Bonjour,
vitesse de la lumière : 300000km/s ... pourquoi ? pourquoi pas 400, 700 ou 200000 ? Est-ce dû aux caractéristiques du vide (équation de Maxwell) : permittivité et perméabilité magnétique du vide?
Le problème est repoussé... qu'est-ce qui détermine, qu'est-ce qui est à l'origine de cette perméabilité et permittivité du vide ?? Chercher plus loin ?
Merci
en même temps elle ne fait que 186 000 miles/s ... donc si tu peux la rendre égale à 400 000, 700 000, 200 000 m/s, il suffit de redéfinir le mètre ou la seconde.Envoyé par Lochardet
La valeur numérique ne vient que du hasard du choix des unités de longueur et de temps, comme toute constante dimensionnée... ce qui veut dire que sa valeur n'a aucune signification, d'ailleurs tu peux la rendre égale à un dans un système cohérent d'unités. Par exemple elle vaut aussi .. 1 année-lumière/an.
Il n'y a que les constantes non dimensionnées, par exemple le rapport de la masse du proton à celle de l'électron, ou plus subtilement la constante de structure fine, qui ne dépendent pas du système d'unités, et donc qui ont une "vraie" signification physique.
Pour répondre sur l'aspect "électro-magnétique" de la question : non.
Car la "vitesse limite", celle qui vient de la métrique, s'applique à tout, pas seulement à l'électromagnétisme. Et donc, dans une construction pas à pas de la physique, vient "avant" l'exposition de la théorie de l'électromagnétisme, dont dépend les "caractéristiques électromagnétiques du vide".
Le terme "vitesse de la lumière" est malheureux. Même un certain auteur s'est fait piégé, et a rectifié dans un article quelques mois après.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Bonjour,
ma question allait un peu au-delà du choix d'un système d'unités... Je reprends : le vide à une certaine perméabilité et une certaine permittivité... qu'on les exprime dans un système ou un autre d'unités... qui servent de référence pour les autres milieux...
Doit-on penser : "c'est comme ça et il n'y a rien à dire de plus" ou bien cela peut-il être interprété à partir de la nature même (??) du vide ? Peut-on modifier les paramètres du vide (entre les "plaques" d'un montage Casimir)? Si oui, la vitesse de la lumière est-elle affectée?? Plus vite? moins vite? (même en verstes, sagènes ou archines par seconde!!)
Merci
en fait, non, même si tu ne t'en rends pas bien compte. Toutes les grandeurs électriques peuvent être ramené à une seule grandeur fondamentale, qui est une sorte de "charge électrique (au carré) en unités naturelles", qui s'appelle la constante de structure fine, et qui vaut environ 1/137.
Il n'y a que cette valeur qu'il faut expliquer (ce qu'on ne sait pas faire actuellement, c'est un des grands mystères de la physique).
Les valeurs de toutes les autres grandeurs dont tu parles ne sont que dues à des choix arbitraires d'unités, et n'ont aucune signification particulière (elles n'ont aucune signification supérieure par exemple à la "constante fondamentale" de 4,18 joules /calorie) .
Oui, et cela fait partie de la théorie de l'électromagnétisme. Mais on ne peut pas en tirer la vitesse de propagation des ondes.
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 09h52. Motif: quote
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
c'est ce que je dis, pour l'avoir il faut savoir comment ont été choisies les unités, ce qui va fixer la valeur de c.
En revanche, la vitesse de "toutes les autres ondes"(indices de réfraction, etc ...) est en théorie telle que v/c est une fonction (très compliquée) des constantes sans dimensions, alpha, me/mp, et de la température réduite (kT/mec^2)
C'est un peu plus subtil que cela. Distinguer perméabilité et permettivité contient un pré-supposé, qui revient à la distinction entre temps et espace. C'est aussi cette distinction qui permet de parler de vitesse.
Dans l'approche actuelle, le découpage entre temps et espace est lié à la métrique, et c'est cela qui fait apparaître une vitesse limite. (Et comme elle est "géométrique", sa valeur à défaut d'unités est 1.)
Partir de l'électromagnétisme et supposer(implicitement) le découpage temps/espace en présentant les formules "classiques" (celles qui parlent de permittivité et perméabilité) peut masquer le fait que c'est le découpage qui amène quelque chose sur la vitesse, et non pas l'électromagnétisme.
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 10h00.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
J'essaye de répondre au PP, car j'analyse sa question comme il l'indique ensuite, c'est bien "au-delà du choix d'un système d'unités."
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
bah je ne suis pas sur d'avoir bien compris la question du PP, mais la permittivité et la perméabilité ne sont aussi dépendantes que du choix de l'unité de charge électrique : en unités naturelles, tous les "1/ 4 pi epsilon 0 " et "mu 0 / 4 pi" valent 1 , comme c, bien sûr, et la charge de l'électron est racine (alpha).
