La pesanteur est elle une force fictive?

[stefjm]

Peut-être un truc pour aider :
En 3D, personne ne trouve bizarre que la distance entre A et B dépende du chemin suivi.
En 4D, c'est le même principe en ajoutant la contribution du temps.
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[Franc84]

Si on envoie deux sondes vers deux planètes situées exactement à la même distance mais ayant des masses très différentes. On communique au départ le même mouvement aux deux sondes. La première sonde allant vers la planète de faible masse en arrivant près de la planète sera faiblement accéléré, la deuxième sonde allant vers la planète de masse importante en arrivant près de la planète sera fortement accélérée, on voit bien que la courbure de l'espace contribue au mouvement des deux sondes.

Leurs accélérations ne sont qu'illusion, (…...........)

A un moment donné une sonde s'éloigne de la terre plus vite que l'autre, et si elles tiraient un fil derrière elles, une des deux sondes tirerait son fil plus vite que l'autre.

Cordialement

[Franc84]

Je réponds ci-dessous à vos objections mais à mon avis vous devriez faire de ce genre de questions des fils de discussion distincts (idem pour la question de la définition de la masse, de la contradiction formelle entre relativité et non-localité quantique etc) car elles sont assez déconnectées les unes des autres.

A propos de votre objection 1 : en conséquence de la relativité de la simultanéité, il peut exister deux signaux lumineux pour un observateur et un seul pour un autre car le second n'a pas encore été créé. Cela peut être contre-intuitif mais ça ne conduit pas à une contradiction et vous n'avez aucunement démontré que cela empêche "la dimension temporelle d'exister" comme vous le dites ; c'est juste la simultanéité absolue qui ne peut plus exister.

A propos de votre objection 2 : l'événement A se trouve dans l'ailleurs de B à sa position initiale (hors de ses cônes de lumière), il n'est donc pas surprenant que si B saute (même instantanément) dans un référentiel mobile, A puisse se retrouver dans son futur ou dans son passé, tant qu'il reste dans son ailleurs. Cela ne pose pas de contradiction car il ne peut y avoir de lien causal entre A et B à sa position intiale, ceux-ci étant dans l'ailleurs l'un de l'autre. Si vous voulez savoir comment se comporte le rayon lumineux issu de A, faites un diagramme d'espace-temps où figurent les lignes d'univers de ce rayon et de la navette et vous aurez votre réponse.

Votre objection 3 est identique à la 2 puisque l'observateur du train "saute" du référentiel de la gare au référentiel du train avec sa vitesse finale. L'accélération ne pose pas de problème. "Il semble que la relativité ne respecte pas le déroulement effectif du temps." : il n'y a *pas* de déroulement effectif du temps, l'ordre des événements dépend de l'observateur quand des intervalles de type espace sont en jeu et *comme il n'y a pas de lien causal* ça ne pose pas de problème de cohérence...

Pour la suite de votre texte, libre à vous de formuler un peu plus explicitement une théorie concurrente de la relativité restreinte qui conserverait la notion de simultanéité absolue.

Comme on me faisait remarquer qu'il fallait concevoir le mouvement dans un espace à quatre dimension, sous entendu: à la manière de la relativité, je tenais juste à rappeler que la conception d'un espace temps à la manière de la relativité n'était pas la seule possible. Je n'ouvre pas un nouveau sujet car j'en ai déjà parlé il y a quelques temps, même si je n'ai pas donné le texte complet des objections. J'ai mis un certain temps à les formuler. (j'ai peur que si j'ouvre un autre sujet on me dise que je reprends toujours les mêmes arguments.)

Ce sont des objections philosophiques, d'un point de vue physique il y a tout de même le fait que le photon, à la fois existe et n'existe pas, ou bien à la fois est dans cette position et dans une autre. On peut utiliser l'expression «à la fois» car on regarde ce que dit chacun des observateurs alors que les deux observateurs sont situés à la même position. De même dans l'objection 2 on peut se demander si le photon recule pendant l'accélération de la navette.


Cordialement

[Nicophil]

par contre la relativité n'explique pas comment la masse déforme l'espace, ni comment l'espace guide les corps dans son mouvement. C'est à mon avis ce manque qu'il faut combler.

Einstein n'a pas construit sur du sable mouvant mais sur trois piliers plus ou moins solidement enfoncés dans la vase philosophique: les principes
- d'invariance (dit "de relativité"),
- d'équivalence,
- de Mach.

Le principe de Mach n'a jamais fait l'unanimité.
Le principe d'équivalence est un énorme gaspillage conceptuel dont, personnellement, je n'ai pas les moyens.
Mais vous, vous vous attaquez au principe d'invariance. Alors là : chapeau !

