La Relativité restreinte n'aboutit elle pas à des résultats contradictoires?

[azizovsky]

=== Coïncidence
Deux événements sont dits coïncidants si leurs coordonnées spatio-temporelles exprimées dans le même référentiel sont identiques. Deux événements coïncidants dans un référentiel sont aussi coïncidants dans tout autre référentiel<!-- : un changement de référentiel n'étant qu'une transformation linéaire bijective des coordonnées, elle ne sépare pas des points confondus-->.

Zefram

là, je ne suis pas d'accord, c'est de la métaphysique .(c'est pas les maths qui crée les équations, c'est la physique : le fil conducteur ).
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[azizovsky]

là, je ne suis pas d'accord, c'est de la métaphysique .(c'est pas les maths qui crée les équations, c'est la physique : le fil conducteur ).

exemple , le train dnas l'expérience de pensée d'Einstein, , sauf si on joue sur les mots, simultaniéte et cïncidence.

[Nicophil]

A noter un truc assez particulier. J'ai été voir les vérifications expérimentales (en particulier l'excellent site de Baez). Mais on n'a pas vérifié la relativité de la simultanéité (*). Mais tout le reste oui. Y compris la constance de la vitesse de la lumière. C'est sans doute pour des difficultés de précision ??? On a quelque chose d'analogue avec la contraction des longueurs : extrêmement difficile à vérifier (mais c'est possible avec l'analyse des sections efficaces, c'est même vachement précis).

C'est très c.. que j'y pense seulement maintenant. Car une vérification simple avec une vraie expérience que la simultanéité est relative, c'est quand même l'idéal pour cette discussion.

En fait, pour chaque observateur inertiel, c'est toujours "dans les autres référentiels inertiels" qu'il y a dilatation temporelle de Lorentz, contraction de Lorentz des distances, anisotropie de la vitesse de la lumière et une "mauvaise simultanéité". Les supporters d'une équipe sont, c'est bien connu, persuadés que leur équipe est la meilleure. En raison de l'équivalence des référentiels inertiels, ces effets relativistes sont dits réciproques (au grand dam des supporters en question).

C'est dingue ça ! à vous lire, c'est comme s'il n'y avait pas d'arrière-fond cosmique qui permette de trancher...
Découvert depuis 1964, ce juge de paix : un demi-siècle ! Tiens, la même année que l'effet Shapiro de ralentissement de la lumière...

[chaverondier]

C'est dingue ça ! à vous lire, c'est comme s'il n'y avait pas d'arrière-fond cosmique qui permette de trancher...

J'ai répondu à ça en détail en http://forums.futura-sciences.com/ph...ml#post5229670 message 94.

[phys4]

Bonjour, il y'a accélération de et aussi de dans l'exemple de Franc84,

mon problème, c'est qu'on peut pas parler de simultaniété d'un seul événement dans un référentiel.

Bonjour azizovsky,
Dans le problème de Franck il n'y a qu'une accélération de B', ce dernier se trouve donc dans un référentiel stable que je définis comme K'.

La simultanéité d'un événement par rapport à lui-même ne signifie pas grand chose, mais pour un événement donné tout ce qui se passe sur cet événement est valable pour tous les référentiels.

[Zefram Cochrane]

Si je m'approche de toi à V et qu'au passage, on se sert la main.
Les heures qu'afficheront nos montres et correspondant à l'événement on se sert la main seront celles que lira tout observateur, situé à l'intérieur du cône futur.

Rien de métaphysique.
Cordialement,

[Franc84]

Merci bien pour vos réponses, mais je viens d'attraper la grippe alors je suis pas très frais.

Cordialement

[Franc84]

Je reprends les bases du problème :
Nous avons un référentiel K pour A et B au début, un référentiel K' pour B' qui devient ensuite celui de B, leur vitesse relative est 0.8, soit un Doppler de 3 avec gamma = 5/3

Les 900 tops sont situés sur une ligne de lumière, elle ne change pas, mais a un changement d'échelle d'un rapport 3, il est facile de voir que pour B' avoir dépassé A, il reçoit les secondes de A toutes les 3 secondes.



Pour déterminer le référentiel K' et lui affecter des coordonnées x',t' le seul point que nous avons est B qui doit coïncider avec lui qui il reçoit le top -900 au temps x = 100
Pour ne pas changer l'horloge de B je prendrai donc ce point comme x' = 0 , t' = 100 pour K', qui coïncide avec x = 0, t = 100, cela donne aussi x(B) = 0 et x(A) = -1000
et comme base nous savons que B et B' reçoivent le top -900 ensemble à t' = 100
A partir de maintenant il faut faire les calculs soit dans K soit dans K' sans mélanger les valeurs.


