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Référentiel du photon




  1. #1
    moijdikssékool

    Référentiel du photon

    hello
    j'aime bien les titres accrocheurs... Je crois que je lis trop de news Futura...
    Est-ce qu'un grain de matière déforme de plus en plus l'espace-temps autour de lui lorsqu'il va de plus en plus vite?
    Dans l'idée, est-ce que, si l'on pouvait parler d'un référentiel pour le photon, l'univers se réduirait à un point, dans ce référentiel, et évoluant à une vitesse infinie?

    -----


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  3. #2
    Deedee81

    Re : Référentiel du photon

    Salut,

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    hello
    j'aime bien les titres accrocheurs... Je crois que je lis trop de news Futura...
    Est-ce qu'un grain de matière déforme de plus en plus l'espace-temps autour de lui lorsqu'il va de plus en plus vite?
    Dans l'idée, est-ce que, si l'on pouvait parler d'un référentiel pour le photon, l'univers se réduirait à un point, dans ce référentiel, et évoluant à une vitesse infinie?
    Non à toutes les questions.
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)

  4. #3
    maxwellien

    Re : Référentiel du photon

    Bonjour, dans le référentiel du photon il se voit naitre et mourir en même temps.


  5. #4
    didier941751

    Re : Référentiel du photon

    Non plus...

  6. #5
    moijdikssékool

    Re : Référentiel du photon

    l'univers se réduirait à un point
    pourtant ça résoudrait la question de savoir comment deux photons peuvent communiquer instantanément puisqu'ils tous réunis en un point
    Non plus...
    pas de durée de vie théorique pour le photon?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    didier941751

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    pas de durée de vie théorique pour le photon?
    Non, dans le cadre que tu as donné:

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    si l'on pouvait parler d'un référentiel pour le photon[...]dans ce référentiel
    Et je mets en gras l'incohérence, et en souligné l'impossibilité (et/ou vice versa)...Si tu es dans le cadre théorique de la relativité, tu ne peux pas dire "si on pouvait", car tu n'es plus dans le cadre de cette théorie, mais dans celle de :Si ma tante en avait...Mais est-ce encore de la science physique...??
    Cela a été dit et redit maintes fois...
    Dernière modification par didier941751 ; 08/11/2017 à 11h54.

  9. #7
    Deedee81

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    pourtant ça résoudrait la question de savoir comment deux photons peuvent communiquer instantanément puisqu'ils tous réunis en un point
    Ils ne communiquent pas instantanément.

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    pas de durée de vie théorique pour le photon?
    Non (bien sûr il va être créé et absorbé, mais c'est une particule stable).
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)

  10. Publicité
  11. #8
    moijdikssékool

    Re : Référentiel du photon

    Ils ne communiquent pas instantanément.
    je parlais de l'intrication. C'est bien instantané, non?

  12. #9
    b@z66

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    je parlais de l'intrication. C'est bien instantané, non?
    Oui, c'est "instantané"(grosses pincettes sur ce terme vu la notion de simultanéité en relativité) mais on parle plutôt d'inséparabilité pour ce comportement. Après l'intrication concerne même les particules n'allant pas à la vitesse de la lumière, ce qui doit répondre à ta question précédente.

    Enfin, mathématiquement, effectivement, l'univers vu par le photon se réduirait à un point où le temps serait arrêté mais cela n'a aucun intérêt physique puisque cela fait intervenir des infinis ou des zéros, chose qu'il est impossible de mesurer expérimentalement avec la moindre précision. La remarque sur le référentiel du photon est un classique que les curieux se posent mais au-delà de la curiosité mathématique, cela ne mène pas très loin, voir nulle part.
    Dernière modification par b@z66 ; 08/11/2017 à 17h09.
    La curiosité est un très beau défaut.

  13. #10
    didier941751

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par b@z66 Voir le message
    Oui, c'est "instantané"(grosses pincettes sur ce terme vu la notion de simultanéité en relativité) mais on parle plutôt d'inséparabilité pour ce comportement. Après l'intrication concerne même les particules n'allant pas à la vitesse de la lumière, ce qui doit répondre à ta question précédente.
    ?? Qu'est-ce qui est "instantané"?

