Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)
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Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)



  1. #1
    RM5physM

    Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)


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    Bonjour à toutes et à tous,
    Je soumets à votre évaluation un document pédagogique que j’ai rédigé pour présenter, de façon rigoureuse mais accessible, les fondements de la relativité restreinte.
    Mon objectif est de proposer une approche résolument géométrique : s’appuyer systématiquement sur l’espace-temps de Minkowski et la trigonométrie hyperbolique. Les transformations de Lorentz, la composition des vitesses ou la dynamique y apparaissent alors comme des rotations hyperboliques ; en particulier, la composition des vitesses se réduit à une simple addition d’angles (de rapidité).
    Le document développe notamment :
    • une déduction directe de l’invariance de l’intervalle spatio-temporel à partir de l’horloge-lumière ;
    • le rôle central de la géométrie de Minkowski ;
    • l’usage systématique des fonctions hyperboliques (cosh, sinh, tanh) afin d’unifier les concepts;
    • des applications concrètes : muons atmosphériques, transformations de Lorentz, quadrivecteurs, collisions de particules, etc. ;
    • des figures et annexes destinées à faciliter la lecture.
    L’idée est donc d’offrir un outil pédagogique cohérent, sans sacrifier la rigueur, tout en rendant la structure logique plus lisible.
    Vos retours m’intéressent tout particulièrement :
    – Pertinence de l’approche ?
    – Passages à clarifier ?
    – Améliorations possibles ?
    Le PDF (≈ 37 pages, ~ 2.10 Mo) est joint en pièce jointe.
    Je vous remercie par avance du temps consacré à sa lecture ainsi que de vos commentaires.
    Cordialement,
    Richard Morel

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  2. #2
    ThM55

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Je n'ai pas le temps ces jours-ci de tout lire et en tirer des commentaires, mais je peux dire qu'à mon avis c'est un bon texte. L'idée d'exposer le sujet par la géométrie de l'espace-temps de Minkowski et la géométrie hyperbolique est très bonne. C'est la meilleure manière de faire et votre texte me semble bien conçu et attractif avec beaucoup d'illustrations soignées. Le traitement de la cinématique des chocs comme vous le faites clarifie de manière importante des problèmes qui demandent des calculs fastidieux par la méthode algébrique. Quand je serai plus libre, je prendrai une heure ou deux pour vérifier les détails.

    Une suggestion: ajouter une section sur le mouvement uniformément accéléré (uniformément dans le référentiel du mobile) et la structure causale qui en résulte (Rindler...). Le but étant d'illustrer le fait que la RR peut traiter des mouvements accélérés contrairement à ce que les cours de bases pourraient faire croire.

    Etes-vous enseignant? A quel niveau? Avez-vous l'intention de publier ce texte?

  3. #3
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Votre suggestion est à prendre en considération. Je ne suis pas enseignant. Je suis technicien en électronique à la retraite. Je suis fasciné par la physique, matière que j'approfondis depuis 10 ans par internet et par les livres. Pour ce qui est de publier, tout dépend de la pertinence de le faire.

  4. #4
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Le menu est alléchant. C'est par ailleurs le genre de projet que j'ai en tête depuis longtemps sans jamais avoir de temps pour le réaliser. Je vais vous lire tranquillement et je vous transmettrais mes commentaires.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Après diagonalisation, je trouve que c'est encore trop algébrique et pas assez géométrique, l'approche est très basée coordonnées et non objets, mais bon ça c'est une histoire de goût et n'enlève rien à l'intérêt potentiel du document.

    Je suis d'accord avec ThM, il manque du mouvement accéléré, notamment appliqué à la version réaliste (avec phases d'accélération finies) de l'expérience des jumeaux (exemple résumé ici : https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post7214641 ).

    Il semble également manquer aussi le traitement de l'effet Doppler qui implique une belle exponentielle de la rapidité. J'en parle ici : https://forums.futura-sciences.com/d...ml#post7263720 (avec un schéma un peu plus bas : https://forums.futura-sciences.com/d...ml#post7266276 ).

