La dilatation du temps.

[Rasta9a1]

Salut


Alors si je vient vous voir c'est pous savoir si j'ai fait une découverte d'ordre majeure ou bien simplement que je me trompe dans mon raisonnement ce qui est fort probable.

Alors enfaite j'ai deux situations a vous exposé,

La première étant celle du point de vu d'un photon, de son point de vu rien ne passe il vit et meurt en meme temps. Cependant je me demandais admettons un photon commencant sa course au soleil pour la finir sur terre de son point de vue rien ne passe c'est instantané, donc lorsque il finis sa course tout l'univers est le même qu'au début de sa course ? Donc au peut admettre que le point initial est le meme que le point final, pour tant nous de notre point de vu lorsque il arrive sur terre il s'est passé 8 minutes et tout a bouger le soleil a fonctionner la terre a tourner autour d'elle même et du soleil fin voila mais pas de son point de vu, donc on serais en quelque sorte pas sur la même time-line ?


La deuxième situations,

C'est celle d'un homme dans l'espace dans une capsule transparente, et d'un autre dans un vaisseaux proche de celle de la lumière l'homme qui est dans le vaisseaux regarde celui dans la capsule transparente avec un telescope et fais des cercle autour de lui pour garder une disantace non éloigne de lui. Du point de vu du vaisseaux tous ce qui est en dehors va au ralentit il regarde constamment l'homme dans la capsule via son téléscope il le voit vivre au ralentit pour tant une fois leur expérience de disons 5 ans, il l'a bel et bien vu vivre au ralentit mais l'homme qui est rester non mobile a vécu plus longtemps que celui en mouvement, il n'y aurais pas la aussi une sorte d'incohérence temporelle ?


Dans le cas ou je me tromperais merci de m'expliquer ou

Merci a vous
-----

[mach3]

1)un photon n'a pas de point de vue. Il n'existe pas de référentiel où un photon serait immobile et qui permettrait une description de son point de vue.
L'événement d'émission et l'événement de réception sont des événements différents, mais, facétie de la géométrie de Minkowski qui gouverne l'espace temps, l'intervalle entre les deux est nul (en euclidien seul le vecteur nul possède une norme nulle, en Minkowskien il y a des vecteurs non nuls de norme nulle, on dit qu'ils sont de genre nul).

2) ca sent l'utilisation de la dilatation à tord et à travers, et aussi la confusion avec ce qui est vu (dans le sens avec les yeux, en prenant en compte les temps de parcours). Plus ample réponse à venir.

m@ch3

[Deedee81]

Salut,

Rasta9a1,

Le 2 c'est l'habituel "paradoxe" des jumeaux. Compliqué ici avec les rotations. Complication habituelle aussi d'ailleurs.
En attendant de plus amples explications, voir ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_des_jumeaux
l'article a été révisé et refondu plusieurs fois et il est plutôt pas mal.

P.S. j'ai mis paradoxe entre guillemets car le paradoxe résulte seulement d'un usage incorrect de la relativité. Par contre, tu n'as pas commis cette erreur, ce phénomène de décalage temporel se constate avec les GPS, avec les particules dans les grands accélérateurs, et même avec des horloges atomiques placées dans un avion : https://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3...Hafele-Keating
(article maigre en français, éventuellement voir celui en anglais)

[f6bes]

La première étant celle du point de vu d'un photon, de son point de vu rien ne passe il vit et meurt en meme temps. Cependant je me demandais admettons un photon commencant sa course au soleil pour la finir sur terre de son point de vue rien ne passe c'est instantané, donc lorsque il finis sa course tout l'univers est le même qu'au début de sa course ? Donc au peut admettre que le point initial est le meme que le point final, pour tant nous de notre point de vu lorsque il arrive sur terre il s'est passé 8 minutes et tout a bouger le soleil a fonctionner la terre a tourner autour d'elle même et du soleil fin voila mais pas de son point de vu, donc on serais en quelque sorte pas sur la même time-line ?