    Enfin, mathématiquement, effectivement, l'univers vu par le photon se réduirait à un point où le temps serait arrêté mais cela n'a aucun intérêt physique puisque cela fait intervenir des infinis ou des zéros, chose qu'il est impossible de mesurer expérimentalement avec la moindre précision. La remarque sur le référentiel du photon est un classique que les curieux se posent mais au-delà de la curiosité mathématique, cela ne mène pas très loin, voir nulle part.
    Pas d'accord, déjà, ce n'est pas que cela n'a pas d'intérêt physiquement, mais que cela n'a aucun sens.
    Puis encore une fois, c'est une vision erronée...même mathématiquement, car il faut construire un référentiel en rapport au photon, et ça c'est pas possible...Donc, on ne peut pas y appliquer des maths...

  14. #11
    b@z66

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par didier941751 Voir le message
    ?? Qu'est-ce qui est "instantané"?


    Pas d'accord, déjà, ce n'est pas que cela n'a pas d'intérêt physiquement, mais que cela n'a aucun sens.
    Puis encore une fois, c'est une vision erronée...même mathématiquement, car il faut construire un référentiel en rapport au photon, et ça c'est pas possible...Donc, on ne peut pas y appliquer des maths...
    En maths, cela s'appelle utiliser les limites, on peut très étudier ce qui se passe pour un un référentiel tendant à suivre un photon" en étudiant la limite de ce qui se passe pour un objet dont on fait tendre la vitesse vers c. Ceci reste une pure abstraction mathématique, je le répète et cela n'a aucun sens physique, je le le répète aussi, car cela ne correspond à aucune réalité expérimentale. Après, je te l'accorde, la transformation de Lorentz est construite sur l'hypothèse que le photon dans le vide va toujours à c quel que soit le référentiel et que considérer un référentiel où le photon est immobile peut paraître contradictoire sauf si on considère des hypothèses d'espace réduit à un point et de temps arrêté(ce qui est impossible à considérer physiquement).

    Quant à l’instantanéité dans le cas de l'intrication, elle choquait effectivement aussi Einstein dans son interprétation de la MQ mais à tort finalement.

    Citation Envoyé par Wikipédia,ParadoxeEPR
    "Albert Einstein n'a jamais accepté le concept d'influence causale instantanée à distance, qu'il qualifiait « d'action fantomatique à distance ». Les débats entre Einstein et Bohr sur ce paradoxe a duré vingt ans, jusqu'à la fin de leur vie."
    La curiosité est un très beau défaut.

  15. #12
    didier941751

    Re : Référentiel du photon

    On est d'accord:
    Citation Envoyé par b@z66 Voir le message
    En maths, cela s'appelle utiliser les limites, on peut très étudier ce qui se passe pour un un référentiel tendant à suivre un photon" en étudiant la limite de ce qui se passe pour un objet dont on fait tendre la vitesse vers c.
    Expliqué comme cela, ça enlève toute mauvaise interprétation, tendant vers c n'étant pas aller à c.

    Quant à l’instantanéité dans le cas de l'intrication, elle choquait effectivement aussi Einstein dans son interprétation de la MQ mais à tort finalement.
    Je n'ai pas dis que cela me choquait, mais demandais ce qui était instantané...l'intrication? autre?
    Je pose la question en relation avec ce qu'a écrit Moijdiskesscool...Tu as pris des pincettes, mais "connaissant" Moijdis...j'aurai pris des pincettes dès le départ...

  16. #13
    Deedee81

    Re : Référentiel du photon

    Salut,

    Citation Envoyé par didier941751 Voir le message
    Je n'ai pas dis que cela me choquait, mais demandais ce qui était instantané...l'intrication? autre?
    On est déjà un peu HS là

    - Dans l'intrication il n'y a rien d'instantané ni aucune communication, c'est même un théorème de la mécanique quantique ! La mécanique quantique est locale ce qui se traduit d'ailleurs dans le formalisme mathématique par des équations différentielles (variations de "proche en proche") et dans le cas relativiste par des relations de commutation nulle sur un intervalle spatiale.
    - La description de l'état intriqué est non locale, mais je préfère "non séparable" (*) à cause de ce que j'ai souligné et de la remarque précédente. (*) on ne peut pas décrire complètement l'état en décrivant chaque partie indépendamment.
    - petite précaution explicative : la réduction de la fonction d'onde ne fait pas partie du formalisme, elle est même incompatible avec l'équation d'évolution (équation de Schrödinger) qui est unitaire alors que la réduction de l'est pas. C'est un ajout venant de l'interprétation et une manière pratique d'interpréter (faut être masochiste pour faire de la MQ en labo et ne pas l'utiliser).

