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Champs gravitationnels et champs magnétiques



  1. #1
    Mumyo

    Question Champs gravitationnels et champs magnétiques


    ------

    Bonsoir à tous,

    Si j'ai bien "compris", Einstein a substitué au concept de forces d'attraction de la théorie Newtonienne, une métrique de l'espace-temps...
    A un champ gravitationnel correspond en fait une déformation de l'espace-temps...

    Le même type de relation existe t-il, dans le domaine du magnétisme, avec les champs magnétiques ?

    -----

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  3. #2
    Coincoin

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Salut,
    Non. Il y a bien eu des tentatives (Kaluza-Klein), mais rien de concluant. Ce qui fait que la gravité apparaît assez différente des autres interactions, ce qui gêne les physiciens qui cherchent à tout unifier.
    Encore une victoire de Canard !

  4. #3
    Mumyo

    Talking Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Einstein a construit sa théorie autour du postulat de l'invariance de la vitesse de la lumière, quelque-soit le repère de référence et donc du fait que cette vitesse ne pouvait pas être dépassée...

    Du fait de sa "métrique de l'espace-temps", il s'est debarrassé du problème d'interaction des masses pesantes, à des vitesses infinies...Car si l'on substitut à cette métrique, l'idée de champ, alors les forces dans un champ interagissent à des vitesses infinies...ce qui aurait était un paradoxe à son postulat de base...

    Dans un champ magnétique, il y a bien ce problème d'une inter-action immédiate, entre deux aimant, donc à vitesse infinie...C'est un pied de nez à Einstein...de même que les phénomènes d'intrication en mécanique quantique...

  5. #4
    BioBen

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Non. Il y a bien eu des tentatives (Kaluza-Klein), mais rien de concluant.
    Ah ma connaissance (mais ca remonte à loin, et ca ne te contredis pas, c'est juste une interrogation), quand Kaluza et Klein ont testé leurs 5D pour unifier electroamgnétisme et gravitation, ca marchait pas trop mal, mais le problème venait des deux autres forces... pour lesquelles il faut rajouter un paquet de dimensions et de cordes c'est vraiment très vague, et comme je l'ai dit sur un autre fil, je manque de sommeil Zzz

  6. #5
    champunitaire

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    salut

    cherche "gravitoelectromagnetism , ou gravitomagnetism" sur arxiv et tu verras qu'avec une linearisation de sequation d'einstein on abouti a des equations de maxwell pour le champ gravitationnel.


    c je crois Mashoon parmi les premiers a l'avoir demontré. puis il y a le projet de "probe... je sé plus quoi", un giroscope en orbite pour detecter les effets du gravitoelectromagnetisme.

    mais dans ton cas c le contraire, a partir du champ magnetique tu ve savoir si ca influe sur la courbure, oui je te dis, car le champ contient une energie et donc crée une courbure d'espace-temps.

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

    Lightbulb Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Modèle de Kaluza-Klein

    Kaluza et Klein proposèrent un modèle comportant 5 dimensions. Cette conception semble contre-intuitive pour l’esprit humain qui ne perçoit que 3 dimensions spatiales. Pour expliquer la présence d’une quatrième dimension spatiale qui nous est imperceptible, ils suggérèrent que la cinquième dimension était de dimension de l’ordre de la longueur de Planck, soit environ 10-33cm, donc grandement inférieures aux dimensions expérimentalement observables. Puis, cette dimension est compactifiée, ce qui signifie qu’elle est enroulée sur elle-même avec un diamètre très petit, la rendant imperceptible à nos sens. L’introduction de cette cinquième dimension entraîne une propriété très intéressante. En effet, si l’on compactifie la relativité générale en cinq dimensions, on obtient la relativité générale à quatre dimensions qui nous est familière, ainsi que les équations Maxwell qui décrivent l’électromagnétisme.
    Pas mal ça ! Bref quand je tiens un aimant dans ma main...Je manipule la cinquième dimension....De quoi donner le vertige...Merci pour les infos...
    Dernière modification par Mumyo ; 22/05/2006 à 02h28.