[chaverondier]

Libre à vous de formuler un peu plus explicitement une théorie concurrente de la relativité restreinte qui conserverait la notion de simultanéité absolue.

Je réponds à votre message et sur ce point précis uniquement.

En fait, il n'y a pas grand chose à faire pour cela. Si on veut interpréter la non localité de la mesure quantique sur (par exemple) l'une des parties d'un ensemble de deux systèmes EPR corrélés comme une action instantanée à distance, c'est possible sans prouesse mathématique extraordinaire. Il suffit d'adopter l'interprétation Lorentzienne de la Relativité Restreinte. Plus précisément, il suffit d'admettre l'existence d'un référentiel quantique privilégié (le caractère instantané de modification de l'état quantique quantique d'un système spatialement étendu suite à une mesure locale s'interpréte alors au sens de la simultanéité relative à ce référentiel quantique privilégié supposé).

Si on tient à formuler ça de façon plus mathématique, il est intéressant de noter qu'en conservant seulement le groupe d'Aristote comme groupe de symétrie des lois de la physique (le sous groupe à 7 paramètres du groupe de Poincaré ne contenant pas les boosts), il en découle un espace-temps 4D feuilleté en feuillets 3D de simultanéité (E1xE3 : l'espace-temps d'Aristote mieux connu sous le nom d'espace-temps de Newton). On a alors un espace-temps 4D dont la structure causale est compatible à la fois avec le principe de causalité et avec d'éventuelles violations d'invariances de Lorentz. Cela ne nuit en rien à la possibilité d'y définir les actions du groupe de Poincaré (étendant le groupe d'Aristote) et d'admettre que seuls sont observables à ce jour, à notre échelle, les phénomènes physiques respectant ce groupe de symétries plus contraignant.

Cela revient simplement à interpréter l'invariance de Lorentz comme une émergence statistique respectée pour tous les effets à ce jour observables à l'échelle macroscopique. Le fait qu'on ne parvienne pas à se servir de la non localité quantique pour transmettre instantanément de l'information classique s'interprète alors comme une impossibilité à caractère thermodynamique statistique : l'impossibilité d'extraire un signal explicitement non local totalement noyé dans un bruit quantique de fond (dont l'indéterminisme des résultats de mesure quantique s'interprète alors comme une manifestation).

La façon dont le monde classique perçu à notre échelle émerge statistiquement du monde quantique déterministe sous-jacent est d'ailleurs décrite succinctement, mais d'une façon assez crédible, par Harold Ollivier, David Poulin, Wojciech H. Zurek dans Environment as a Witness: Selective Proliferation of Information and Emergence of Objectivity in a Quantum Universe http://arxiv.org/abs/quant-ph/0408125

[franklin.]

Le labo du physicien ne suit pas une géodésique "neutre" de chute libre, il est en mouvement accéléré.

Bonjour,
oui, le mot neutralise est très mal choisit, quelles forces s'opposent me semble beaucoup plus juste

[Franc84]

Si on veut arriver un jour à une théorie générale de l'univers à mon avis, pour formuler la vision du monde, il faudra poser un postulat conceptuel. Le postulat conceptuel devant faire le lien entre la question de l'être et donc de la causalité et celle du devenir du mouvement, il permettra ou sera le fruit d'une rencontre pratique entre philosophie et science. Ce postulat conceptuel par les propriétés précédemment soulignées aura la capacité d'engendrer d'autre concepts, il sera à la naissance d'un système de pensée, qui comme système pourra être formulé logiquement. Il devra préciser certaines notions comme celle d'espace, d'énergie, de mouvement. A mon avis si on précise cinq concepts initiaux (masse, espace, inertie, impulsion, temps) à partir d'un postulat conceptuel, ayant les caractéristiques dont j'ai parlé, on aura déjà beaucoup avancé. Le système de pensée sera la manière dont la vision du monde sera formalisée dans une théorie générale du monde physique. Je pense que cette question peut tout de même être abordée dans ce forum car c'est l'épistémologie des concepts initiaux de la physique qui est en cause. J'ai écrit deux livres à ce sujet le premier («*à la recherche de la théorie de l'univers*» 1990) n'ayant pas été présenté à l'édition, il comporte des points litigieux qui peuvent être précisés, le deuxième qui est un extrait légèrement reformulé de la deuxième partie du premier («*fondements conceptuels et théorie*» 2004).

