Mesure de l'invariance de la vitesse de la lumière

[Nicophil]

Bonjour,
Aujourd'hui (et pour changer!), une question non de mathématique ou de méta-physique mais de physique:

La masse du photon est nulle selon la théorie dominante. / L'expérience a permis de fixer une limite supérieure à sa masse.

La masse-inertie et la masse gravifique sont égales selon la théorie dominante. / L'expérience a permis de fixer une limite supérieure à leur éventuelle différence.

La vitesse de la lumière est la même dans tout référentiel selon la théorie dominante.
/ Quelle est la limite supérieure fixée par l'expérience à une éventuelle variance ?
-----

[Amanuensis]

La question porte sur la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques ou sur la valeur du paramètre c qui apparaît dans les transformations de Lorentz dans le cadre de la Relativité Générale?

[Amanuensis]

Et un autre point concernant la vitesse de propagation des oem : il est nécessaire de distinguer la vitesse aller-retour et la vitesse en aller simple. De fait, on ne sait pas mesurer le second cas sans une convention de synchronisation.

Donc rien que la variation de la vitesse des oem en fonction de la direction (isotropie ou non) n'est pas une question simple, et est le sujet d'une vaste littérature scientifique.

[Nicophil]

Je parle de ce qui est mesuré dans la réalité, pas d'un paramètre mathématique postulé par le saint esprit.
Y a-t-il des physiciens sachant mesurer la vitesse de la lumière dans la salle ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Amanuensis]

Je parle de ce qui est mesuré dans la réalité

On va donc considérer que c'est la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques.

---

Ensuite, variation par rapport à quoi ? La fréquence ? La direction ? Le lieu et l'instant dans l'Univers ?

[Nicophil]

On a beau changé de référentiel inertiel, on ne mesure pas de variation de la vitesse des ondes.
Mais la précision ne descend pas en-dessous de combien ?

[Amanuensis]

La variation par rapport à la vitesse est liée à l'isotropie.

https://en.wikipedia.org/wiki/Modern...entz_violation

Par exemple:

The current precision, by which an anisotropy of the speed of light can be excluded, is at the 10⁻¹⁷ level. This is related to the relative velocity between the solar system and the rest frame of the cosmic microwave background radiation of ∼368 km/s

[LPFR]

Bonjour.
Regardez cette thèse dont c'est le sujet:
https://magic.mpp.mpg.de/publications/theses/JLopez.pdf
À partir de la page 125 il énumère d'autres expériences
Au revoir.

[zoldick]

Bonjour a tous.

Un vent de révolte souffle aujourd'hui...

La masse du photon est nulle selon la théorie dominante

@Nicophil
Pouvez vous préciser votre propos iconoclaste (que je ne renierai pas)?

Votre question sur la mesure réelle de C (et surtout son incertitude) est très judicieuse, je me la posais il y a peu, mais, occupé d'une part sur des réflexions sur le temps physique et une fastidieuse mais enrichissante recherche sur les prestations youtubesques de Tina Turner (je suis multitâche préemptif), je n'ai qu'une note sur mon desk (sous un tas d'autres).
Pour être radical il suffirait d'embarquer un labo et ses physiciens sur un engin boosté a C, on saurait vite a quoi s'en tenir.
Il y a quelques obstacles matériels , rien qu'un bon budget internationnal ne puisse venir a bout(quelques années quand même après un très gros chèque)


A vous lire
Zoldick

[ansset]

bonjour M l'Iconoclaste.
la phrase de Nicophil en revanche, ne rentre pas dans ce registre.

Mais a-t-on une reponse à la question initiale ?
variation mesurée de la vitesse de propagation des oem

je vous prie de m'excuser par avance si celà est dans les liens que je n'ai pas ouverts.

[Deedee81]

Salut,

Les réponses sont bien dans les liens. Voir aussi la citation donnée par Amanuensis.

Il y a pas mal de références et de données citées aussi sur la page de Baez sur les tests expérimentaux de la relativité.

La masse du photon n'est pas nulle selon la théorie dominante. La masse du photon est nulle selon les mesures expérimentales. Et la théorie, devant décrire le monde dans lequel on vit et non un certain monde de fantaisie auxquels certains rêvent, elle suit les résultats expérimentaux. Notons qu'une théorie pour un photon massif (éventuellement infime), ça existe. Voir par exemple les équations de Proca. C'est parfois utilisé en électrodynamique quantique relativiste pour contourner certains problèmes liés à la quantification du champ électromagnétique.

P.S. je précise aussi que, en effet, Nicophil n'a pas été iconoclaste. Il avait bien précisé juste un peu plus haut que le résultat venait de l'expérience.