Moi non plus ne peut pas être sûr.
Je fais le rapprochement avec ce que j'ai déjà rencontré de la part d'autres personnes. Et dans au moins un cas cela vient de la présentation comme quoi c'est un axiome que poser que la vitesse de la lumière dans le vide a une valeur constante. (Indépendamment de la valeur numérique, dont il est connu qu'elle dépend des unités.)
Et dans le cas dont je me souviens, cela venait de la lecture du premier article de 1905 par Einstein, présentant son axiomatique exactement comme cela, erreur qu'il a corrigée par une note de bas de page dans le second article sur la relativité (note qui remplace "l'axiome" de la constance de la vitesse de la lumière par l'affirmation que l'électromagnétisme doit respecter le principe de relativité). Ce qui n'a pas empêcher par la suite d'oublier cette note, et de répéter servilement la formulation du premier article.
D'où mes réponses...
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 10h19.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
j'ai une réponse un peu différente à cette question : pour moi la vitesse de la lumière est constante parce qu'on définit la distance entre deux points et la simultanéité par la vitesse de la lumière (c'est très apparent dans la procédure de synchronisation d'Einstein Poincaré qu'il utilise dans son premier article justement) : dans la mesure où une vitesse est un ∆l/∆t , la mesurer suppose
a) de connaitre ∆l
b) de connaitre ∆t et en particulier de s'assurer que les horloges au point de départ et d'arrivée sont synchronisées
Or dans la procédure d'EP ces deux quantités sont déterminées ..en supposant que la vitesse est c. Et ensuite.. on en déduit que la vitesse est c. C'est un peu inévitable non ?
C'est effectivement indépendant de la nature électromagnétique de la lumière, mais ça repose sur l'hypothèse que les "vraies" distances et temps sont fixées par la lumière. Ce qui est à lier au fait que les étalons matériels (qui sont des assemblages réels d'atomes) fonctionnent et prennent leurs dimensions avec l'interaction électromagnétique ....
Dernière modification par Archi3 ; 21/05/2021 à 10h56.
A ce niveau, je me demande si la vitesse "de la lumière" .... dans le vide (la vitesse limite de l'interaction en fait) pourrait découler de la vitesse d'expansion de l'univers.
En gros, sans expansion, cette vitesse serait nulle.
Je me base dans ma réflexion sur une idée peut-être farfelue, qui serait que la seule onde qui puisse être pérenne serait celle qui adopterait très exactement la vitesse d'expansion. Toutes les autres ondes disparaitraient très rapidement après émission.
Comme un soliton en somme.
Une brève sur le sujet (et pour la culture scientifique).
https://www.gurumed.org/2021/03/11/v...ergie-ngative/
absolument pas, et à commencer par le fait que ce qu'on appelle incorrectement une "vitesse d'expansion" est un fait un "taux d'expansion" (comme le taux d'inflation , c'est à dire (1/R) dR/dt , donc pour commencer n'a pas la dimension d'une vitesse en L.T^-1 mais de l'inverse d'un temps en T^-1 (c'est proche de l'inverse de l'age de l'Univers). Donc tu ne peux pas comparer deux quantités de dimensions différentes.
Le taux d'expansion est ce qui produit la vitesse d'expansion, il n'y a aucune contradiction à ce niveau.
Salut,
Tu as clairement mal compris l'explication d'archi3 : l n'y a pas de vitesse d'expansion. Il y a évidemment une vitesse de récession de deux galaxies données, mais la valeur est différente pour toute paire de galaxies.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Oui et non.
Oui en pratique.
Non en "logique". C'est bien que la théorie de l'électromagnétisme respecte de le principe de relativité qui intervient, ledit principe étant "plus fondamental" (et d'une certaine manière plus universel) que la théorie de l'électromagnétisme.
L'aspect pratique que tu cites vient d'autre chose, factuel : on n'a pas trouvé mieux pour "concrétiser" la vitesse limite.
Même dans la procédure de synchronisation citée, il y a une idéalisation de la vitesse de propagation électromagnétique, qui amène à la citer en lieu et place de ce qui est le modèle mathématique sous-jacent permettant de parler d'uns synchronisation "idéale", la vitesse limite (qui n'a pas à être idéalisée, elle l'est déjà ; mais qui a à être réalisée).
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 11h44.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
PS : Rajouter mentalement "dans le vide", partout où nécessaire. (Ce qui d'ailleurs fait partie de l'idéalisation...)
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
J'adore ce genre de citation, très intéressant pour la culture sociologique.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
En écrivant "les vitesses de récession" en lieu et place de "la vitesse d'expansion" (dont le singulier est très critiquable), cela passe outre les critiques superficielles. Mais c'est tout aussi superficiel !
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 11h52.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
Même l'incompréhension peut être relative.
La VL (avec cette notation c'est plus clair) est une valeur LOCALE.