Pour le calcul dans K, B' se trouve devant A au temps t= 100 - 1250 = - 1150
il est inutile donc de commencer le compte à rebours avant, B' reçoit donc instantanément le top -1150.
Calcul dans K' : Pour aller jusqu'au top -900, il faudra que B' reçoive 250tops, qu'il reçoit toutes les 3 secondes soit 250*3 sec de t' A se trouveras donc passer depuis 750 sec dans K' et A sera à x' = -600
quand B rejoint B'

Nous savons d'avance que B et B' reçoivent ensemble le top -900, puisque c'est la définition du référentiel K', nous pouvons maintenant écrire la correspondance entre les coordonnées:




à partir de cela nous pouvons retrouver toutes les correspondances.

Si c'est a partir de B qu'on fait les calculs on ne risque pas de trouver des réponses différentes entre B et B'. Je ne prétends pas que l'on va trouver une différence, mais il faudrait tracer un diagramme d'espace temps à partir de A ou apparaisse B et B'. A peut donner un top a B' quand il passe a coté de lui, et A donne aussi un top à B. Mais pour B' qui s'éloigne il devrait avoir un décalage de simultanéité, par contre il n'y en aurait pas pour B. On va avoir une ligne en diagonale pour B' qui croisent la ligne de B au point A. La ligne en diagonale et la ligne horizontale ne correspondent que sur le point A. A partir de là quand B va aller à 80/100 de la vitesse de la lumière il ne devrait pas être au même top que B'. On retrouve je crois l'objection 2.

Mais je pense que vous allez considérer que ce n'est pas une bonne façon de procéder.


Cordialement

[Deedee81]

Aie, une grippe simultanée ?

Soigne-toi bien,

[azizovsky]

Si je m'approche de toi à V et qu'au passage, on se sert la main.
Les heures qu'afficheront nos montres et correspondant à l'événement on se sert la main seront celles que lira tout observateur, situé à l'intérieur du cône futur.

Rien de métaphysique.
Cordialement,

Bonjour ZC, je te sers la main avec tous les respects... ,il y'a des phrases que je ne comprend pas qui font référence à la relativité, l'écriture 'formalistique' est bien adapté pour une meilleure expression.

[azizovsky]

. A peut donner un top a B' quand il passe a coté de lui, et A donne aussi un top à B. Mais pour B' qui s'éloigne il devrait avoir un décalage de simultanéité.

comme cette phrase, je n'ai rien pigé : un décalage de simultaniété ?

simultaniété de deux événements par rapport à un référentiel, où je dois chercher?

[azizovsky]

OU simultaniété d'un événement par rapport à deux référentiels? mais de point de vue formel ?

[Zefram Cochrane]

Bonjour ZC, je te sers la main avec tous les respects... ,il y'a des phrases que je ne comprend pas qui font référence à la relativité, l'écriture 'formalistique' est bien adapté pour une meilleure expression.

Si je suis O' et toi l'observateur P si au moment ou je te sert la main, ma montre indique To' = 18s et la tienne Tp=30s. tout autre observateur capable de nous voir dans nos futurs respectifs nous serrer la main lira sur nos montres ( horloges) Ho' = 18s et Hp = 30s.
et ce indépendamment de son état de mouvement par rapport à nous.
cordialement,
Zefram

[Zefram Cochrane]

Si c'est a partir de B qu'on fait les calculs on ne risque pas de trouver des réponses différentes entre B et B'. Je ne prétends pas que l'on va trouver une différence, mais il faudrait tracer un diagramme d'espace temps à partir de A ou apparaisse B et B'. A peut donner un top a B' quand il passe a coté de lui, et A donne aussi un top à B. Mais pour B' qui s'éloigne il devrait avoir un décalage de simultanéité, par contre il n'y en aurait pas pour B. On va avoir une ligne en diagonale pour B' qui croisent la ligne de B au point A. La ligne en diagonale et la ligne horizontale ne correspondent que sur le point A. A partir de là quand B va aller à 80/100 de la vitesse de la lumière il ne devrait pas être au même top que B'. On retrouve je crois l'objection 2.

Mais je pense que vous allez considérer que ce n'est pas une bonne façon de procéder.


Cordialement

Un diagramme espace-temps ne fera que confirmer ce que Phys indique dans ses calculs.

[phys4]

Retour sur le problème initial.

J'ai préparé les diagrammes à partir des équations données précédemment.
Les axes x et x' sont décalés à t =100 et t' = 100, pour coïncider avec le croisement BB'
Sur le second graphique j'ai mis un axe t = 0 afin de passer par le point d'émission.
La trajectoire de A sur K' est parallèle à t, début de la trajectoire de B.
Les x,t sont en noir, les x',t' en bleu et les lignes de lumière t0 et t-900 en rouge.