[zoldick]

Re.

Si vous me lisez bien, le qualificatif iconoclaste ne porte pas sur la question qui est judicieuse, il suffit de suivre les liens donnés pour le vérifier.
Mais pour être simple,

Quelle est la limite supérieure fixée par l'expérience à une éventuelle variance ?

ça fait combien pour la variance ?
(je devine le retour mais je suis masochiste)

Zoldick

[albanxiii]

Bonjour,

Notons qu'une théorie pour un photon massif (éventuellement infime), ça existe. Voir par exemple les équations de Proca. C'est parfois utilisé en électrodynamique quantique relativiste pour contourner certains problèmes liés à la quantification du champ électromagnétique.

A noter que donner une masse au photon brise l'invariance de jauge de la théorie (électrodynamique quantique, si on ne parle pas de la théorie électrofaible).
Ca conduit à d'autres difficultés...

@+

[mariposa]

Bonjour,



A noter que donner une masse au photon brise l'invariance de jauge de la théorie (électrodynamique quantique, si on ne parle pas de la théorie électrofaible).
Ca conduit à d'autres difficultés...

@+

Bonsoir,

L'invariance de jauge donne toujours des masses nulles pour les particules de jauge. C'est pour cela que l'on est allé chercher le champ de Higgs qui dans son immense générosité est capable de "donner" de la masse aux particules.

[zoldick]

Bonsoir.

continuons la disgression pour le lecteur

Pour éclairer le propos de Mariposa
Wiki

À l'origine, dans le modèle standard de la physique des particules, toutes les particules élémentaires ont une masse nulle, ce qui n'est pas conforme à la réalité. Les scientifiques ont pu établir expérimentalement les masses de plusieurs particules avec de bonnes précisions. Seuls le photon, les gluons et le graviton seraient de masse nulle.

Pour corriger le modèle, Peter Higgs propose, vers la fin des années 1960, d'y ajouter une autre particule : un boson conférant les masses à toutes les autres particules. L'idée de base est que les particules acquièrent une masse en interagissant avec le champ de Higgs porté par ce boson de Higgs. Ce mécanisme est maintenant considéré comme une partie essentielle du modèle standard et l'existence du boson de Higgs est capitale pour les théoriciens — au point qu'elle est parfois surnommée, après le physicien Leon Lederman, « the God particule » (« la particule-dieu »).

On remarquera que ce modèle est expréssement défini comme non conforme a la réalité (c'est pas zoldick qui le prétend pour une fois) ce qui explique l'acharnement avec lequel on (je ne cite personne) aimerai trouver ce fameux boson divin qui sauvera le titanic.
surtout que, on lit plus bas dans le même article

Le modèle standard n'est pas une théorie complète des interactions fondamentales car elle n'inclut pas la gravitation.

Ce qui est cohérent avec la masse nulle de toutes les particules initialement constitutive de la théorie.(qui devrait être rejetée directement car non conforme etc je m'acharnerai pas)
Je n'émettrai pas de jugement sur tout ça, je n'ai pas fini de réviser les manuels de physique, mais j'y travaille.(réviser, pas dans le sens de les modifier)

Si quelqu'un pouvait répondre en clair a la question de Nicophil, je suis preneur. Les lecteurs du fil apprécieraient surement de connaitre le fin mot de l'énigme.

Quelle est la limite supérieure fixée par l'expérience à une éventuelle variance ?

en effet j'ai suivi les liens aimablement publiés par les intervenants Amanuensis et LPFR.
Ces textes sont tous deux en anglais, quelque peu touffus, merci d'avance.(170pages pour le Lopez, je reste un nain verbal a coté mais en français, mais il a plus a dire ça explique mais en anglais)
Utilité possible de cette variance : aucune idée, je suis toujours pas physicien, mais cette valeur doit être révélatrice de quelque vérité importante (cachée au commun des mortels?), la preuve : les 170 pages de Lopez, la bibliographie considérable des articles donnée dans les liens et la curiosité curieuse de Nicophil.

A vous lire
cordialement
Zoldick

[ansset]

On remarquera que ce modèle est expréssement défini comme non conforme a la réalité (c'est pas zoldick qui le prétend pour une fois) ce qui explique l'acharnement avec lequel on (je ne cite personne) aimerai trouver ce fameux boson divin qui sauvera le titanic.
surtout que, on lit plus bas dans le même article

Ce qui est cohérent avec la masse nulle de toutes les particules initialement constitutive de la théorie.(qui devrait être rejetée directement car non conforme etc je m'acharnerai pas)
Je n'émettrai pas de jugement sur tout ça, je n'ai pas fini de réviser les manuels de physique, mais j'y travaille.(réviser, pas dans le sens de les modifier)

justement, vous en emettez un.
celui de croire pointer des contradictions là ou il n'y en a pas quand on lit proprement les phrases.
la première commence par "a l'origine,...".

