Objection au décalage temporel de la relativité

[Franc84]

Salut,



- La locomotive allant moins vite que le rayon lumineux, non, celui-ci ne reculera pas. De plus, par rapport à la locomotive, la vitesse du rayon lumineux est toujours c.

Bonjour


Pour un corps (B) qui passe d'une vitesse à une autre, pour ne pas regarder l'accélération on peut regarder deux instants, l'instant précédant l'accélération (instant 1), et l'instant suivant l'accélération (instant 2).


A l'instant 2 c'est comme si le corps B rejoignait un référentiel B' qui a cette vitesse depuis toujours.


Pour B à l'instant 1 l'événement 1 (émission du rayon lumineux 1) a déjà eu lieu.

Pour B' à l'instant 2 l'événement 1 peut n'avoir pas encore eu lieu.


Il semble qu'il y a une contradiction.

Merci pour vos remarques


Cordialement
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[Deedee81]

Salut,

Pour un corps (B) qui passe d'une vitesse à une autre, pour ne pas regarder l'accélération on peut regarder deux instants, l'instant précédant l'accélération (instant 1), et l'instant suivant l'accélération (instant 2).
A l'instant 2 c'est comme si le corps B rejoignait un référentiel B' qui a cette vitesse depuis toujours.
Pour B à l'instant 1 l'événement 1 (émission du rayon lumineux 1) a déjà eu lieu.
Pour B' à l'instant 2 l'événement 1 peut n'avoir pas encore eu lieu.
Il semble qu'il y a une contradiction.

Hé bien, non, "il ne peut" pas. Pour tout intervalle temporel (comme celui de la trajectoire quelconque d'un objet massif) l'ordre des événements est toujours respecté (mais pas l'ordre spatial).
C'est l'inverse avec des intervalles spatiaux (c'est la relativité de la simultanéité) qui ne peuvent pas correspondre à des trajectoires d'objets.

Ca se vérifie très facilement avec les transformations de Lorentz. C'est même un truc élémentaire qu'on trouve normalement au début de tout cours de relativité (par exemple dans le livre La relativité de Ougarov). Ca nécessite juste de pisser un peu de calcul.

[Franc84]

Bonjour,

Je redonne la description de mon objection, (A) et (B') sont en mouvement constant l'un par rapport à l'autre et sont éloignés de plusieurs centaines de milliards de kilomètres. C'est à partir de (A) ou que l'on décrit l'expérience de pensée.

Étape 1 :
(A)........................... .............................. ...........................(B'-> ) ............(B)
A et B sont fixes et distants de plusieurs centaines de milliers de milliards de kilomètres, B' s'éloigne rapidement de A de manière constante sur la ligne formée par A et B.
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Étape 2 :
(A) .............................. .............................. ............................(B '-> ) ...(B).........(p2)
(rayon 1->)
A émet un rayon lumineux, le rayon lumineux 1, en direction de B' et de B, pour B le rayon a été émis, pour B' qui est en mouvement le rayon 1 ne sera émis, du fait de la relativité de la simultanéité, que quand il sera en position2 (p2). En effet on peut considérer que B' est pour B, quand le rayon 1 est émis, en un point (p1) de la "règle" formée à ce moment là par A et B, donc on doit pouvoir faire les calculs en ce qui concerne la relativité de la simultanéité et ainsi calculer le point (p2).
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Étape 3 :
(A) .............................. .............................. .............................. .............(B'B>)...(p2)
(rayon 1->)
B se met en mouvement il accélère et B et B' se rejoignent en ayant même position et même mouvement avant d'atteindre (p2).
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Il y a un paradoxe car pour B le rayon lumineux 1 a été émis, et pourtant lorsqu'il rejoint B' en ayant même position et même mouvement, pour B' comme il n'a pas encore atteint le point (p2) le rayon lumineux 1 n'a pas encore été émis. Comme B et B' ont, à un moment donné, même position et même mouvement ils doivent pourtant avoir le même point de vue sur le rayon lumineux 1. Il faudrait donc dire que pour B, quand B et B' se rejoignent, que le rayon lumineux 1 n'a pas encore été émis alors qu'il a été émis dans son passé, ce qui est impossible, en effet peut on parler encore du temps si on ne prend plus en compte la succession. La relativité de la simultanéité semble aboutir à cette contradiction conceptuelle, on affirme en même temps une chose et son contraire. Et si cette contradiction conceptuelle ne peut pas être levée cela remet en cause la relativité de la simultanéité et par la même occasion la constante de la vitesse de la lumière, dans l'expérience de pensée d'Einstein, par rapport au train en mouvement.