Bjr à toi, Un photon s'échappant du soleil ne peut mourir QUE s'il rencontre un "obstacle" qui l'absorbe.
Une fois né il est quasiment "immotrtel"!
Certains photons ont plus de 14 milliards d'année lumiére de vie....et d'autres certainement plus.
Pourquoi dis tu :"...son point de vue rien ne passe c'est instantané, donc lorsque il fint sa course tout l'univers est le même qu'au début de sa course..."
Puisque tu dis qu'il lui faut 8 minutes, il est certain que durant ces 8 minutes que la "configuration" de l'univers a changé.
C'est sur du point de vue " vision humaine" on ne s'aperçoit pas de gransd chose !!! Mais il ya eu des changements.
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

C'est celle d'un homme dans l'espace dans une capsule transparente, et d'un autre dans un vaisseaux proche de celle de la lumière l'homme qui est dans le vaisseaux regarde celui dans la capsule transparente avec un telescope et fais des cercle autour de lui pour garder une disantace non éloigne de lui. Du point de vu du vaisseaux tous ce qui est en dehors va au ralentit il regarde constamment l'homme dans la capsule via son téléscope il le voit vivre au ralentit pour tant une fois leur expérience de disons 5 ans, il l'a bel et bien vu vivre au ralentit mais l'homme qui est rester non mobile a vécu plus longtemps que celui en mouvement, il n'y aurais pas la aussi une sorte d'incohérence temporelle ?

bon, j'essaie de traduire parce que c'est assez confus. Il y a une capsule transparente, en mouvement rectiligne uniforme (donc immobile dans un certain référentiel galiléen), sa ligne d'univers est une droite. Il y a un vaisseau qui tourne autour de la capsule à une vitesse assez élevée pour que les effets relativistes soit significatifs. Pour simplifier on dira qu'il reste à distance constante de la capsule et que sa vitesse par rapport à la capsule reste constante en norme. Sa ligne d'univers est une hélice dont l'axe est la ligne d'univers de la capsule.

Le vaisseau est en mouvement accéléré. Décrire ce que son passager voit de l'extérieur n'est pas trivial, mais on peut le faire. Décrire ce que voit le passager de la capsule est beaucoup plus simple et on va commencer par cela.

Le passager de la capsule voit le vaisseau se déplacer perpendiculairement à sa ligne de visée en continu (il tourne autour de lui à distance constante), donc ce qu'il voit du vaisseau est impacté par l'effet Doppler transversal. Une horloge dans le vaisseau est vue comme tournant gamma fois plus lentement que sa propre horloge par le passager de la capsule. Et c'est comme ça continuellement, le retard de l'horloge dans le vaisseau ne fait qu'augmenter toujours plus. Si le vaisseau stoppait son manège, ce retard serait maintenu.

Pour des raisons de cohérence, il faut donc que le passager du vaisseau voit celui de la capsule non pas au ralenti, mais en accéléré, sinon, quand il arrête son vaisseau il ne constaterait pas un retard mais une avance de son horloge par rapport à celle de la capsule.

Si le passager du vaisseau voyait la capsule à 90° de l'axe avant-arrière de son vaisseau, l'effet Doppler transversal devrait s'appliquer et la capsule devrait être vue au ralenti (comme le vaisseau vu de la capsule). Mais c'est sans compter sur l'aberration de la lumière, qui va faire que la capsule semblera située sensiblement vers l'avant du vaisseau et l'effet Doppler longitudinal va alors prendre le dessus : la capsule sera vu en accélérée car blueshiftée.
Il y a un autre effet, similaire à l'effet Einstein dans un champ de gravitation, due à l'accélération, qui cause également du blueshift pour ce qui est situé au centre du cercle décrit par le vaisseau et donc une perception accélérée de ce qui se passe dans la capsule, mais je n'ai pas étudié ce cas de figure suffisamment en détail pour savoir si c'est simplement la résultante des deux effets déjà cités (aberration+doppler) ou si cela s'ajoute ou encore si ce ne sont que des façons approximatives de décrire un phénomène qui ne se décompose pas forcément en phénomènes simples.
Je mets ça dans un coin et j'étudierais la chose plus sérieusement.