@DeeDee:
"Iconoclaste" ne concernait pas Nicophil, bien entendu.

[mariposa]

[QUOTE=zoldick;4579966]

Pour éclairer le propos de Mariposa
Wiki


On remarquera que ce modèle est expréssement défini comme non conforme a la réalité (c'est pas zoldick qui le prétend pour une fois) ce qui explique l'acharnement avec lequel on (je ne cite personne) aimerai trouver ce fameux boson divin qui sauvera le titanic.
surtout que, on lit plus bas dans le même article

Ce qui est cohérent avec la masse nulle de toutes les particules initialement constitutive de la théorie.(qui devrait être rejetée directement car non conforme etc je m'acharnerai pas)
Je n'émettrai pas de jugement sur tout ça, je n'ai pas fini de réviser les manuels de physique, mais j'y travaille.(réviser, pas dans le sens de les modifier)

Bonjour,

Tu fais une citation de Wikipedia qui est, pour une fois, qui est correcte mais tu trouves le moyen de rajouter une interprétation qui n'est pas dans la citation a savoir: "qui devrait être rejetée directement car non conforme etc je m'acharnerai pas"

Explication:

En partant de la seule analyse de QED (l'électrodynamique quantique) on peut grâce a un principe d'invariance de jauge et un groupe de Lie construire la théorie des interactions faibles SU(2) et de la chromodynamique quantique SU(3).

C'est un véritable exploit quand on constate la portée des résultats théoriques au regard de la simplicité de l'invariance de jauge. Seulement les particules médiatrices des interactions ont toutes une masse nulle.

La démarche suivante étant de coupler les 3 champs précédents a un champ dont le potentiel est ad hoc, le fameux champs de Higgs qui après changement de jauge "donne" la masse aux particules. Il ne s'agit pas d'une modification mais de l'extension la plus naturelle du modèle standard.

[zoldick]

bonjour à tous.

@Ansset

sans importance
juste pour montrer combien la discussion peut dériver sur de pures impressions

C'est dans mon post #9 que je qualifie Nicophil en mettant en gras les attendus
le qualificatif ne s'applique pas a la question mais aux attendus
"Selon la théorie dominante"

Il est répondu par Deedee81 #11
non il n'est pas, explicitant
"Il avait bien précisé juste un peu plus haut que le résultat venait de l'expérience. "
il a donc du comprendre (Deedee81) que iconoclaste s'appliquait à la question.

j'ai donc précisé ma pensée #12

il est évident que dans votre post #10 vous zappez cette précision (on va pas tout relire le file a chaque fois qu'on post, c'est normal)
et vous me retournez le compliment (là je suis d'accord avec vous je le suis)

sur le fond qui est (éventuellement) intéressant
vous m'envoyez aux pelotes en me faisant remarquer que ce n'est qu'a l'origine (1960 environ) que la théorie du "Modèle Standard" était non conforme à la réalité. (non conformité auto proclamée)
(elle aurait donc dû être rejetée à cette date)
Permettez moi d'insister mais c'est toujours le cas puisque pour justifier la masse etc il est toujours nécessaire de débusquer le boson de Higgs pour boucher le trou conceptuel originel.
C'est ce que j'appelle ajouter des épicycles (on bouche les trous en inventant des trucs ad hoc et après on les cherche fébrilement à coup de milliards (et d'heures de physiciens))
Je pointe non pas une contradiction, mais au contraire une cohérence vous m'avez cité, je ne me recite pas.(pourtant j'aime bien ça)
pas de masse, pas de gravitation, pas de contradiction.

Mon poste n'est pas un jugement, je ne fait qu'une citation pour expliciter un propos sibyllin et quelque peu iconoclaste de Mariposa

C'est pour cela que l'on est allé chercher le champ de Higgs qui dans son immense générosité est capable de "donner" de la masse aux particules.

On remarquera qu'il n'utilise pas le terme épicycle (une odeur de soufre) , mais que ça dit la même chose.

cordialement
Zoldick

PS Mariposa s'explicite avant que je post, bon je commente pas (on en finirai pas), juste
"véritable exploit" et "extension la plus naturelle" parlant de la théorie c'est effectivement plus élégant que
Tour de passe passe et épicyle que j'emploie habituellement.
note : on sait toujours pas sur le forum la réponse concise a la question de Nicophil

[albanxiii]

Bonjour Mariposa,

L'invariance de jauge donne toujours des masses nulles pour les particules de jauge. C'est pour cela que l'on est allé chercher le champ de Higgs qui dans son immense générosité est capable de "donner" de la masse aux particules.