Je voulais juste signaler que dans ces deux livres j'ai formulé un tel postulat conceptuel permettant de faire le lien entre l'être et le devenir (ce qui est très important du point de vue de la causalité), et permettant de définir les cinq concepts initiaux cités.

On peut arriver à un tel postulat conceptuel par une analyse des différents faits scientifiques, ou par une approche philosophique. La philosophie et la science peuvent se rencontrer sur cette question de manière pratique (voir: http://f.conceptuels.free.fr/). Pardon pour la pub. J'ouvrirais peut être un jour un sujet, pour défendre l'idée de postulat conceptuel ayant les caractéristiques indiquées, et avec elle celle de système de pensée. Si on veut élaborer une théorie générale de l'univers on est à mon avis obligé de passer par là.

Le livre «Fondement conceptuel et théorie» est moins complet, pour la partie philosophique, que le premier livre, mais il donne les idées pouvant être reprise d'un point de vue scientifique. Certains chapitres de ce livre pourrait être mieux présenté mais ce qu'il est important de comprendre c'est la thèse du livre, c'est en fait d'un point de vue conceptuel une théorie générale sur l'univers. Ces deux livres sont incomplets il faudrait écrire un troisième livre, car il y a plusieurs obstacles critiques, d'un point de vue philosophique et scientifique, à l'acceptation des thèses des livres. J'ai beaucoup discuté sur des forums depuis la parution de ces livres, ce qui n'avait pas été possible avant, ce qui m'a permis de progresser dans la façon de présenter la problématique. Il n'est pas très évident de donner tous les éléments nécessaire à la compréhension des thèses des livres, par exemple ces thèses ne sont pas à tout point de vue compatible avec la conception d'un espace temps à la manière de la relativité, ce qui ne veut pas dire qu'il n'y a pas une dimension temporelle.


Quand j'ai abordé la question du mécanique ou du non mécanique, il y a dans les deux cas le problème de l'identification de ce qui est moteur. Par exemple quand je tire sur une corde je suis moteur, la corde transmet l'action. Dans le monde physique pris de manière générale il faut aussi identifier ce qui est moteur en précisant son mode d'action, c'est à partir de cela que l'on pourra formuler un postulat conceptuel. Mais cette identification va soulever un certain nombre d'autres problèmes qu'il faut aussi traiter, d'où la nécessité d'écrire plusieurs livres sur ce sujet. C'est pour cela que ce sujet aurait tout intérêt à être repris par différentes personnes de formation différentes.


Cordialement

[Franc84]

Bonjour

Votre objection 3 est identique à la 2 puisque l'observateur du train "saute" du référentiel de la gare au référentiel du train avec sa vitesse finale. L'accélération ne pose pas de problème. "Il semble que la relativité ne respecte pas le déroulement effectif du temps." : il n'y a *pas* de déroulement effectif du temps, l'ordre des événements dépend de l'observateur quand des intervalles de type espace sont en jeu et *comme il n'y a pas de lien causal* ça ne pose pas de problème de cohérence...

Il faut définir la causalité pour comprendre ce qu'est un lien causal:

On constate dans toute réalité soumise au devenir dont nous ayons l'expérience une structure et un ordre, il faut que quelque chose soit source de cette structure et de cet ordre ce que l'on peut appeler causalité. La causalité repose sur l'être, or ou un être existe ou il n'existe pas, d'où la question de savoir si le photon existe ou n'existe pas quand l'observateur du train et l'observateur de la gare sont en face.

Quand on regarde le rapport entre l'antécédent et le conséquent c'est une approche qui correspond à la perception scientifique de la causalité, ce n'est pas l'approche la plus fondamentale possible; l'antécédent et le conséquent suppose un être existant et c'est en fonction des déterminations de cet être existant ou en cas d'une autre causalité qui l'actue que l'on comprendra le devenir le mouvement. Il en est de même pour la dimension temporelle il faut comprendre ce qui lui permet d'exister.

Cordialement

[invite58238425]

Bonjour,

Un corps en chute libre est accéléré par son poids.

Peut-être que cette sentance posée en début de discussion mérite d'être revue, elle semble totalement fausse pour plusieurs raisons, mais peut pourtant être prise comme base, bridante pour la suite. Non?
Merci. Cordialement.

[Franc84]

C'est le rapport entre les masses, ou «le rapport des masses à l'espace», qui serait cause du poids. On va me reprocher cette expression «rapport des masses à l'espace» c'est pour cela que je l'ai mise entre guillemets, en effet il faut préciser.