Toujours est-il qu'en utilisant des outils géométriques (donc sans forcément bien interpréter en termes des différents effets décrits, Doppler, aberration, effet Einstein), on arrive bien à la conclusion sans équivoque que le passager du vaisseau voit la capsule en accéléré alors que le passager de la capsule voit le vaisseau au ralenti. Pour cela on calcule simplement les "longueurs" (au sens de Minkowski) des lignes d'univers, qui se trouvent être leurs durées. La durée de l'hélice sera toujours plus courte que celle de la ligne droite qui lui sert d'axe.

m@ch3

[mach3]

Certains photons ont plus de 14 milliards d'année lumiére de vie....et d'autres certainement plus.

attention, ça c'est leur age suivant une datation arbitraire adaptée pour nous. Quelqu'un qui voyage à une vitesse relativiste par rapport à l'essentiel de la matière de l'univers depuis sa naissance ne sera pas d'accord avec ces 14 milliards d'années.

Pourquoi dis tu :"...son point de vue rien ne passe c'est instantané, donc lorsque il fint sa course tout l'univers est le même qu'au début de sa course..."
Puisque tu dis qu'il lui faut 8 minutes, il est certain que durant ces 8 minutes que la "configuration" de l'univers a changé.

Les objets de masse non nulle ont un age intrinsèque (invariant, indépendant des coordonnées ou du référentiel) qui est la "longueur" de leur ligne d'univers depuis l'évènement de leur création jusqu'à l'évènement pour lequel on veut savoir leur age, ce qui fait que quelque soit l'observateur, même si l'age apparent diffère, on peut se mettre d'accord sur l'age "réel", c'est à dire la durée qu'à réellement vécu l'objet.
Les objets de masse nulle, comme le photon, n'ont pas cette caractéristique. Leur ligne d'univers est de genre nul, de "longueur" nulle donc. Leur age intrinsèque est au mieux 0 et est au pire même pas définissable. C'est ce qui peut conduire à considérer que "du point de vue du photon rien ne passe c'est instantané", même si c'est abusif car conduisant à penser par exemple "tout l'univers est le même qu'au début de sa course", ce qui est bien entendu faux.

m@ch3

[lodeli]

1)un photon n'a pas de point de vue. Il n'existe pas de référentiel où un photon serait immobile et qui permettrait une description de son point de vue.

[mach3]

En premier lieu, dans tout référentiel galiléen, la vitesse d'un photon est c. Donc il n'y a pas de référentiel galiléen où un photon est immobile.

En deuxième lieu, un référentiel (galiléen ou non) est d'une manière générale une double fibration de l'espace-temps, en lignes de genre temps d'une part et en hypersurfaces de genre espace d'autre part, qui fournissent pour tout évènement (d'au moins une région de l'espace-temps) localisation (la ligne de genre temps sur laquelle se situe l'évènement) et datation (l'hypersurface de genre espace sur laquelle se situe l'évènement). Dans une telle fibration, une ligne d'univers de genre nul, comme celle d'un photon est forcément sécante avec les fibres de genre temps et l'angle hyperbolique entre les deux à l'intersection est toujours infini, ce qui se traduit donc par une vitesse locale (la tangente hyperbolique de l'angle, à une constante multiplicative dimensionnante près) de c pour le photon, même dans un référentiel quelconque, non galiléen.

En résumé, par définition de référentiel, il n'y a pas de référentiel où un photon est immobile, donc pas de cadre pour "décrire son point de vue" comme on peut le faire pour n'importe quel truc possédant une masse et se mouvant donc sur une ligne de genre temps pouvant alors s'identifier à une fibre d'un référentiel dans lequel ce truc est immobile et dans lequel on peut décrire le point de vue de ce truc.

Autre approche, détachée de toute notion de référentiel, le point de vue de quelqu'un, c'est la description de ses perceptions au fur et à mesure de son temps propre. Un photon n'a pas de temps propre, donc pas de point de vue.

m@ch3

[Mailou75]

Salut,

1/ Tu peux considérer que, dans la direction du mouvement du photon, la dimension d’espace est entièrement comprimée, son univers est aplati dans cette dimension. Du coup il n’a aucune distance à franchir et ça lui prend un temps nul. Ça fera peut être dresser les cheveux de certains mais c’est ce que nous dis Minkovski.

2/ Simple paradoxe des jumeaux comme déjà dit. Pour répondre à mach3, je ne pense pas qu’un autre phénomène que l’aberration intervienne puisqu’on est en RR, sinon quoi..?

[Dynamix]

Salut

Certains photons ont plus de 14 milliards d'année lumiére de vie..

