Vitesse de la lumière

[invite0cb5f49b]

Bonjour

Pourrai-on m'expliquer pourquoi rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière ? Pourquoi est-ce la vitesse ultime ?
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[Deedee81]

Salut,

Bienvenue sur Futura.

En science on ne répond pas vraiment aux "pourquoi", on constate et on modélise. On peut toutefois faire le lien avec plusieurs choses. Cette vitesse limite est une conséquence de la relativité :

- Une particule de masse nulle (la lumière) va automatiquement à la vitesse c.
- Une particule massive va a une vitesse inférieure à la vitesse de la lumière (dans le vide !!! (*)) et il faudrait une énergie infinie pour atteindre la vitesse de la lumière
(*) Ce qui importe est la vitesse limite, c, elle vaut environ 300 000km/s. Dans un milieu transparent la lumière va moins vite (environ 200000 km/s dans l'eau) et une particule peut aller plus vite que la lumière (une particule chargée va alors émettre un rayonnement bleuté appelé effet Tcherenkov, la lumière bleutée qu'on voit dans les piscines de réacteurs nucléaires).
- Si on pouvait utiliser (**) un signal plus rapide que la vitesse c, cela conduirait à des contradictions (effet se produisant avant la cause, paradoxe du type "grand père")

Tout ça se démontre dans le cadre de la relativité restreinte qui n'est pas simple, voir par exemple ceci comme introduction :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Relati...%A9_restreinte
(et la relativité restreinte est très bien validée expérimentalement)

(**) c'est important. Car il existe bien des vitesses plus rapides que la vitesse c comme par exemple les vitesses de phase, les vitesses apparentes (jets supraluminiques en astronomie), vitesses d'approche (closed speed en anglais). Mais elles ne sont pas utilisables pour transmettre de l'information
(par exemple, pour une onde, la vitesse de l'information est appelée vitesse de front d'onde et est toujours inférieure à la vitesse de groupe et la vitesse de phase, et les deux ne peuvent être supérieure à c. Autre exemple : la vitesse de l'effet tunnel est une vitesse de phase, etc...
La relativité générale a aussi une notion de vitesse due à l'expansion de l'univers et qui n'est pas une vitesse propre)

[Amanuensis]

Bonjour et bienvenue sur le forum,

Pas d'autre réponse que parce que cette hypothèse "marche", rend compte des observations, bien mieux que n'importe quelle autre hypothèse.

[doublon, mais je laisse]

[Deedee81]

Comme on me l'a signalé :

c, elle vaut environ 30000 km/s

La vitesse est de 300000 km/s. Un zéro était resté dans mon clavier, désolé.

[A voir en vidéo sur Futura]