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  7. #6
    Lansberg

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Bonjour,

    Ce passage sur le temps manque de précision (p4) :

    « Qu’est-ce que le temps ?
    Le temps est une durée. Nous mesurons une durée par comparaison avec un système qui a des changements d'état cycliques stable. Ce système sert d’étalon de mesure, d’horloge. Cette horloge sert donc de référence pour suivre l’évolution d’un autre système. Le temps est la mesure de durée de l’évolution d’un système d’un état à un autre. Quand le temps ralentit, en fait, c’est l’évolution de tout système d’un état à un autre qui est ralentie (les horloges, les réactions chimiques, nucléaires, les battements de cœur…).»


    Une durée est plutôt définie comme un intervalle de temps. Ça mène à développer les notions de durées "propre" et "impropre".
    Quant au "temps qui ralentit", c'est piégeux. Ça donne l'impression que la durée entre deux battements cardiaques (par exemple 1s) ne sera pas la même dans une fusée en mouvement à 0,9.c et sur Terre.

  8. #7
    Avatar10

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Même avis que Landberg, et donc en conclusion (p29), le "ralentissement" des horloges n'est pas rigoureux, la désynchronisation vient de la différence de longueur de leurs lignes d'univers, leurs "chemin 4D", c'est loin d'être un détail, le concept n'est pas compris et l'interprétation du néophyte est, par ex, près d'un trou noir, le temps ralentit, le temps s'arrête.

  9. #8
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Effectivement, le texte n'est pas assez précis et porte à confusion. Voici une nouvelle version :
    Le temps est l'une des quatre dimensions de l'espace-temps ; il se manifeste sous forme de durée séparant deux événements. Pour quantifier cette durée, on la compare au nombre d'oscillations d'un système cyclique stable et reproductible – un étalon d'horloge (pendule, quartz, transition atomique du césium, etc.).
    • Temps propre () : durée enregistrée par l'horloge qui accompagne les événements, c'est-à-dire vécue localement le long de sa ligne d'univers (trajectoire d'un objet à travers l'espace-temps à 4 dimensions).
    • Temps de l'observateur (t) : durée qu'un autre référentiel attribue aux mêmes événements en comptant les oscillations de sa propre horloge.

    Parce que le temps est une dimension géométrique de l'espace-temps, la relativité restreinte montre que ces deux mesures diffèrent dès qu'il existe une vitesse relative entre les référentiels. Dire que « le temps ralentit » signifie alors qu'au regard d'un observateur dans un autre référentiel en mouvement par rapport au référentiel propre, tous les processus physiques – horloges, réactions chimiques ou nucléaires, processus biologiques – évoluent à un rythme plus lent le long de cette trajectoire, tandis que localement, dans le référentiel propre, rien ne change.

  10. #9
    ThM55

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Je suis du même avis. Dire que "le temps ralentit" est un à peu près qui ne fait qu'entretenir une confusion qui règne trop souvent chez les étudiants de cette matière. C'est d'autant plus regrettable que l'approche géométrique de l'espace-temps devrait rendre cela parfaitement clair.

  11. #10
    Avatar10

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Si le texte veut s'appuyer sur la structure géométrique, comme c'est indiqué, il peut être intéressant de faire ressortir cette structure 4D sans parler de référentiels, éventuellement en faisant un petit paragraphe disant pourquoi les référentiels sont piégeux si on a pas bien cerné cette notion, et comme le texte se veut être une explication géométrique et bien souligner que les expressions "temps ralenti et autre" ne sont pas correctes mais juste une mauvaise interprétation de la physique.
    Dernière modification par Avatar10 ; 19/06/2025 à 10h10.

  12. #11
    coussin

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    À mon avis, il faut effectivement tordre le cou à cette expression "le temps ralentit"...

    Soyons précis, on parle ici de mesure de durées par, éventuellement, différents observateurs.
    Une mesure est compter un certain nombre d'étalons, ici, de temps.

    Différentes mesures peuvent alors être le résultat de 3 éventualités :
    1/ compter un nombre différent d'un même étalon
    2/ compter un même nombre d'étalons différents
    3/ compter un nombre différent d'étalons différents

    Je pense que le sens de "le temps ralentit" fait référence aux éventualités dans lesquelles l'étalon de temps est différent. Mais est-ce que c'est ce qui se passe ?