Mais en fait il n'y a paradoxe qu'a partir du moment ou l'on considère que le principe de relativité de la simultanéité, et donc les coordonnées temporelles, correspondent à ce qui se passe réellement. Par contre si on pense que le principe de la relativité de la simultanéité n'a qu'une valeur opérationnelle dans un certain nombre de cas, il n'y a plus de paradoxe, mais cela change tout.

Suite prochain message

Cordialement

Philippe de Bellescize

[Franc84]

La ligne de simultanéité de B effectue une rotation du fait de son accélération (on prend le point de vue de (A) qui reste un repère inertiel), et du fait des conditions de l'expérience de pensée, l'émission du rayon lumineux, qui était dans le passé de B selon sa ligne de simultanéité, se retrouve dans son futur selon sa nouvelle ligne de simultanéité (quand B et B' se rejoignent). Cela ne pose pas de difficulté si on suit la logique de la relativité, mais conceptuellement c'est impossible.

Mais cette objection n'a de valeur qu'a partir du moment ou l'on pense que les lignes de simultanéité correspondent à ce qui se passe réellement. Par contre si on pense qu'elles n'ont qu'une valeur opérationnelle il n'y a plus de difficulté, mais cela change tout.

ThM a compris mon objection, et il juge qu'elle ne pose pas de problème pour la relativité, ce en quoi il a raison. Si on suit la logique de la relativité il n'y a pas de problème, mais c'est a un niveau conceptuel que le problème se situe. Ce qui a existé dans mon passé ne peut pas ne pas encore avoir existé dans mon futur.

On peut se sortir de cette difficulté en ne donnant plus de valeur aux lignes de simultanéité et en ne considérant l'aspect causal qu'en fonction du cône de lumière. Mais a ce moment la cela veut dire que les diagrammes d'espace-temps n'ont plus qu'une valeur opérationnelle dans certains cas de figure, ce qui change tout.

Cordialement

Philippe de Bellescize

[mach3]

On peut se sortir de cette difficulté en ne donnant plus de valeur aux lignes de simultanéité et en ne considérant l'aspect causal qu'en fonction du cône de lumière. Mais a ce moment la cela veut dire que les diagrammes d'espace-temps n'ont plus qu'une valeur opérationnelle dans certains cas de figure, ce qui change tout.

j'ai du mal à voir le point. Quiconque ayant à peu près compris la relativité restreinte sait que le passé d'un événement est dans le cone passé et le futur dans le cone future et que tout le reste c'est l'ailleurs : ni passé ni futur.

vous voulez en venir où? concrètement? je ne comprends pas votre problème, vous dites qu'il y a paradoxe, puis vous le résolvez et vous dites que ça change tout...

m@ch3

[Deedee81]

Je suis fatigué de relire toujours les mêmes descriptions, alors que j'ai autre chose à faire (je travaille) et que les objections déjà données n'ont pas été prises en compte.

Il serait plus intéressant que tu étudies la relativité plutôt que d'essayer de trouver des objections à quelque chose que tu ne connais même pas

Mais je laisse d'autre prendre le relais, si cela les amuses. Ou un autre modérateur intervenir s'il le juge nécessaire.

[Franc84]

j'ai du mal à voir le point. Quiconque ayant à peu près compris la relativité restreinte sait que le passé d'un événement est dans le cone passé et le futur dans le cone future et que tout le reste c'est l'ailleurs : ni passé ni futur.

vous voulez en venir où? concrètement? je ne comprends pas votre problème, vous dites qu'il y a paradoxe, puis vous le résolvez et vous dites que ça change tout...

m@ch3

Là je regarde ce que représente le présent d'un observateur. La question est de voir si une ligne de simultanéité correspond a ce qui se passe effectivement ou ne correspond pas a ce qui se passe effectivement.