Une durée de vie (temps) en année lumière (distance)

[mach3]

Du coup il n’a aucune distance à franchir et ça lui prend un temps nul. Ça fera peut être dresser les cheveux de certains mais c’est ce que nous dis Minkovski.

oui, distance nulle (je n'aime pas "distance à franchir" qui suppose une action se déroulant dans le temps) et durée nulle, en fait intervalle nul.

dans la direction du mouvement du photon, la dimension d’espace est entièrement comprimée, son univers est aplati dans cette dimension

ça par contre ce n'est pas ce que dit Minkowski, c'est de l'interprétation, et la confusion entre transformation active et passive n'est pas loin...

Pour répondre à mach3, je ne pense pas qu’un autre phénomène que l’aberration intervienne puisqu’on est en RR, sinon quoi..?

j'ai juste un doute. Dans le cas Rindler que je connais bien, l'effet de redshift entre le "haut" et le "bas" qui mime l'effet Einstein est généré par de l'effet Doppler et le retard des signaux (qui fait par exemple que l'arrière à toujours l'air plus lent vu de l'avant parce que on le voit à une époque où il n'a pas encore atteint la vitesse du haut et il est donc redshifté). Dans le cas Born, il va y avoir un effet de redshift qui aura peut-être des similarités avec l'effet Einstein aussi, mais comme je n'ai pas étudié le cas en profondeur, je ne sais pas trop comment il est généré. Je dirais comme toi que c'est la combinaison doppler/aberration, mais sans avoir vérifier formellement je ne ferais pas d'affirmations.

m@ch3

[increa]

En premier lieu, dans tout référentiel galiléen, la vitesse d'un photon est c. Donc il n'y a pas de référentiel galiléen où un photon est immobile.

m@ch3

je déduis donc de la phrase ci-dessus qu'un référentiel qui se déplacerait à la vitesse c par rapport à un autre repère galiléen dans la même direction que le photon ne serait pas un repère galiléen...
Autrement dit, il n'y a pas de repère galiléen qui aille à la vitesse c... ce qui ne fait pas partie de la définition d'un repère galiléen.

[albanxiii]

Une durée de vie (temps) en année lumière (distance)

On pose toujours en relativité

[mach3]

Autrement dit, il n'y a pas de repère galiléen qui aille à la vitesse c... ce qui ne fait pas partie de la définition d'un repère galiléen.

En relativité restreinte si. Les lois de la physique, en particulier celle de l'électromagnétisme et donc la vitesse c, doivent être les mêmes dans tout référentiel galiléen, sinon on serait capable de différencier ces référentiels et connaitre leur mouvement absolu en faisant une expérience (c'est ce que Michelson et Morley comptaient faire pour rappel, mesurer la vitesse absolue de la Terre dans l'éther).
Par ailleurs toujours en relativité restreinte et même générale, la définition générale d'un référentiel fait qu'il n'y a pas de référentiel tout court où la vitesse d'un photon s'annule (à cause des fibres de genre temps). Attention je parle de référentiel, pas de repère.

m@ch3

[Dynamix]

On pose toujours en relativité

Et alors ?
c est une vitesse pas une distance .

[Mailou75]

Salut,

oui, distance nulle (je n'aime pas "distance à franchir" qui suppose une action se déroulant dans le temps) et durée nulle, en fait intervalle nul.

Ca me va

ça par contre ce n'est pas ce que dit Minkowski, c'est de l'interprétation, et la confusion entre transformation active et passive n'est pas loin...

Certes je franchis le pas entre 99,999..% de c et exactement c, qui est tout autre chose. C’était plus pour donner une image, j’ai ecrit «tu peux considérer que»...

j'ai juste un doute. Dans le cas Rindler que je connais bien, l'effet de redshift entre le "haut" et le "bas" qui mime l'effet Einstein est généré par de l'effet Doppler et le retard des signaux (qui fait par exemple que l'arrière à toujours l'air plus lent vu de l'avant parce que on le voit à une époque où il n'a pas encore atteint la vitesse du haut et il est donc redshifté).