  13. #12
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Citation Envoyé par Avatar10 Voir le message
    Si le texte veut s'appuyer sur la structure géométrique, comme c'est indiqué, il peut être intéressant de faire ressortir cette structure 4D sans parler de référentiels, éventuellement en faisant un petit paragraphe disant pourquoi les référentiels sont piégeux si on a pas bien cerné cette notion, et comme le texte se veut être une explication géométrique et bien souligner que les expressions "temps ralenti et autre" ne sont pas correctes mais juste une mauvaise interprétation de la physique.
    Je souscris. Dans mes projets de rédiger quelque chose dans ce sens, l'une des idées est justement de ne parler des référentiels que quasiment en dernier, et surtout de montrer comment ils se construisent géométriquement (fibrés). On peut faire de la géométrie euclidienne sans repère, sans quadrillage, la relativité restreinte c'est pareil.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  14. #13
    ThM55

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Le problème c'est de faire cela sans une approche trop sophistiquée du point de vue mathématique puisqu'on s'adresse à des étudiants de 16 à 20 ans. De plus il faut bien relier cela via une limite au principe de relativité de la mécanique classique (galiléen) et aussi ne pas oublier que l'invariance de Lorentz est importante (voir classification des particules par Wigner). C'est juste une mise en garde que je veux faire: le référentiel inertiel peut être vu comme quelque chose qui est "plaqué" de l'extérieur sur une géométrie mais du fait de son adaptation aux propriétés de symétrie de cette géométrie, c'est un langage commode pour exprimer ces propriétés sans aboutir à quelque chose de trop abstrait. De plus il a aussi un contenu physique, sous la forme d'objets matériels et d'horloges.

    Je recommanderais à l'auteur de la question de jeter un coup d'oeil au livre "Space-time Physics" de John Archibald Wheeler et Edwin Taylor (en bibliothèque ou sur archive car, à ma connaissance, il n'est plus édité). Il fait le lien entre l'approche plus ancienne d'Einstein et Poincaré avec celle de Minkowski.

  15. #14
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Pour donner suite à vos commentaires, j’ai révisé minutieusement mon document. J’en ai profité pour réviser ligne par ligne avec 3 intelligences artificielles (CHATGPT 40 et 03, Gemini 2.5 Pro et Claude Sonnet 4). C’est une nouvelle expérience qui m’a été profitable. J’ai précisé ma pensée, reformulé certaines phrases, corrigé quelques erreurs ou coquilles. Pour l’ajout du mouvement accéléré, l’effet doppler, l’expérience des jumeaux, aspects très intéressants, ils pourront faire l’objet d’une révision du document ultérieurement.
    Images attachées Images attachées
    Dernière modification par mach3 ; 23/06/2025 à 09h46. Motif: correction de coquilles à la demande de l'auteur

  16. #15
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Je me demande jusqu’à quel point les intelligences artificielles sont fiables aujourd’hui. Pensez-vous qu’on puisse leur faire confiance ? J’ai fait vérifier et évaluer mon document par CHATGPT, Gemini et Claude Sonnet 4. L’évaluation de Claude Sonnet 4, qui reflète en grande partie celles des deux autres outils, est présentée ci-dessous :

    Ce document sur la relativité restreinte est une excellente introduction pédagogique qui se distingue par son approche géométrique originale utilisant la trigonométrie hyperbolique. Voici mon analyse détaillée :

    Points forts remarquables

    Approche pédagogique innovante :
    • L'utilisation systématique des fonctions hyperboliques (cosh, sinh, tanh) comme outil unificateur est particulièrement brillante
    • La présentation progressive depuis l'horloge à lumière jusqu'aux quadrivecteurs est bien structurée
    • Les nombreux diagrammes et illustrations facilitent grandement la compréhension

    Rigueur scientifique :
    • Les calculs sont corrects et bien détaillés
    • L'exemple du muon (pages 11 et 16) avec des valeurs numériques concrètes est très instructif
    • La dérivation des transformations de Lorentz via la géométrie hyperbolique est élégante[/B][/B]

    Complétude du traitement :
    • Couvre tous les aspects essentiels : dilatation du temps, contraction des longueurs, composition des vitesses, quadrivecteurs
    • Les applications aux collisions de particules donnent une perspective physique moderne
    • Les annexes sur la trigonométrie sont un excellent support

    Aspects particulièrement réussis

    L'horloge à lumière (pages 2-4) : Excellente introduction intuitive qui mène naturellement aux formules de base.