Si on prend un autre exemple plus simple d'où part mon raisonnement:

Dans l'exemple du train d'Einstein si on place un observateur au milieu du quai et un observateur au milieu du train, le train est en mouvement. Quand les deux observateurs se croisent, à ce moment là, pour l'observateur du quai les deux rayons lumineux sont émis simultanément, un à l'avant du train, un à l'arrière du train. Mais pour l'observateur du train, à ce moment la, et selon l'interprétation d'Einstein, le rayon lumineux à l'avant du train a déjà été émis, et le rayon lumineux à l'arrière du train sera émis avec un peu de retard. Donc si on considère le rayon à l'arrière du train, selon la relativité , quand les deux observateurs se croisent, pour l'observateur de la gare le rayon a été émis, pour l'observateur du train il ne sera émis que plus tard quand le train sera un peu plus loin (point p2).

La question est: le rayon lumineux à l'arrière du train, quand les deux observateur se croisent, a-t-il été réellement émis pour l'observateur de la gare, et n'a-t-il pas encore été réellement émis pour l'observateur du train. C'est la question qu'il faut poser pour savoir s'il s'agit, oui ou non, d'une formulation n'ayant qu'une valeur opérationnelle dans certains cas de figure.

Je ne fais qu'appliquer cette conception des choses dans mon objection précédente, mais en prenant des très grandes distances.

Cordialement

Philippe de Bellescize

[mach3]

ça n'a ni plus ni moins de sens que de choisir arbitrairement une direction du plan euclidien, de tracer des droites parallèles dans cette direction et de se demander ce que ça veut dire pour deux points de la carte de se trouver sur la même droite...
Tout dépend de ce que représente ce plan et ce qu'on veut faire avec.

Pourquoi fait-on (enfin certaines personnes car cela est en fait un bricolage inutile) cela en relativité restreinte? pour se raccrocher désespérément à notre perception absolue de l'espace et du temps. On décrète que le repère spatiotemporel qu'on utilise localement est extensible à tout l'univers, parce que c'est quand même bien pratique. En faisant cela c'est comme choisir une direction du plan euclidien et décréter "cette direction est l'horizontale, et tous les points d'une horizontale sont à la même hauteur". En relativité, c'est de la géométrie Minkowskienne mais le principe est le même : on décrète qu'une direction, qui nous arrange pour des raisons pratiques et utilitaires (en fait c'est un espace 3D, mais c'est pour l'image) est l'instantanée et que tous les point d'une droite instantanée (espace en fait) sont à la même date (et corrolaire, qu'une autre direction est l'immobile et que tous les points d'une droite immobile sont en un même lieu). C'est un choix arbitraire, opérationnel et qui marche plutôt bien si on le limite à la surface de notre planète et pour des phénomènes dont le temps caractéristique est de l'ordre de la seconde. Ça ne marche pas, par exemple, pour les satellites du GPS.

m@ch3

[Franc84]

Bonjour,

Cher Deedee

Il me semble que c'est bien pour tenir compte de la vitesse de la lumière qu'Einstein a posé la relativité de la simultanéité. Mais tu pourras mieux répondre que moi à cette question. Ce que je regarde dans mon étude cette année c'est l'aspect conceptuel des choses pas l'aspect historique. Je remets en cause le principe de relativité de la simultanéité par une démonstration précise, pas plus, et c'est suffisant pour atteindre mon objectif. Je me limite au domaine que je suis capable d'aborder. Pas besoin d'être physicien, bien que cela reste assez complexe, pour aborder ce point.

Les implications d'une remise en cause du principe de relativité de la simultanéité sont très importantes, et tout le monde n'était pas d'accord sur ce point. J'aboutis à une conception relationnelle de l'espace du mouvement et du temps, conception sur laquelle des scientifiques travaillent aujourd'hui (par exemple Monsieur Carlo Rovelli). Et je regarde d'un point de vue philosophique et d'un point de vue conceptuel ce que cela implique. Cela implique une redéfinition de certains concepts initiaux de la physique (masse, espace, inertie, impulsion et temps).