Si vous admettez également (ce que font certains chercheurs) que l'expansion pourrait être un phénomène local, inutile de parler de la vitesse entre galaxies (qui ne signifie rien de physique, en terme fondamental, car il s'agit là de la vitesse qui découle d'un phénomène complexe).
Ou plus exactement une différentielle, un dx/dt et non un Δx/Δt. Les autres notions de "vitesse" (qui toutes demandent une intégration de la différentielle) doivent toutes être définies proprement, ce qui est rarement fait. Peut-être même la nuance est mal perçue.
Mais c'est bien la vue normale. C'est très caché dans la notion (différentielle) de connexion ou de dérivée covariante, mais c'est bien local. Et cela ne change rien (ou plutôt le renforce) au fait que parler de vitesse en Δx/Δt demande définition propre.Si vous admettez également (ce que font certains chercheurs) que l'expansion pourrait être un phénomène local
Dernière modification par Amanuensis ; 21/05/2021 à 12h17.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
La publication de Unruh qui décrit l'expansion/contraction à petite échelle à laquelle je fais référence.
La VL pourrait être, selon l'hypothèse que je proposai plus haut (sans l'affirmer bien sûr, mais c'est pour essayer de proposer une explication rationnelle) en rapport avec cette dynamique locale.
https://arxiv.org/pdf/1703.00543.pdf
On fait partir la discussion dans la stratosphère, pratique trop courante (mais si plaisante) dans ce forum.
En plus clair : on s'éloigne pas mal du sujet initial, avec risque de "hijack" (détournement).
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
C'est gonflé de parler de hijack lorsqu'on tente de répondre à une question.vitesse de la lumière : 300000km/s ... pourquoi ? pourquoi pas 400, 700 ou 200000 ? Est-ce dû aux caractéristiques du vide (équation de Maxwell) : permittivité et perméabilité magnétique du vide?
Le problème est repoussé... qu'est-ce qui détermine, qu'est-ce qui est à l'origine de cette perméabilité et permittivité du vide ?? Chercher plus loin ?
Suffit pas de dire que c'est pas à cause de ci et de ça, faut aussi pouvoir présenter des pistes.
Si associer l'espace-temps lui-même à la question de la vitesse de la propagation vous parait stratosphérique, autant retourner à la vielle école et faire se déplacer des trucs dans un éther...
La seule question pertinente est celle du primoposteur. Et sa question est comment mesure-ton expérimentalement la vitesse de la lumière.
Rien à voir avec l'espace-temps, ni avec l'expansion. Associer l'espace-temps à la vitesse de propagation est peut-être intéressant, pas stratosphérique, mais totalement hors sujet.
Amanuensis a raison de parler de risque de hijack.
En fait je n'avais pas fait attention au message de Lochardet. Donc, pour éviter tout problème je vais scinder la discussion. Ceci évitera ainsi tout malentendu. Merci.
EDIT bon voilà j'espère ne pas m'être mélangé les pinceaux
Dernière modification par Deedee81 ; 21/05/2021 à 13h02.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Ceci dit, l'approche de Unruh me semble assez spéculative.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Les messages jusqu'à et y compris #12 sont clairement dans le fil de la question du message #1 de ce fil-ci.
À partir de #13, c'est une déviation.
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Faut que je trouve où est passé le reste de la discussion (partie plus ancienne ?).
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
L'intervention de Lochardet{#1) ici déviait un peu de la discussion initiale ("Vitesse de la lumière", démarrée par anonyme007), mais pas beaucoup (opinion subjective).
Pour moi il y a eu trois "séquences", mais seule la dernière (à partir de #13 ici) était une franche déviation, ni une réponse à Anonyme007, ni une réponse à Lochardet.
Pour toute question, il y a une réponse simple, évidente, et fausse.
oui je suis d'accord que la théorie de l'espace-temps pourrait exister sans électromagnétisme. Mais d'ailleurs la synchronisation d'E-P pourrait tout aussi bien être décrite avec des générateurs et des récepteurs d'ondes gravitationnelles, et la vitesse de la lumière pourrait aussi bien être appelée la vitesse des ondes gravitationnelles.
A coté, l'existence d'une vitesse limite peut se formaliser par des propositions comme "il existe des particules qui ne se rencontrent jamais quand elles vont dans la même direction, et qui ne peuvent rencontrer qu'une fois au plus les particules qui peuvent se rencontrer entre elles quand elles vont dans la même direction" : pas tout à fait sur que mon assertion improvisée soit juste, mais tu vois l'idée : faire un postulat sur des propriétés de rencontres entre particules, qui ne fasse pas explicitement appel à la valeur numérique d'une vitesse, mais qui puisse servir ensuite à la construction formelle d'un cadre d'espace-temps (synchronisation d'E-P utilisant ces particules ) , puis passer à la définition d'une vitesse dans ce cadre d'espace temps, pour laquelle elles auraient naturellement et par construction une vitesse constante.