Si tu parles des accélérés de Rindler alors «plus lent» n’a pas de sens car il n’ont aucune vitesse relative perceptible (pour ça que c’est assimilable à Einstein) il n’ont qu’un shift constant. Je ne suis pas sur que la raison que tu invoques pour le shift soit la bonne puisque l’avant et l’arrière sont tous les deux vus dans le passé, que la différence de vitesse qu’ils auraient pu acquerir depuis un passé infini ne peut être la cause d’un shift constant et que concrètement, par changement de repère (Minkowski) on voit qu’ils n’ont aucune vitesse relative, leur position dans leur espace propre commun est constante. Les coordonnées de Rindler montrent d’ailleurs des trajectoires «comobiles» (parallèles). Hors sujet ?

Dans le cas Born, il va y avoir un effet de redshift qui aura peut-être des similarités avec l'effet Einstein aussi, mais comme je n'ai pas étudié le cas en profondeur, je ne sais pas trop comment il est généré. Je dirais comme toi que c'est la combinaison doppler/aberration, mais sans avoir vérifier formellement je ne ferais pas d'affirmations.

Pareil, il faut faire l’exercice pour savoir...

[mach3]

Si tu parles des accélérés de Rindler alors «plus lent» n’a pas de sens car il n’ont aucune vitesse relative perceptible (pour ça que c’est assimilable à Einstein) il n’ont qu’un shift constant. Je ne suis pas sur que la raison que tu invoques pour le shift soit la bonne puisque l’avant et l’arrière sont tous les deux vus dans le passé, que la différence de vitesse qu’ils auraient pu acquerir depuis un passé infini ne peut être la cause d’un shift constant et que concrètement, par changement de repère (Minkowski) on voit qu’ils n’ont aucune vitesse relative, leur position dans leur espace propre commun est constante. Les coordonnées de Rindler montrent d’ailleurs des trajectoires «comobiles» (parallèles). Hors sujet ?

oui, ça part hors-sujet, et comme les parties hors-sujet sont entrelacées, je ne peux pas faire de split propre vers un nouveau fil. Tu ouvres un nouveau fil?

m@ch3

[Mailou75]

Beaucoup de points sur «Rindler et l’aberration» sont déjà traités ici https://forums.futura-sciences.com/a...ml#post6151725

Le sujet de Rasta9a1 peut être amusant. Je me dis finalement que tu dois avoir raison, si on assimile l’observateur en rotation à un observateur témoin en MRU tangent à la trajectoire du premier en un évènement, alors on ne prend pas en compte que l’un est accéléré et l’autre pas. Établir une cinematique 2D+t d’une rotation à vitesse constante (helicoide) n’est peut être pas autorisé.

Toutefois, comme on est en RR il n’est pas question d’énergie dépensée pour maintenir une trajectoire souhaitée (accélération). Par exemple dans le paradoxe des jumeaux, on précise rarement que le voyageur a du jeter plus de la moitié de son corps pour faire demi tour... La cause de l’accélération n’impacte pas la représentation en Minko. Donc peut être qu’on a le droit de traiter le sujet à partir d’un MRU tangent...

J’ai un doute aussi (mare de recolter les puces qui trainent autour de tes oreilles )

[albanxiii]

c est une vitesse pas une distance .

et pour un photon, reste . L'abus est courant.

[Mailou75]

En parcourant le fofo physique j’ai trouvé un autre fil où Deedee parle de référentiel tournant, il est possible qu’on entre dans cette catégorie... pas directement l’effet Sagnac puisqu’il n’y a pas de rayon lumineux circulaire ici. Vraissemblablement il ne s’agit pas juste d’une helicoide dont la pente symbolise la vitesse et que l’on ponctue d’un temps propre gamma.t (si t est le temps du repere central)... ca serait trop facile. Et quand bien même, le changement de repère vers le voyageur tournant fait mal au crane...

[lodeli]

je suppose que vous allez me dire que la réponse a déjà été donnée au cours du fil, mais je ne l'ai pas vue passer où je ne l'ai pas comprise. Donc je la repose.

Un photon venant du soleil met environ huit minutes pour arriver sur terre.
L'application des formules de Lorentz nous dit que le photon ne bouge pas (ce qui signifierait en généralisant que le soleil n'émet pas de lumière)
quelle est l'explication concrète de ses consepts théoriques?