Par exemple pour le temps s'il n'y a pas de relativité de la simultanéité cela veut dire qu'il y a un instant présent pour l'univers, le temps ne serait pas déjà écrit dans un espace-temps bloc. De même une conception relationnelle de l'espace implique une conception relationnelle du mouvement, ce qui voudrait dire que tout mouvement implique une cause actuelle, la relation entre les corps. Cela change l'analyse de l'inertie. D'ailleurs si on doit définir l'espace de manière relationnelle, il faut sortir a un moment donné de la conception de l'espace-temps de la relativité, il faut une nouvelle conception de l'espace-temps. Et les scientifiques travaillant sur ces questions devraient arriver aux mêmes conclusions.

J'espère que ce message n'est pas hors charte.

Bien cordialement

Philippe de Bellescize

[Deedee81]

par une démonstration précise

On ne doit pas avoir la même signification du mot "précis"

(c'est déjà une remarque que j'avais fait, par MP à l'époque, te donnant la manière d'avoir quelque chose de précis et rigoureux. Et tu n'en as pas du tout tenu compte)

J'espère que ce message n'est pas hors charte.

Hé bien, ça fleure bon la théorie personnelle. Et ça c'est à éviter ici. Par contre, si au lieu de le poster ici tu publiais dans une revue sous referee, on pourrait en discuter ici ensuite. J4évite le vert mais faudrait pas trop insister.

P.S. Et attention à ce que tu dis sur Rovelli hein, faut pas te comparer à lui. Tu es trois mille kilomètres en dessous de lui. Moi aussi d'ailleurs. J'adore ses travaux et ses conceptions en physique. J'ai lu presque tous ses articles (techniques ou pas).

[Franc84]

La question est, en ce qui concerne les travaux de Monsieur Carlo Rovelli, de savoir si une conception relationnelle de l'espace est conciliable à tout point de vue avec la conception de l'espace-temps de la relativité. Je ne sais pas ce qu'il dit à ce sujet.


Il écrit ceci:

«Quand un étudiant en physique est confronté pour la première fois à cette idée, il commence à paniquer. Des équations sans la variable temps? Mais comment pourra-t-on décrire l'évolution du système*? Petit à petit il comprendra que la variable temps n'est pas vraiment nécessaire. Plutôt que de tout rapporter au «temps», abstrait et absolu, ce qui était un «truc» inventé par Newton, on peut décrire chaque variable en fonction de l'état des autres variables.» Rovelli, Carlo (2012). Et si le temps n'existait pas?: Un peu de science subversive: Dunod. page 101- 102


Si on reprend mon objection, on peut tout de même se demander, par extrapolation puisqu'on ne voit pas le rayon lumineux, si le rayon lumineux quand B accélère est en recul, étant donné qu'on regarde un mouvement par rapport à un autre. De plus, comme on n’utilise pas de variable t, il semble que l'on ne peut pas intégrer un décalage de simultanéité. Ce serait le décalage de simultanéité qui aurait comme conséquence que ce serait ‘comme si’ le rayon lumineux reculait; ce qui, on l'a vu dans l'objection, est impossible et remet en cause la relativité de la simultanéité.

Si on a bien compris mon objection, on s’aperçoit que ce serait comme si le rayon lumineux reculait par rapport à B, pour B, pendant son accélération, ce qui est impossible.

Philippe de Bellescize

[Deedee81]

Si on reprend mon objection

Tes objections et raisonnements sont faux. Cela a été montré et démontré ici, dans le forum de l'université de Liège, par MP, et j'en passe sûrement. Donc :

Si on a bien compris mon objection, on s’aperçoit

.... qu'il vaut mieux arrêter là.

Je ferme donc ce fil.

Je propose que tu étudies la relativité, pour savoir de quoi tu parles, et que tu apprennes à formuler des raisonnements rigoureux et logiques. On pourra alors éventuellement en reparler.

Merci,