    C'est troublant car en physique classique "séparable et local" vont toujours de pair. Mais si la mécanique quantique était une théorie classique on n'aurait pas eut besoin de l'inventer
    Dernière modification par Deedee81 ; 09/11/2017 à 06h48.
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)

  17. #14
    didier941751

    Re : Référentiel du photon

    Oui, c'est pour cela que je demandais.
    Pour le théorème:
    https://en.wikipedia.org/wiki/No-communication_theorem

    Tout ça pour dire que c'est interprétatif (le "instantané" dans le sens de Moijdiskcecool).

  18. #15
    Deedee81

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par didier941751 Voir le message
    Tout ça pour dire que c'est interprétatif (le "instantané" dans le sens de Moijdiskcecool).
    En effet, la réduction est "instantanée" mais purement interprétative (donc non physique stricto sensus).
    Il existe des interprétations sans réduction qui ne posent pas ce genre de difficulté (mais comme je dis plus haut, faut être maso pour les employer en pratique car c'est souvent assez compliqué, car pas adapté à l'approche instrumentale, et contre-intuitif)

    Notons que l'interprétation "formalisme, lien valeurs propres = mesures, probabilité et réduction", sans la couche philosophique de Copenhague, je l'appelle "interprétation instrumentale".
    Tout est relatif, et cela seul est absolu. (Auguste Comte)

  19. #16
    JeanBlique

    Re : Référentiel du photon

    Bonsoir,
    Je me doute bien qu'il y a quelque chose qui cloche... mais pourquoi, exactement, ne peut-on pas parler de référentiel d'un photo ? (est-ce juste parce qu'il faudrait faire à la fois de la MQ et de la relativité général ?)

  20. #17
    coussin

    Re : Référentiel du photon

    Quand on dit "référentiel associé à..." on sous-entend, en fait, un référentiel dans lequel le truc en question est immobile (compatible avec l'idée qu'on se fait d'un référentiel "attaché" au truc).
    Ce qui est impossible pour un photon qui va toujours à la vitesse c dans n'importe quel référentiel. Il n'existe pas de référentiel dans lequel un photon aurait une vitesse nulle.

  21. #18
    moijdikssékool

    Re : Référentiel du photon

    Il n'existe pas de référentiel dans lequel un photon aurait une vitesse nulle.
    Ben, c'est à dire que si l'univers est réduit à un point, la notion de vitesse...
    Dans un univers réduit à un point, on ne fait pas grand chose, c'est sûr. Mais bon, avant d'être un point, c'est aussi un univers
    Donc, ok, on a des infinis qui arrivent dans tous les sens, mais les infinis, on s'en fout presque, c'est à peu de chose près des zéro. Surtout en physique. Mais parmi les moulti-équations d'infinis égaux à des infinis, ne subsiste-t-il pas quelques équations où les zéros s'éliminent avec des infinis et dont on peut tirer quelque chose? Parceque l'équation du photon, elle doit bien trainer quelque part nondidiou!

  22. #19
    pm42

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    Ben, c'est à dire que si l'univers est réduit à un point
    Et si ma tante en avait ?

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    Mais bon, avant d'être un point, c'est aussi un univers
    Est ce qu'avant d'être un univers, c'est aussi un point ?

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    Donc, ok, on a des infinis qui arrivent dans tous les sens, mais les infinis, on s'en fout presque, c'est à peu de chose près des zéro.
    C'est assez vrai en fait : il y a des gens qui sont tellement des zéros en physique qu'ils donnent une idée de l'infini.

    Citation Envoyé par moijdikssékool Voir le message
    Parceque l'équation du photon, elle doit bien trainer quelque part nondidiou!
    Si tu cherches où tu l'as rangée, tu vas la trouver. Tu as regardé là où tu l'avais mise la dernière foi ?

    Blague à part, on est à nouveau dans le nawak complet et je commence à me demander si la marmotte ne met pas le chocolat dans le papier d'alu pour de vrai. C'est plus crédible que ce message.

  23. #20
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    Il n'existe pas de référentiel dans lequel un photon aurait une vitesse nulle.
    Ceci signifie que la causalité doit être à la poubelle...