PB_Franck001.jpgPB_Franck002.jpg

Je pense qu'il est plus clair de faire deux graphiques pour avoir les référentiels K et K' en détail.
Sur le premier graphique B' suit l'axe t', B suit l'axe t au départ puis t' ensuite.
A suit toujours une verticale à x = -1000.
Nous voyons que le point d'émission t0 en arrière sur le premier graphique est nettement reporté en avant sur le second.
Le point ou t0 rejoint BB' n'est pas figuré (croisement de t0 et de t') car il se trouve très loin : x = 3600, t = 4600, x' = 0, t' = 2800

Le point p2 correspondant à l'émission est avant le point de croisement BB' sur le graphique contrairement au premier dessin de Franck.

Pour le choix de B', je l'avais introduit pour faciliter l'explication avant même que l'énoncé ne le définisse.
L'on pourrait choisir d'autres points de trajectoire parallèle B",..... mais cela n'apporterai rien de nouveau.
Bonne lecture.

[Franc84]

Merci Beaucoup

Le point p2 correspondant à l'émission est avant le point de croisement BB' sur le graphique contrairement au premier dessin de Franck.

Juste une première remarque dans l'objection 2 les conditions sont tout à fait différentes, c'est pour cela que le point P2 est situé après le point d'intersection de B et B'. C'est lié à la distance je cite*:
«A et B sont fixes et distants de plusieurs centaines de milliers de milliards de kilomètres, B' s'éloigne rapidement de A sur la ligne formée par A et B.» (voir message #10). Si on a une vitesse de 80/100 de la vitesse de la lumière pour B' et une accélération immédiate pour B on a pas besoin de prendre une distance si importante. D'ailleurs il suffit que l'accélération immédiate se fasse au moment ou pour B le rayon a été émis, car pour B' il n'aura pas encore été émis à ce moment là.

Cordialement

[Franc84]

A phys4

En fait pour comprendre l'objection il suffit de reprendre votre premier schéma (voir message # 135) et de faire croiser la ligne B' avec la ligne A B non pas au point B mais au point A. Et à partir de là on va être obligé de considérer un décalage de simultanéité entre B et B'.

Cordialement

[Franc84]

Voir le schéma de ThM message 90 de cette discussion: (http://www.forum2.math.ulg.ac.be/vie...c6c02&id=12046) qui représente bien l'objection 2

[phys4]

Voir le schéma de ThM message 90 de cette discussion: (http://www.forum2.math.ulg.ac.be/vie...c6c02&id=12046) qui représente bien l'objection 2

Merci pour la référence.
Je vois que ThM n'a pas une notion scientifique du passé et de l'avenir.
En physique ce qui fait partie du passé se trouve dans le cône de lumière arrière de l'observateur, ce qui fait partie du futur est dans le cône de lumière avant de l'observateur.
les événements qui ne sont ni dans l'un, ni dans l'autre sont dans un présent potentiel non encore observé.

Aucune expérience ne donnera un passage du passé dans le futur, mais ThM utilise cela pour un événement dans le présent et qui reste dans le présent. Je conseille de revoir pour cela la référence de base donnée précédemment.

[Franc84]

Merci pour votre réponse

Je crois que ThM à aussi cette position. Il cite un autre schéma ou l'on voit bien les cônes de lumière (Voir message 102 http://www.forum2.math.ulg.ac.be/vie...8ec24&id=12046) . Je crois que cette perception de la causalité de la relativité liée aux cônes de lumière découle du principe de relativité de la simultanéité.

La difficulté en fait c'est que pour que la vitesse de la lumière soit constante dans un intervalle de genre lumière vis à vis d'un repère inertiel, il faut qu'elle soit constante dans un intervalle de genre espace vis à vis de ce même repère inertiel. Ce qui veux dire qu'il faut donner un sens physique aux événements même dans un intervalle de genre espace. Ce qui remet en cause, si on comprend bien ce point, la perception de la causalité de la relativité liée aux cônes de lumière. Car il faut que le rayon lumineux soit effectivement ici pour B avant son accélération, puis il faut que le rayon lumineux soit effectivement là pour B après son accélération, ce qui est impossible.

Dans cette discussion je cherche à voir si mon point de vue peut être prouvé mathématiquement, d'où le calcul proposé par De Passage (message #5). En prenant en compte ce que je dis au message #137 qui renvoie à votre schéma 1 (message # 135). Si on calcule les choses de cette manière là, le nombre de Tops enregistré par B et B' ne devrait pas être le même quand ils se rencontrent.

Cordialement

[Franc84]

Mais il faut peut être prendre des distances plus importantes pour que la différence soit significative.

[phys4]

Je vois que ThM s'est rattrapé un peu plus tard :
"Mais dans un système donné en particulier pour un observateur, sa surface de simultanéité n'a aucune signification physique. Elle est d'ailleurs définie par une procédure de synchronisation des horloges qui est propre à cet observateur et qui n'a rien d'absolu, et qui en outre est assez arbitraire."