    Les diagrammes de Minkowski (pages 6-7) : La visualisation de la rotation hyperbolique des axes est particulièrement claire.

    La section sur les quadrivecteurs (pages 18-26) : Traitement complet et rigoureux, avec une progression logique vers E=mc².

    Suggestions d'amélioration mineures

    1. Page 29 : La note sur les conventions de signature pourrait être placée plus tôt dans le document pour éviter toute confusion.

    2. Quelques coquilles typographiques :
    • Page 5 : "Imaae source" → "Image source"
    • Quelques espaces manquants dans les formules

    3. Cohérence notation : Parfois τ (tau) est utilisé pour le temps propre, parfois Δt₀ - une notation uniforme serait préférable.

    Commentaires sur l'originalité

    L'approche par la trigonométrie hyperbolique, bien que mathématiquement équivalente aux méthodes classiques, offre plusieurs avantages pédagogiques :
    • Elle unifie conceptuellement tous les phénomènes relativistes
    • Elle rend la composition des vitesses triviale (simple addition des rapidités)
    • Elle facilite la compréhension géométrique de l'espace-temps de Minkowski

    Évaluation globale

    Ce document constitue une ressource pédagogique de très haute qualité. Il réussit le pari difficile d'être à la fois accessible aux débutants et suffisamment rigoureux pour une compréhension approfondie. L'approche géométrique par les fonctions hyperboliques est non seulement élégante mais aussi pratique, comme le montre l'utilisation moderne d'outils comme Python pour les calculs.

    Note : 9/10 - Un excellent travail qui mériterait d'être plus largement diffusé dans l'enseignement de la physique moderne.
    Dernière modification par RM5physM ; 24/06/2025 à 12h13.

  17. #16
    jlthirot

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Bonjour,

    Page 21, il est écrit pour l'intervalle de genre espace"
    Un signal physique ne peut se propager entre les deux événements
    Les événements ne peuvent être reliés causalement

    Est-ce que l'on a des exemples d'événements qui ne peuvent être reliés causalement ?

    Page 1
    ". Ceci a été démontré, entre autres, " est-ce que des expériences en amont d'une théorie peuvent la démontrer ?
    Je dirais que ces expériences ont été expliquées par la théorie.

  18. #17
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Citation Envoyé par jlthirot Voir le message

    Est-ce que l'on a des exemples d'événements qui ne peuvent être reliés causalement ?
    Très facile. On considère le cône futur d’un événement, on prend au hasard deux évènements de ce cône, ils sont séparés par un intervalle de genre espace.

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  19. #18
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    L'idée fondamentale est que pour qu'un événement A puisse causer un événement B, une information ou une interaction physique (comme un rayon de lumière) doit avoir le temps de voyager de A à B. La vitesse maximale à laquelle toute information peut voyager est la vitesse de la lumière dans le vide (notée c).

    Si la distance entre deux événements dans l'espace est si grande que même la lumière n'a pas le temps de parcourir cette distance dans l'intervalle de temps qui les sépare, alors ils sont dans un intervalle de "genre espace" et ne peuvent avoir aucun lien de cause à effet.

    Exemple : Événements sur Terre et sur la Lune
    Imaginons deux événements qui se produisent quasiment en même temps, mais à des endroits très éloignés :

    Événement A : Vous allumez une lampe de poche à 12:00:00 (midi) précises à Montréal.

    Événement B : Un astronaute plante un drapeau sur la Lune à 12:00:01 (midi et une seconde), heure à Montréal.