  24. #21
    mach3

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par coussin Voir le message
    Quand on dit "référentiel associé à..." on sous-entend, en fait, un référentiel dans lequel le truc en question est immobile (compatible avec l'idée qu'on se fait d'un référentiel "attaché" au truc).
    Ce qui est impossible pour un photon qui va toujours à la vitesse c dans n'importe quel référentiel. Il n'existe pas de référentiel dans lequel un photon aurait une vitesse nulle.
    je me permets une précision : un photon va à c dans un référentiel galiléen (le référentiel galiléen est construit justement pour ça). Il existe des référentiels (par exemple un référentiel de Rindler) où la vitesse des photons n'est pas constante (près de l'horizon de Rindler elle tend d'ailleurs vers 0). Le point important n'est pas que la lumière doit toujours aller à c dans n'importe quel référentiel, mais qu'il n'existe pas de référentiel où la vitesse de la lumière est nulle, de par la construction même de la notion de référentiel. Notamment parce qu'un référentiel est, entre autre choses, un ensemble de ligne d'univers de genre temps, lignes d'univers qui sont celles des "immobiles" du référentiel en question.

    m@ch3
    Dernière modification par mach3 ; 10/11/2017 à 10h06.
    Never feed the troll after midnight!

  25. #22
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    mais qu'il n'existe pas de référentiel où la vitesse de la lumière est nulle...

    m@ch3
    si on envois deux photons l'un après l'autre comme dans l'expérience d'A.Aspect sans entrave sur leurs chemins, quelle est la vitesse de l'un par rapport à l'autre ?

    PS: s'il y'a un obstacle dans les maths..., il n' y en pas en physique .
    Dernière modification par azizovsky ; 10/11/2017 à 10h22.

  26. #23
    mach3

    Re : Référentiel du photon

    si on envois deux photons l'un après l'autre comme dans l'expérience d'A.Aspect sans entrave sur leurs chemins, quelle est la vitesse de l'un par rapport à l'autre ?
    parler de vitesse d'un photon par rapport à un autre est un non-sens. La vitesse par rapport à quelque chose fait référence en fait à la vitesse par rapport au référentiel où le quelque chose est immobile, or il n'y a pas de référentiel où un photon est immobile (par définition, ce n'est pas discutable). On peut par contre parler de différence de vitesses (par rapport à un même référentiel valide) des deux photons, et ce n'est pas la même chose.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  27. #24
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    parler de vitesse d'un photon par rapport à un autre est un non-sens. La vitesse par rapport à quelque chose fait référence en fait à la vitesse par rapport au référentiel où le quelque chose est immobile, or il n'y a pas de référentiel où un photon est immobile (par définition, ce n'est pas discutable). On peut par contre parler de différence de vitesses (par rapport à un même référentiel valide) des deux photons, et ce n'est pas la même chose.

    m@ch3
    est ce que cette sacrée définition parce que on peut pas utiliser la composition des vitesses v=(v'+u)/(1+v'u/c²) =0/0, pour deux photons? si c'est la cas, il faut revoir le support formelle et la définition sacrée.(deux boules une après l'autre , pas de différence ...)

  28. #25
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    déjà si on prend que la vitesse de l'un par rapport à l'autre est nulle ,la relation précédente donne:


    , je ne vois pas d'où sort la sacré définition !!!

  29. #26
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par azizovsky Voir le message
    déjà si on prend que la vitesse de l'un par rapport à l'autre est nulle
    Condition de conservation de la causalité.(dans notre cas : deux photons qui se suivent...)
    Dernière modification par azizovsky ; 10/11/2017 à 13h30.

  30. #27
    Archi3

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    je me permets une précision : un photon va à c dans un référentiel galiléen (le référentiel galiléen est construit justement pour ça). Il existe des référentiels (par exemple un référentiel de Rindler) où la vitesse des photons n'est pas constante (près de l'horizon de Rindler elle tend d'ailleurs vers 0).
    intéressant, comment tu définis la vitesse des photons dans ce référentiel ?
    Le plus dur n'est pas de piger les raisonnements compliqués, mais d'accepter les simples.