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  10. #7
    deep_turtle

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    Dans un champ magnétique, il y a bien ce problème d'une inter-action immédiate, entre deux aimant, donc à vitesse infinie...C'est un pied de nez à Einstein...
    Je ne vois pas à quoi tu fais allusion. L'interaction électromagnétique se fait bien à vitesse finie, c'est même par ça qu'Einstein a commencé !
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  11. #8
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par deep_turtle
    Je ne vois pas à quoi tu fais allusion. L'interaction électromagnétique se fait bien à vitesse finie, c'est même par ça qu'Einstein a commencé !
    Oui je suppose que tu veux parler, d'une onde électro-magnétique, qui est celle de la lumière...

    Moi je veux parler de l'action d'un champ magnétique statique...Comme un aimant permanent....

    Si je bouge l'aimant, le champ magnétique va suivre l'aimant sans effet d'inertie...et s'établir dans son nouvel environnement instantanément...

    Le champ magnétique n'aura aucune inertie par rapport à la masse qui le génére...

    Et si je place une masse metallique dans le champ magnétique, l'action du champ sur la masse métallique, sera instantanée....

    C'est ce dont je voulais parler...Ce que je dis est-il correcte ?
    Dernière modification par Mumyo ; 22/05/2006 à 08h44.

  12. #9
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    Oui je suppose que tu veux parler, d'une onde électro-magnétique, qui est celle de la lumière...

    Moi je veux parler de l'action d'un champ magnétique statique...Comme un aimant permanent....

    Si je bouge l'aimant, le champ magnétique va suivre l'aimant sans effet d'inertie...et s'établir dans son nouvel environnement instantanément...

    Le champ magnétique n'aura aucune inertie par rapport à la masse qui le génére...

    Et si je place une masse metallique dans le champ magnétique, l'action du champ sur la masse métallique, sera instantanée....

    C'est ce dont je voulais parler...Ce que je dis est-il correcte ?
    PS : Lorsque Newton faisait référence à un champ de gravité, et qu'il faisait état de forces s'appliquant à une masse soumise à cette gravité, l'application de la force d'attraction sur la masse soumise à ce champ, est instantanée, elle ne met aucune durée pour s'établir....

    Il me semble que pour un champ magnétique c'est la même chose....d'où le problème...

  13. #10
    michel33

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Bonjour,
    Citation Envoyé par Mumyo
    Moi je veux parler de l'action d'un champ magnétique statique...Comme un aimant permanent....

    Si je bouge l'aimant, le champ magnétique va suivre l'aimant sans effet d'inertie...et s'établir dans son nouvel environnement instantanément...
    Si tu bouges l'aimant le champ magnétique n'est plus statique.
    Cordialement
    Michel

  14. #11
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Le champ magnétique est permanent et statique par rapport à l'aimant...
    Son action est instantanée, et permanente, autour de l'aimant....
    Cette action à distance, correspond me semble t-il à une structure ( = vitesse infinie ), à une propriété permanente de l'espace, autour de l'aimant....
    Si je met un morceau de métal à une certaine distance de l'aimant, l'interaction est immédiate...
    Fonction de la position par rapport à l'aimant....

    Si je bouge l'aimant, ce qui varie dans le temps c'est l'intensité du champ, mais la présence du champ est établie instantanément par rapport à l'aimant, à telle distance de l'aimant correspond telle intensité du champ...
    Quelque-soit la vitesse de déplacement de l'aimant...

  15. #12
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Quelque-soit la vitesse de déplacement de l'aimant...
    Il existe bien autour de l'aimant une métrique, des propriétés géométriques propres à l'aimant....tout comme c'est le cas pour la gravité et les masses pesantes....
    Mais pour le magnétisme ce n'est pas une structure de l'espace temps....c'est autre chose...
    Car si un champ magnétique influait l'espace temps il perdurberait le fonctionnement des horloges....

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  17. #13
    Karibou Blanc

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Car si un champ magnétique influait l'espace temps il perdurberait le fonctionnement des horloges....
    C'est le cas, mais c'est tres tres tres faible. Toute forme d'énergie courbe l'espace temps. Les champs électromagnetiques n'échappe pas à la regle.

  18. #14
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    En effet, si l’on compactifie la relativité générale en cinq dimensions, on obtient la relativité générale à quatre dimensions qui nous est familière, ainsi que les équations Maxwell qui décrivent l’électromagnétisme.
    Il semblerait d'aprés d'autres lectures...que cette unification partielle n'ait donné aucun résultat probant comme l'a suggéré Coincoin...

