencontre des deux fusées qui se rencontreront très tard (pilotage automatique) les deux jumeaux seront tous deux morts de vieillesse depuis longtemps, et seul R2D2 pourra témoigner de leurs âges respectifs )

il le verra vieillir beaucoup plus vite puis de moins en moins. Pour le jumeau rejoignant son frère il le verra vieillir de plus en plus vite si bien que lors de leur rencontre dans l'espace ils auront le même age.

Ils auront effectivement exactement le même âge à la seconde près

[mariposa]

Bonjour,


Juste pour une petite remarque.


Les jumeaux vieillissent exactement à la même vitesse car ils ont le même métabolisme. Leurs battements de coeur c'est 60 coups/mn et leurs horloges sont rigoureusement identiques. les jumeaux sont strictement identiques. C'est leur rapport à l'espace-temps qui est différent et qui explique la différence d'age a l'arrivée.


Comprendre la RR intuitivement est impossible.

[jacquolintégrateur]

Citation de Mariposa:

Les jumeaux vieillissent exactement à la même vitesse car ils ont le même métabolisme. Leurs battements de coeur c'est 60 coups/mn et leurs horloges sont rigoureusement identiques. les jumeaux sont strictement identiques. C'est leur rapport à l'espace-temps qui est différent et qui explique la différence d'age a l'arrivée.

Bonjour
Tout à fait d'accord!! On considère deux évènements: "les deux jumeaux sur Terre" et "l'un sur Terre et son frère en orbite autour de Sirius A ou B (par exemple)". Les deux lignes d'Univers qui vont d'un de ces évènements à l'autre, pour le sédentaire, d'une part et, pour le voyageur, d'autre part, n'ont pas la même longueur car le voyageur a accéléré, puis freiné (on suppose qu'il n'a pas traversé le système de Sirius à une fraction notable de c et qu'il s'est mis en orbite!!!) et que sa ligne a frôlé le cône isotrope (du moins on suppose qu'il a atteint une fraction notable de c), elle est donc plus courte et c'est ce qui explique la différence d'âges, laquelle est d'autant plus marquée que la vitesse max du voyageur s'est approchée d'avantage de c (au prix d'une dépense d'énergie ....!!!!!!)
Cordialement

[le-chat61]

bonjour
j'ai bien suivi votre discussion sur ce paradoxe ,ce dis il faut savoir que le problème viens plus du référentiel qu'a autre choses (la irréversibilité) ,car pour nos deux jumeaux l'un voyage par rapport a l'autre ,cela semble facile puis ce que l'un des deux est rester sur terre ...et l'autre ce déplace avec une vitesse proche a celle de la lumière ce qui me ramène a poser la question suivante
le jumeau qui voyage il voie quoi au juste : il voie que la terre se déplace a la vitesse qui est lui propre donc ces la terre qui ce déplace et ainsi son frère , alors que son frère rester sur terre fait la même conclusion ; mtn qui vieilli moins que l'autre on changent de référentiel

[Deedee81]

Salut Le chat,

Bienvenue sur le forum.

La discussion ici ne concerne pas tant le paradoxe des jumeaux de Langevin, qui ne pose aucun problème en relativité et très largement discuté sur ce forum (trop ?).

La question portait sur le rapport entre un tel phénomène et la flèche du temps.

La réponse est négative : il n'y a pas de rapport (en tout cas, pas directement).

[le-chat61]

bonjour deede
merci pour votre réponse la prochaine fois j’essaye d’être a temps pour apporter ma contribution au sujet du forum n’empêche que j'ai changer le but de votre réflexion mais bon
alors voila j'ai un autre sujet que j’espère avoir des réponses
bonjour a tous
voila tous le monde sais que le battement du temps est du a la gravité ,mais quelle serai le temps de propagation d'un signale si on a deux gravitation différente (deux planètes a différant gravitation distante l'une par rapport a l'autre) ,et comment le temps local sur ces deux planètes. je m'explique on la terre ça gravitation et Gt et mercure Gm ,1j(mercure) = 59j(terre) alors si un signale émis de mercure a la terre ensuite il revient elle doit être sous l'effet des deux champ; la question est donc quelle est le temps a mercure et la terre de ce aller retour .
merci

[doul11]

Bonsoir,

voila tous le monde sais que le battement du temps est du a la gravité

Qui "tout le monde" ?

Selon ce que tu dit il n'y a pas de temps là ou il n'y a pas de gravité ? bien sur que non le temps propre est invariant et il ne faut pas le confondre avec des effets relativiste vu par un observateur extérieur ( extérieur = dans un potentiel de gravitation différent de l'objet observé )

[Deedee81]

Salut,

voila tous le monde sais que le battement du temps est du a la gravité

- Le battement du temps n'est pas dû à la gravité (comme Doul l'a fait remarqué) mais est influencé par la gravité.
- Localement, le temps (ou temps propre), est toujours le même. Une seconde est toujours une seconde.
- La dilatation du temps (que ce soit dû à des effets de la relativité restreinte ou de la relativité générale) est toujours une comparaison entre deux horloges. Toute mesure de durée, de longueur, de position, d'instant, d'énergie et de vitesse est toujours une comparaison entre deux observateurs.

Pour la question. Sans le Soleil, je dirais que sur Terre on constaterait que l'horloge de Mercure fonctionne un rien plus vite. Mais il faut tenir compte aussi de la gravité du Soleil (et même, pour être précis, du mouvement relatif de Mercure et de la Terre). L'effet allant dans l'autre sens il faudrait faire un calcul précis.

Pour les étoiles (Soleil ou autre) c'est plus facile. Les raies spectrales sont très légèrement décalées vers le rouge car la lumière doit sortir du "puits de gravité" et perd donc un peu d'énergie => ce qui est équivalent dans ce cas à une légère dilatation du temps dû à la gravité du Soleil, cela est dû au fait que la fréquence de battement d'une onde peut servir de tempo pour une horloge, et c'est d'ailleurs ce qu'on fait avec les horloges atomiques, et l'énergie d'un photon est relié à sa fréquence par la relation E=h.nu. On peut d'ailleurs montrer que la dilatation du temps gravitationnelle est une simple conséquence de la conservation de l'énergie.