  31. #28
    coussin

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    je me permets une précision : un photon va à c dans un référentiel galiléen (le référentiel galiléen est construit justement pour ça). Il existe des référentiels (par exemple un référentiel de Rindler) où la vitesse des photons n'est pas constante (près de l'horizon de Rindler elle tend d'ailleurs vers 0). Le point important n'est pas que la lumière doit toujours aller à c dans n'importe quel référentiel, mais qu'il n'existe pas de référentiel où la vitesse de la lumière est nulle, de par la construction même de la notion de référentiel. Notamment parce qu'un référentiel est, entre autre choses, un ensemble de ligne d'univers de genre temps, lignes d'univers qui sont celles des "immobiles" du référentiel en question.

    m@ch3
    Rindler, c'est un système de coordonnées. Pas un référentiel. Ne confondons pas les deux.

  32. #29
    mach3

    Re : Référentiel du photon

    @azizovsky :

    Vous êtes difficile à comprendre, faites un effort de rédaction et de relecture... quand vos propos seront plus clairs, j'essaierais d'y répondre

    Citation Envoyé par archi3
    intéressant, comment tu définis la vitesse des photons dans ce référentiel ?
    A me relire (comme coussin le fait remarquer), j'ai fait une bourde, c'est suivant le système de coordonnées, pas le référentiel (ce qui n'empêche qu'on peut construire un truc s'appelant référentiel de Rindler, qui est un référentiel non galiléen). Je me suis un peu mélangé.
    Si on utilise les coordonnées de Rindler, alors la vitesse coordonnée de la lumière ne vaut c qu'au voisinage de X=1/g (X étant la coordonnée spatiale de Rindler et g étant l'accélération propre de l'immobile en X=1), elle tend vers 0 au voisinage de X=0 et vers l'infini quand X tend vers l'infini. Mais on peut choisir dans le même référentiel les coordonnées de Lass, qui repoussent l'horizon de Rindler à l'infini et maintiennent une vitesse coordonnée de la lumière constante en tout évènement.

    Je n'ai pas les idées bien claires avec la notion de vitesse par rapport à un référentiel non galiléen.

    Dans un référentiel galiléen R, on prend la 4-impulsion P d'un objet (la 4-vitesse suffit pour un objet de masse non-nulle), la 4-vitesse U du référentiel R (c'est la 4-vitesse de n'importe quel objet dit "immobile" dans le référentiel) et P/(P.U)-U est le vecteur vitesse de l'objet par rapport au référentiel R. Sous cette transformation, l'ensemble de toutes les 4-impulsions possibles se réduit à une boule fermée (ouverte si on exclu les 4-impulsions de genre nul des particules sans masse) du sous-espace 3D orthogonal à la 4-vitesse U du référentiel, dont les vecteurs ont une norme inférieure ou égale à 1 (ou c, suivant le choix d'unité), c'est l'ensemble de toutes les vitesses permises par rapport à ce référentiel R.
    Au passage si on choisi un autre référentiel galiléen R', de 4-vitesse U', les vecteurs vitesses obtenus ne sont pas dans le même sous-espace 3D que ceux obtenus par rapport au référentiel R. On comprend qu'il ne fasse pas grand sens d'additionner ou soustraire les uns aux autres : on obtient des vecteurs qui ne sont ni des vitesses par rapport à R ni par rapport à R' (sauf dans le cas particulier où ils sont dans l'intersection de ces deux espaces).

    Dans un référentiel galiléen, la 4-vitesse du référentiel est unique, alors que dans un non-galiléen, elle varie d'un point à un autre (un référentiel n'est autre qu'un champ de 4-vitesses). Pour connaitre la vitesse d'un objet par rapport à un référentiel non-galiléen, il semble qu'il faille considérer la 4-vitesse locale du référentiel, et donc on obtiendrait le même genre de boule de vecteurs de norme inférieure ou égale à 1 (ou c, selon choix d'unité) : si on définit les choses ainsi, la vitesse de la lumière reste donc de 1 (ou c, selon choix d'unité). Par contre additionner un vecteur vitesse par rapport au référentiel en un évènement avec un vecteur vitesse par rapport au référentiel en un autre évènement ne ferait pas grand sens car il n'appartiendrait généralement pas au même sous-espace 3D...

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  33. #30
    azizovsky

    Re : Référentiel du photon

    Citation Envoyé par mach3 Voir le message
    @azizovsky :

    Vous êtes difficile à comprendre, faites un effort de rédaction et de relecture... quand vos propos seront plus clairs, j'essaierais d'y répondre
    .., tu 'es le seul..., mêmes avec tes idoles de physiques, aucun moyen.....(ce n'est que le b.a-ba...)
    Dernière modification par azizovsky ; 10/11/2017 à 15h35.

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