  19. #15
    mtheory

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    PS : Lorsque Newton faisait référence à un champ de gravité, et qu'il faisait état de forces s'appliquant à une masse soumise à cette gravité, l'application de la force d'attraction sur la masse soumise à ce champ, est instantanée, elle ne met aucune durée pour s'établir....

    Il me semble que pour un champ magnétique c'est la même chose....d'où le problème...
    Non,il n'y a aucun problème,même avec un champ magnétique/électrique statique.Tout est complétement relativiste et c'est d'ailleurs cela qui a poussé Einstein à corriger la mécanique pour la rendre compatible avec l'électromagnétisme.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  20. #16
    mtheory

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par champunitaire
    salut

    cherche "gravitoelectromagnetism , ou gravitomagnetism" sur arxiv et tu verras qu'avec une linearisation de sequation d'einstein on abouti a des equations de maxwell pour le champ gravitationnel.

    c je crois Mashoon parmi les premiers a l'avoir demontré. puis il y a le projet de "probe... je sé plus quoi", un giroscope en orbite pour detecter les effets du gravitoelectromagnetisme.
    Salut,c'est connu depuis Einstein avant 1920 et cela n'a rien à voir avec l'électromagnétisme et son unification avec la RG.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  21. #17
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Tentatives d'unification
    Albert Einstein fut le premier physicien à tenter d'élaborer une théorie unificatrice dans les années 1910. Ses travaux sur la relativité lui faisant présumer l'existence d'une théorie commune pour les forces électromagnétiques et gravitationnelles, il essaya en vain, durant les trente dernières années de sa vie, de concevoir un modèle où forces et particules seraient représentées uniquement par des champs, les particules n'étant rien d'autre que des zones du champ où les valeurs d'intensité seraient particulièrement élevées.


    Apparemment il y a bien un problème entre la relativité et l'électromagnétisme non ?

  22. #18
    mtheory

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo


    Apparemment il y a bien un problème entre la relativité et l'électromagnétisme non ?

    Aucun,absolument aucun.
    Pas de contradiction logique.
    Après reste juste le problème d'obtenir une théorie unifiée et non dualiste.
    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

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  24. #19
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Ni entre la relativité générale et l' électromagnétisme ?

    Dans ce cas qu' est-ce qu' Mr Einstein, essayit de faire durant les 30 dernières années de sa vie ?

    CEla n'avait qucun rapport avec l'électromagnétisme ?

    Peux-tu préciser ?

  25. #20
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Comment expliquer le fonctionnement d'un aimant permanent par la relativité générale ?

  26. #21
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    C'est le cas, mais c'est tres tres tres faible. Toute forme d'énergie courbe l'espace temps. Les champs électromagnetiques n'échappe pas à la regle.
    Je ne comprends pas...Un aimant permanent représente un potentiel d'énergie, mais ne produit aucune énergie....
    La masse d'un aimant permanent ne varie pas....Donc il ne "produit" pas d'énergie....Donc le champ magnétique ne devrait pas influer sur un horloge...
    Tout ce qui pourrait influer, déformer l'espace-temps , c'est la masse de l'aimant lui-même...Mais c'est du à la masse pas à une énergie...

  27. #22
    Niels Adribohr

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    Ni entre la relativité générale et l' électromagnétisme ?

    Dans ce cas qu' est-ce qu' Mr Einstein, essayit de faire durant les 30 dernières années de sa vie ?

    CEla n'avait qucun rapport avec l'électromagnétisme ?

    Peux-tu préciser ?
    Je comprend ce que vous voulez dire. En fait, le fait qu'Einstein tentait d'unifier l'electromagnétisme avec la gravitation ne signifie pas qu'il y avait une incohérence entre les deux théories qui les décrivaient (enfin, si puisque la relativité génerale et la physique quantique qui décrivent respectivement les deux forces ne sont pas compatibles, mais pas pour les raisons que vous avez cités). Il pensait juste que les deux forces avaient une origine commune, alors que les deux théories les traitaient de façon différentes. C'est un peu la meme chose que lorsqu'on essaie d'unifier la force électrofaible avec la force forte. C'est la meme théorie qui décrie leur intractions (la physique quantique), donc il n'y a aucunes incompatibilités, mais les physiciens tentent de les unir, c'est à dire de montrer qu'elles sont en fait deux aspects différents d'une meme force.
    Il n'y a aucune incompatibilité entre l'electromagnétisme et la relativité restreinte (aucun probleme de vitesse dépassant celle de la lumiere). Il me semble d'ailleur que le champ magnétique est une conséquence directe des effets relativistes.

