Collision entre particules

[Dompeyre]

Bonjour,
lorsqu'on parle de collisions entre particules par exemple dans un accélérateur ou simplement de choc entre particules pour expliquer la chaleur, au moment de la collision, peut-on ne peut pas parler de simultanéité ?
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[Deedee81]

Salut,

Bonjour,
lorsqu'on parle de collisions entre particules par exemple dans un accélérateur ou simplement de choc entre particules pour expliquer la chaleur, au moment de la collision, peut-on ne peut pas parler de simultanéité ?

Simultanéité entre quoi et quoi ?

[pm42]

Simultanéité entre quoi et quoi ?

Et pourquoi "chaleur" ? La collision entre particules en produit d'autres, pas de la chaleur au sens habituel.
J'ai aussi l'impression que tu fais une différence entre choc et collision.

Vu qu'on a du mal à comprendre ta question tu peux l'exprimer de façon plus détaillée ? On pourra répondre plus précisément (enfin surtout Deedee81 )

[Dompeyre]

Bonjour,
n'étant pas physicien, je reprends le vocabulaire de ce que je rencontre sur les sites. Par exemple, ici, Wikipedia:"En physique fondamentale, ils servent à accélérer des faisceaux de particules chargées (électrons, positons, protons, antiprotons, ions…) pour les faire entrer en collision et étudier les particules élémentaires générées au cours de cette collision." Chaque particule dispose de son référentiel de temps propre mais au moment de la collision ne peut-on parler de simultanéité au sens de coïncidence des temps propre entre les particules qui entrent en collision ? Ou encore si on passe sur un vocabulaire d'ondes, dans une frange d'interférence, au point du croisement, ne peut-on parler de simultanéité/coïncidence entre les deux portions des ondes qui se rencontrent ?
Je ne sais pas ce qu'il en est réellement d'un point de vue physique mais si pour décrire des phénomènes on utilise des termes comme collision, choc, frange, ces termes impliquent toujours une rencontre au même point de l'espace-temps et donc une coincidence des temps propres: le même événement se produisant dans un instant qui est commun aux deux temps propres, il semble difficile d'éviter le terme de simultanéité. On enseigne que la simultanéité vue ou enregistrée de deux événements est toujours particulière à chaque temps propre et que selon sa position dans l'espace temps, ce qui est vu comme simultané à un point ne l'est plus vu depuis un autre point de l'espace-temps. On en conclue que la simultanéité est toujours relative. Dans le cas de collision ou de frange, ne peut-on dire que la simultanéité perd sa relativité ? J'imagine que, selon les observateurs, la collision sera vue ou enregistrée de façon plus ou moins retardée mais ce qui sera enregistré c'est cette coïncidence/simultanéité (?)

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Chaque particule dispose de son référentiel de temps propre mais au moment de la collision ne peut-on parler de simultanéité au sens de coïncidence des temps propre entre les particules qui entrent en collision ?

Ce n'est pas le sens habituel du mot simultané. Bon :

Tout d'abord, dans un référentiel donné (par exemple celui d'une particule) on n'a pas qu'une particule, toute particule est dans tout référentiel. Et on peut toujours considérer des événements simultanés dans un référentiel donné.

Ensuite, la collision étant un événement unique, c'est un peu absurde de la qualifier de "simultanée". C'est une lapalissade. Elle est forcément simultanée avec elle-même.
La simultanéité de deux événements est relative (en relativité) uniquement si des deux événements se produisent à des endroits différents. La simultanéité de la collision est en effet absolue (encore une raison de considérer ça comme trivial).

Donc, ça répond positivement à ta question mais ça n'a guère d'intérêt.

Sauf sur un point. Ougarov dans son livre sur la relativité restreinte explique au début que ce cas trivial est utile : c'est la seule chose dont on soit sûre dès le début avant d'aller plus loin Et ensuite on poursuit les calculs (on construit les transformations des Lorentz et tout ça). Ca sert de socle au raisonnement.

Notons qu'à l'échelle microscopique les collisions ne sont ni instantanées ni ponctuelles. C'est plus flagrant à faible énergie où on parle de diffusion (mais c'est bien la même chose, une collision). Par exemple, deux électrons s'approchent, se repoussent puis se séparent. Mais ces complications ne changent guère les conclusions ci-dessus (on doit choisir un référentiel, mais c'est surtout pour des raisons de calcul, en particulier de la section efficace. Les expériences se font dans le référentiel dit du laboratoire alors que les calculs sont plus facile dans le référentiel du centre de masse. Et il y a des formules pour lier les sections efficaces différentielles entre référentiels).