C'est aussi ce que j'ai considéré.
Pour revenir à mes remarques précédentes : l'émission de A est considéré comme faite par un observateur proche de A synchronisable sur B, mais non par B lui-même.
En accélérant, B se désolidarise de son observateur et peut cette fois se synchroniser avec un autre observateur proche de A à la vitesse v. Cet observateur pourra lui dire qu'après son accélération A n'avait pas encore émis.
On remarque qu'il n'y a aucune observation directe de B, le temps que B reçoive l'information du premier observateur (qui ne peut arriver avant le top0) et qu'il se synchronise avec le second, tous les événements feront partie du passé.

En reprenant la première partie de l'énoncé, on constate que le processus de synchronisation demande un protocole préliminaire durant au moins un aller-retour.

[coussin]

Franc84 : Bonjour, je pense que la relativité mène à des contradictions...
Nous : Non, pas du tout. Faites le calcul et vous verrez bien.
Franc84 : Je ne sais pas faire le calcul, je ne suis pas physicien. C'est juste une intuition que j'ai.
Nous : Voici le calcul.
Franc84 : Je ne comprends pas votre calcul. Je pense toujours que la relativité mène à des contradictions...

(Quelques mois passent, un autre fil est ouvert)

Franc84 : Bonjour, je pense que la relativité mène à des contradictions...

Drôle de démarche intellectuelle...

[azizovsky]

Bonjour, c'est quoi l'objection 2 ? (le problème ou la plate forme de la discussion), merci d'avance.

[phys4]

Bonjour coussin

Drôle de démarche intellectuelle...

Il ne faut pas désespérer, je me suis aperçu qu'il ne pouvait pas faire de calcul.

Quelques exemples, et une bonne assimilation de le notion de passé et de futur pourront éclaircir le tableau.

Ceci dit, il n'est pas le seul pour qui les notions de passé et de futur posent problème, nombre d'astrophysiciens ont cette difficulté.

[phys4]

Bonjour, c'est quoi l'objection 2 ? (le problème ou la plate forme de la discussion), merci d'avance.

C'est le fait qu'en représentation de Minkowski un événement peut passer de part et d'autre de l'axe x, donc d'un plan de simultanéité défini dans un référentiel, simplement en changeant de référentiel.
Voir les figures du #135

L'important est de comprendre que l'on ne peut ainsi faire passer un événement du passé dans le futur, qui sont définis par les cônes de lumière.

[Franc84]

Ce que je vois:

c'est que B a enregistré un certain nombre de tops qui correspond à des émissions de rayons lumineux par A pour lui;

et que B' a aussi enregistré un certain nombre de tops qui correspond à des émissions de rayons lumineux par A pour lui;


Le problème c'est que quand B et B' vont avoir même position et même mouvement le nombre de top enregistré par B' va être inférieur au nombre de top enregistré par B. Ce qui montre bien à mon avis que le principe de relativité de la simultanéité ne correspond pas a ce qui se passe effectivement, un rayon lumineux ne pouvant pas à la fois avoir été émis pour B et n'avoir pas été émis pour B', alors qu'ils ont même position et même mouvement.


Cordialement

[azizovsky]

C'est le fait qu'en représentation de Minkowski un événement peut passer de part et d'autre de l'axe x, donc d'un plan de simultanéité défini dans un référentiel, simplement en changeant de référentiel.
Voir les figures du #135

L'important est de comprendre que l'on ne peut ainsi faire passer un événement du passé dans le futur, qui sont définis par les cônes de lumière.

merci phys4 et Franc84, je commence à comprendre .....

les signaux passent par B' avant d'arriver à B, comment il va enregister moins que B ?(à Franc84)

[Franc84]

A Coussin

Peut être que j'empiète sur la démarche scientifique, mais la science avec la relativité empiète sur la philosophie. A mon avis si on veut élaborer une théorie générale de l'univers, la philosophie et la science doivent pouvoir se rejoindre.

Il n'est pas si évident que cela de démontrer par les calculs mon point de vue, mais ce que je viens de dire dans mon message précédent doit permettre de le démontrer. J'ai expliqué au message #140 pourquoi, même d'un point de vue scientifique, on ne pouvait pas se restreinte à la perception de la causalité de la relativité liée au cône de lumière.


Cordialement

[Franc84]

merci phys4 et Franc84, je commence à comprendre .....

les signaux passent par B' avant d'arriver à B, comment il va enregister moins que B ?(à Franc84)

D'après le principe de relativité de la simultanéité les rayons lumineux, pour deux corps ayant la même position, sont émis plus tard pour le corps qui s'éloigne de la source lumineuse que pour le corps resté fixe. D'où la formulation de l'objection 2 (voir message #10).

Cordialement