Je n'ai pas voulu parler du champ de Higgs, de peur que cela n'attire les trolls (il y a des mots, comme ça, qui attirent irrésistiblement les trolls....).... et visiblement j'avais raison !

@+

[ansset]

@ Zoldik:
il s'agit bien d'une extention du modèle standard ( comme dit plus haut )
toi, tu présente ça comme du bricolage ( utilisation du terme bouche-trou ).
après tout, si tu veux, c'est ton choix, ton vocabulaire.
libre à toi de prendre des termes méprisants pour se donner un air , se moquer, avec une petite couche de second degré pour faire "genre".
celà ne change rien sur le fond.
et sur le fond, ton propos n'a pas d'interêt.

[Amanuensis]

Fil essentiellement pourri depuis le message #9 (compris). Et la maladie s'étend à d'autres discussions...

[Deedee81]

Salut,

On remarquera qu'il n'utilise pas le terme épicycle (une odeur de soufre) , mais que ça dit la même chose.

Quand on sait ce que sont les épicycles et quand on sait ce qu'est le mécanisme de Higgs, on sait aussi que ça n'a rien à voir même de loin. Tu ne devrais pas lâcher des choses comme ça en étant aussi ignorant du sujet.
Quand on a lu seulement la couverture d'un livre, on ne donne pas son opinion sur le troisième chapitre du livre.

Ca montre que tu n'as même pas lu les liens qui t'ont été indiqué. C'est un manque total de respect des autres contributeurs. Je commence à devenir tout vert

[zoldick]

Bonsoir a tous.

comme personne ne publie la valeur que demandait Nicophil et que la question est critique (d'une importance critique) j'ai simplement consulté Wiki, l'inépuisable source de mes erreurs
voilà ce qu'on peut lire Lumière

Le nom de cette constante est souvent source de confusion. Il est important de comprendre que la vitesse de la lumière n'est pas une constante physique en soi : elle coïncide avec la constante physique c à condition que les photons aient une masse identiquement nulle et que la propagation s'effectue dans le vide absolu.
/.../
quel que soit le repère inertiel de référence d’un observateur ou la vitesse de l’objet émettant la lumière, tout observateur obtiendra la même mesure
/.../
Cette valeur est exacte par définition. En effet, depuis 1983, le mètre est défini à partir de la vitesse de la lumière dans le vide dans le système international d'unités, comme étant la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299 792 458 de seconde. Ce qui fait que le mètre est aujourd’hui défini par la seconde, via la vitesse fixée pour la lumière.

On pourrait objecter que la constance de la vitesse de la lumière quelle que soit la direction, pilier de la physique, est vraie par construction, par le choix des définitions des unités du système international. Cette objection est fausse parce que le choix d’une définition du mètre basée sur la seconde et la lumière est en fait une conséquence de la confiance absolue des physiciens en la constance de la vitesse de la lumière dans le vide

A titre didactique, pour les lecteurs du file j'ai cité des points qui me semblent importants.

Variance :En statistique et en probabilité, la variance d'une variable aléatoire caractérise sa capacité à prendre des valeurs plus ou moins éloignées de son espérance.

En conséquence je suis en mesure sans aucune mesure ni calcul de répondre :
la vitesse de la lumière (dans le vide) n'est pas une variable aléatoire
C'est une valeur absolue par définition s'appuyant sur la confiance absolue des physiciens en la constance de la vitesse de la lumière dans le vide
Aucune mesure n'en est donc pertinente.
la réponse à la question de Nicophil. : la variance est nulle c'est une constante.
Lss 170 pages de Lopez restent d'une utilité qui m'échappe (ça n'étonnera personne)
Bien sur mon niveau est encore faible, des erreurs ou incompréhensions peuvent se glisser dans cette réponse, je m'en excuse a l'avance.

cordialement
Zoldick

note
je m'interroge sur le sens de:
"à condition que les photons aient une masse identiquement nulle ". bon c'est wiki ...mais

[Zefram Cochrane]

Bonjour,

L'équation

décrit sur une meme ce que devrait observer un observateur à l'oo de la source du champ de gravitation pour un déplacement radial infinitésimal dans l'espace-temps local situé à une distance r de cette source.

Question : Quelle est la relation qui décrit ce que doit observer un observateur local situé à une distance r' de la source du champ de gravitation pour un déplacement radial infinitésimal dans l'espace-temps situé à l'oo de cette source?

Cordialement,
Zefram