  28. #23
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Il pensait juste que les deux forces avaient une origine commune, alors que les deux théories les traitaient de façon différentes.
    D'aprés ce que tu me dis le magnétisme serait-Du à des effets relativistes....Si tu as une référence là dessus, je suis interréssé...

    Ce qui me chiffonne c'est que dans la théorie de la relativité générale la gravité n'est pas une force...Donc il me semble difficile de l'unifier au concept de force...

  29. #24
    Niels Adribohr

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    D'aprés ce que tu me dis le magnétisme serait-Du à des effets relativistes....Si tu as une référence là dessus, je suis interréssé...

    Ce qui me chiffonne c'est que dans la théorie de la relativité générale la gravité n'est pas une force...Donc il me semble difficile de l'unifier au concept de force...
    Bein... j'avoue que ça me chiffonne également!! Je n'ai en effet jamais tres bien compris comment la vision géometrique de la gravité pouvait etre compatible avec la vision quantique (dans laquelle la gravitation serait en fait transmit par des particules appelés graviton).

    Pour ce qui est du magnétisme, j'avais vu cela sur le forum, donc je vais chercher et j'envoie le lien une fois trouvé.

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  31. #25
    Niels Adribohr

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Voici le lien:
    http://forums.futura-sciences.com/sh...e+relativit%E9

    La discussion parle à peu pres de la meme chose qu'ici.

    Pour ce qui est du lien sur l'origine relativiste du champ magnétique (ce lien est donné dans la discussion, mais je vous le redonne):

    http://perso.wanadoo.fr/marxiens/sciences/relativi.htm

  32. #26
    mariposa

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    D'aprés ce que tu me dis le magnétisme serait-Du à des effets relativistes....Si tu as une référence là dessus, je suis interréssé...
    ;
    C'est remarquablement expliqué dans le tome electromagnétisme I de FEYNMAN au chapitre I

  33. #27
    mariposa

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Niels Adribohr
    Bein... j'avoue que ça me chiffonne également!! Je n'ai en effet jamais tres bien compris comment la vision géometrique de la gravité pouvait etre compatible avec la vision quantique (dans laquelle la gravitation serait en fait transmit par des particules appelés graviton).
    .
    L'introduction de la géométrie dans la RG se fait par le fait que en chaque point de l'espace de temps il y une métrique différente (dont on déduit la courbure locale de l'espace).

    Une métrique qui dépend des points de l'espace-temps c'est par définition un champ. La MQ quantique manipule des champs que l'on quantifie pour faire apparaitre des particules.
    .
    En quantifitiant le champ métrique on trouve des particules que l'on appelle tout naturellement graviton.

    remarque: ce n'est pas la métrique que l'on quantifie mais l'écart de la métrique par rapport à l'espace plat.

    on a donc 3 descriptions pour décrire l'interaction gravitationnelle:

    1- le champ de force.
    2- La transmission par la courbure de l'espace
    3- L'échange de gravitons.

  34. #28
    Mumyo

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par mariposa
    ;
    C'est remarquablement expliqué dans le tome electromagnétisme I de FEYNMAN au chapitre I
    Merci pour ces infos...

  35. #29
    mtheory

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    “I'm smart enough to know that I'm dumb.” Richard Feynman

  36. #30
    Floris

    Re : Champs gravitationnels et champs magnétiques

    Citation Envoyé par Mumyo
    Du fait de sa "métrique de l'espace-temps", il s'est debarrassé du problème d'interaction des masses pesantes, à des vitesses infinies...Car si l'on substitut à cette métrique, l'idée de champ, alors les forces dans un champ interagissent à des vitesses infinies...ce qui aurait était un paradoxe à son postulat de base...

    Dans un champ magnétique, il y a bien ce problème d'une inter-action immédiate, entre deux aimant, donc à vitesse infinie...C'est un pied de nez à Einstein...de même que les phénomènes d'intrication en mécanique quantique...
    Tu peut m'en dire plus à proso de ce paradoxe?
    Seul les imbéciles sont bourrés de certitudes !

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