Cordialement

[Franc84]

(............) . Si on veut interpréter la non localité de la mesure quantique sur (par exemple) l'une des parties d'un ensemble de deux systèmes EPR corrélés comme une action instantanée à distance, c'est possible sans prouesse mathématique extraordinaire. Il suffit d'adopter l'interprétation Lorentzienne de la Relativité Restreinte. Plus précisément, il suffit d'admettre l'existence d'un référentiel quantique privilégié (le caractère instantané de modification de l'état quantique quantique d'un système spatialement étendu suite à une mesure locale s'interpréte alors au sens de la simultanéité relative à ce référentiel quantique privilégié supposé).

C'est une solution intéressante dont je ne suis pas capable de mesurer toutes les conséquences n'étant pas physicien. Il reste mes objections concernant un espace à quatre dimensions à la manière de la relativité.

Mais en fait si on admet une action instantanée à distance entre les deux photons corrélés pourquoi ne pas admettre une même action de chaque corps du monde physique vis à vis de tous les autres. Mais on pourra faire remarquer que cette corrélation ne dure pas toujours. Néanmoins cette corrélation indique qu'une action à distance instantanée est possible et il faut alors découvrir ce qui peut permettre d'en rendre compte. Comme il ne s'agit pas d'une information qui voyagerait d'un photon à l'autre, cela veut dire qu'une explication mécanique est insuffisante. Les deux photons font partie, au moins pendant un certain temps, d'un même système, et cela sans qu'une information doivent voyager de l'un à l'autre. Cela veut dire qu'une explication quantitative, c'est à dire une action due seulement à la matière et à la forme n'est pas suffisante, c'est par un autre principe que les deux photons sont en relation (matière: principe rendant compte de la potentialité, qui peut subir un mouvement et qui peut dans certain cas être divisée. Forme: principe de détermination, qui est source de la forme concrète et de l'orientation dans le mouvement. Le principe de potentialité et de détermination n'existe pas de manière séparée. Il faut à un moment donné que la forme soit forme de quelque chose de quantifié, c'est un des éléments, et qui donc n'est pas suffisant, qui pourrait nous amener à penser qu'il existe des constituants élémentaires).

Cordialement

[Franc84]

Mais vous, vous vous attaquez au principe d'invariance. Alors là : chapeau !

Je rappelle que je ne suis pas physicien. Les objections que je donne sont assez simples, puisqu'un non scientifique peut les formuler et a fortiori n'importe quel étudiant en physique le peut aussi, ce qui ne veut pas dire qu'il ne faut pas en tenir compte à moins qu'il y ai une erreur dans leur formulation. j'ai essayé de trouver d'autres objections mais elles ne fonctionnaient pas, sans doute que la relativité est cohérente si on suit sa propre logique (il y a tout de même le point que j'évoque en fin de ce message). Donc même si on ne trouve pas de faille logique, il faut se demander si les principes sur lesquels elle repose ne sont pas caduques.

S'il n'y a pas de décalage de simultanéité, si la vitesse de la lumière est constante par rapport à la terre, alors elle ne serait pas constante par rapport au train en mouvement. Dans ce cas il y aurait bien quelque chose de constant pour la lumière, mais il s'agirait plus d'impulsion que de quantité de mouvement. Mais il faut encore définir dans ce contexte la notion d'impulsion.

A propos de votre objection 2 : l'événement A se trouve dans l'ailleurs de B à sa position initiale (hors de ses cônes de lumière), il n'est donc pas surprenant que si B saute (même instantanément) dans un référentiel mobile, A puisse se retrouver dans son futur ou dans son passé, tant qu'il reste dans son ailleurs. Cela ne pose pas de contradiction car il ne peut y avoir de lien causal entre A et B à sa position initiale, ceux-ci étant dans l'ailleurs l'un de l'autre. Si vous voulez savoir comment se comporte le rayon lumineux issu de A, faites un diagramme d'espace-temps où figurent les lignes d'univers de ce rayon et de la navette et vous aurez votre réponse.

Si on regarde l'événement émission d'un photon selon l'axe de simultanéité de B, dans un premier temps l'événement a eu lieu pour B, dans un deuxième temps l'événement n'a pas encore eu lieu pour B du fait de son nouvel axe de simultanéité du à son changement de mouvement.

Cette simple constatation pose difficulté d'un point de vue philosophique.

Mais je vois une autre difficulté, c'est qu'une fois que le photon a été émis, il semble bien qu'il doit se rapprocher de B toujours à la vitesse de la lumière, même si B accélère. Et comment peut il toujours se rapprocher à la vitesse de la lumière si on considère à un moment donné qu'il n'a pas encore été émis. Comment résoudre cette contradiction?