[mach3]

L'application des formules de Lorentz nous dit que le photon ne bouge pas

Qu'entendez-vous exactement par "formules de Lorentz", et comment les appliquez vous pour arriver à la conclusion que "le photon ne bouge pas"?

m@ch3

[lodeli]

Qu'entendez-vous exactement par "formules de Lorentz", et comment les appliquez vous pour arriver à la conclusion que "le photon ne bouge pas"?

si (x,t ) sont les coordonnées propres du photon, les coordonnées vues par le terrien sont
x' = x*g ; t' = t *g avec g = sqrt(1 - v^2/c^2) = sqrt(1-c^2/c^2) = 0

d'ou x' = 0 ; t' = 0
le photon reste immobile.

[mach3]

si (x,t ) sont les coordonnées propres du photon, les coordonnées vues par le terrien sont
x' = x*g ; t' = t *g avec g = sqrt(1 - v^2/c^2) = sqrt(1-c^2/c^2) = 0

d'ou x' = 0 ; t' = 0
le photon reste immobile.

Je rédige une réponse. Pas beaucoup de temps pour ça ce week-end. Patience.

m@ch3

[Deedee81]

Salut,

En attendant une réponse plus détaillée.

d'ou x' = 0 ; t' = 0
le photon reste immobile.

Le calcul n'est pas correct, ce que tu as utilisé n'est pas les transformations de Lorentz. Vérifie, il te manque des termes.
De plus il faut DEUX transformations (point de départ et d'arrivée), ici tu as les coordonnées d'un seul point : tu vas d'aller loin d'aussi avec ça (comme on dit chez moi).

- Dans un (pseudo)référentiel du photon (pseudo car un tel référentiel ne peut être construit en suivant les règles qu'ils doivent respecter) la distance parcourue est 0 en un temps 0. 0/0 ce n'est pas immobile, juste indéterminé (c'est lié au "pseudo").
- Dans le référentiel terrestre c'est 149 millions de km en 8 minutes. Et ça c'est pas immobile.

[lodeli]

Oui, comme toujours ça dépend du choix des référentiels.
Mais ici, on se trouve avec un coefficient de Lorentz
'''________ ''''''''_______
√(1-v²/c²) = √(1-c²/c²) = 0

Qui va donner 0 ou infini.
Ce n'est pas évident à suivre

[lodeli]

Le calcul n'est pas correct, ce que tu as utilisé n'est pas les transformations de Lorentz. Vérifie, il te manque des termes.
De plus il faut DEUX transformations (point de départ et d'arrivée), ici tu as les coordonnées d'un seul point Le calcul n'est pas correct, ce que tu as utilisé n'est pas les transformations de Lorentz. Vérifie, il te manque des termes.
De plus il faut DEUX transformations (point de départ et d'arrivée), ici tu as les coordonnées d'un seul point : tu vas d'aller loin d'aussi avec ça (comme on dit chez moi).

ben si :

La relation temporelle entre deux référentiels est bien

Δt' = Δt * √(1-v²/c²) 2pts

[Deedee81]

Ce n'est pas évident à suivre

Ben si, il faut utiliser les transformations de Lorentz, pas la dilatation du temps (ou la contraction des longueurs) qui ne s'applique que dans des conditions restrictives.
Avec les TL tu n'a pas se problème.

De plus la dilatation du temps est réciproque, donc il faut préciser dans quel sens on doit l'employer..... ce que tu ne fais pas. (dans le message 27 ci-dessus).
Utilise les transformations de Lorentz PAS JUSTE LE COEFFICIENT GAMMA.
Soit rigoureux

[lodeli]

Je viens de trouver cette phrase que je ne peux m'empêcher de citer
It is important to understand that for Lorentz the transformed coordinates and fields were mathematical aids with no direct physical significance. »

[Deedee81]

Je viens de trouver cette phrase que je ne peux m'empêcher de citer
It is important to understand that for Lorentz the transformed coordinates and fields were mathematical aids with no direct physical significance. »

Je trouve cette phrase débile. Mais j'interprète peut-être mal. Ca vient d'où ???
(en tout cas , ça mériterait un minimum d'explications sur le lien entre représentations et mesure, en particulier dans le cas de la RR).

P.S. me reste deux vidéos à préparer sur mon cours de RR, je te l'indiquerai par MP une fois fait. Là tu verras ma tronche