Si on représente sur un diagramme d'espace-temps le rayon et la navette, il semble bien que le rayon doit se rapprocher de la navette même pendant son accélération.


Cordialement

[Franc84]

Bonjour

Pour la question que j'évoque dans le précédent message j'ai ouvert un autre fil: "vitesse de la lumière hors du cône de la lumière"

Cordialement

[inviteccac9361]

Bonjour,

d'apès ce que je crois en comprendre, et pour en revenir à la question du caractère "fictif" de la force de qui s'applique entre deux "corps" (1) materiels sous l'effet des champs gravitationnels "associés" à ces deux corps, la réponse du point de vue de la rélativité générale est très claire à mon avis si on considère les choses du point de vue de l'invariance énergétique du système composé des deux corps.

Localement, relativement à chaque corps, et sous le seul effet gravitationnel, pour chacun des deux corps, il ne se passe rien. (2)
C'est déja un principe énoncé par Galilée et repris par Einstein pour les fondements de la Relativité Restreinte, conservé dans la théorie de la Relativité Générale.

Au XVIIème siècle, Galilée constate qu’il est impossible pour un voyageur enfermé dans la cabine d’un navire de savoir si celui-ci est immobile ou s’il avance sur une mer calme.
Selon Galilée, que le navire soit à quai ou qu’il avance en ligne droite à une vitesse constante, une pomme lâchée par un marin au sommet du mât retombe exactement à son pied.

Galilée énonce alors son principe de relativité qui stipule que « le mouvement est comme rien ».

Celui-ci traduit ainsi l’impossibilité de mettre en évidence le mouvement de translation rectiligne uniforme d’un mobile par une expérience ne se déroulant qu’à l’intérieur de celui-ci, sans référence au monde extérieur.

(..)

Dans un article publié en 1905, Albert Einstein étend le principe de Galilée à toutes les lois de la physique alors connues, mécanique et électromagnétisme, ce qui implique que la vitesse de la lumière est identique dans tous les référentiels inertiels.
Il en tire des conséquences impliquant une révision radicale de notre vision de l’espace et du temps.

http://www.cea.fr/jeunes/themes/phys...-de-relativite

On peut alors dire, à mon avis, que la distance entre les deux corps ainsi que la cinématique "observable" résultants de la seule "force" de la gravité ne correspond à rien de materiel pour ces corps, ne présente pas de "sens" pour la matière elle-même ... tant qu'ils ne sont pas "au contact" (et c'est là une considération à dissocier de la notion de distance).
Il existe quelque-chose par contre, qui correspond à une "conservation" sans lien certes ni avec le temps ni avec l'espace, mais qui contraint le phénomène, et c'est ici je pense le petit côté ambigu qui consiste à dire que la gravitation est "fictive".

De l'autre côté, pour un 3eme observateur, bien entendu, il se passe quelque-chose (la gravitation n'est pas fictive), qui est non pas nécéssairement le "rapprochement" des deux corps (sachant qu'il existe d'autres champs gravitationnels...sinon il ne peut y avoir d'éloignement, de vitesse de "libération") puisqu'il s'agirait alors d'un cas cinématique particulier, mais qui est une variation de la quantité de mouvement, caractérisée pour ce 3eme observateur par une variation de la vitesse relative des deux corps entre eux (qu'on peut appeler acceleration), relativement à l'observateur.

Petit détail, et pour commenter le point (1), qui fait référence à des "corps" materiels, le point (2) n'est vrai qu'approximativement.
La relativité générale a été conçue initialement, il me semble, dans un cadre macroscopique à grande échelle, et s'applique donc très bien aux corps massifs de grande taille comme les planètes et les étoiles par exemple... qui ne sont pas censés se rencontrer.

Mais, et c'est là l'approximation, un corps laché à une certaine distance d'une planète par exemple, ne va pas pouvoir atteindre le centre de masse ponctuel de la planète mais être arrété par des "forces" d'une autre nature (ou résultant de la relativité mais incomprises et non inclus dans la théorie) bien avant.
Le cadre applicatif de la relativité générale dépend donc de la "taille" (notion liée au "contact") des objets massifs et cesse d'être applicable à partir de la "couche" qui fait que l'interaction autre que gravitationelle entre les corps ne présente plus un caractère fictif pour la matière elle-même.
La valeur de la "distance" la plus petite (notion uniquement relative au 3eme l'observateur) qui permet à la relativité générale de rester valide (de se conformer au principe d'invariance) est égale à la longueur de Planck (ce qui n'empèche pas que le principe d'invariance (énergétique) puisse être aussi mis en défaut pour des corps plus vastes, à mon avis).