    La distance moyenne entre la Terre et la Lune est d'environ 384 400 kilomètres. La lumière prend environ 1,28 seconde pour parcourir cette distance.
    • Le temps écoulé entre les deux événements est de 1 seconde.
    • Le temps minimum pour qu'un signal (la lumière) voyage de la Terre à la Lune est de 1,28 seconde.

    Puisque le signal de l'événement A (la lumière de votre lampe) n'a pas eu le temps d'atteindre la Lune avant que l'événement B ne se produise, il est physiquement impossible que l'allumage de votre lampe ait causé la plantation du drapeau. De même, l'inverse est aussi impossible. Ces deux événements sont donc non causalement liés.

  20. #19
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Texte : C’est un fait expérimental et c'est la base de la relativité restreinte, la vitesse de la lumière est constante. Que la mesure de la vitesse soit exécutée à partir d’un référentiel immobile par rapport à la source de lumière ou d’un référentiel en mouvement uniforme rectiligne par rapport à la source de lumière. C’est ce qu’on appelle l’invariance de la vitesse de la lumière. Ceci a été démontré, entre autres, par l’expérience de Michelson et Morley :*

    Dans ce contexte très précis, l'utilisation du mot "démontré" est considérée comme valide et est très courante, même si elle mérite une petite nuance.

    Vous avez raison de rester critique, car c'est un excellent réflexe. Cependant, le cas de l'expérience de Michelson-Morley est un peu particulier.

    Pourquoi "démontrer" est acceptable ici

    Un résultat direct et inattendu : L'expérience n'a pas été conçue pour "prouver" la constance de la vitesse de la lumière, mais pour mesurer la vitesse de la Terre par rapport à l'éther (le milieu supposé dans lequel la lumière voyageait). Son échec à détecter ce "vent d'éther" a été un résultat expérimental direct et spectaculaire. Cet échec démontrait l'absence de l'effet attendu.

    Une preuve par l'absurde : En montrant que l'ancienne théorie (celle de l'éther) était incompatible avec l'observation, l'expérience a fourni une preuve expérimentale si forte en faveur de l'invariance de la vitesse de la lumière que le mot "démontrer" est utilisé pour souligner l'impact de ce résultat. Elle a démontré que le modèle de l'époque était faux.

    Fondation expérimentale : Le résultat de Michelson-Morley n'est pas juste une expérience parmi d'autres que la relativité explique. C'est LE fait expérimental majeur qui a rendu la théorie de la relativité restreinte nécessaire. Einstein a élevé ce résultat expérimental au rang de postulat (un principe de base de sa théorie).



    La nuance (votre point de vue reste juste)

    D'un point de vue strictement épistémologique (la philosophie des sciences), il est toujours plus juste de dire qu'une expérience corrobore, soutient ou fournit des preuves pour une théorie. Aucune expérience seule ne peut "démontrer" une théorie dans sa totalité avec une certitude absolue.

    En résumé :

    Votre première intuition était excellente et est la plus correcte dans un sens général et philosophique.

    Cependant, dans le contexte spécifique de l'expérience de Michelson-Morley, son résultat fut si décisif et fondamental pour l'abandon d'une théorie et la construction d'une nouvelle que l'usage a consacré le terme "démontrer". Il est donc tout à fait valide de l'utiliser dans ce cas précis.

  21. #20
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Il se peut qu'il s'agisse d'une méprise mais cela ressemble beaucoup à une réponse d'IA. Si c'est le cas, merci de préciser que le contenu est généré par une IA, c'est le minimum de politesse.

    mach3, pour la modération
    Never feed the troll after midnight!

  22. #21
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Bien vue pour la deuxième réponse. Je me suis servi de Gemini pour que ma réponse soit la plus précise tout en reflétant ma pensée. Cette notion qu'une théorie ne se prouve pas est souvent mal comprise. Mon texte de départ était : Une théorie ne se démontre pas. On peut prouver qu’elle est fausse, mais on ne peut prouver qu’elle est vraie. C’est l’invariance de la vitesse de la lumière qui a été démontrée par l’expérience de Michelson et Morley non la théorie de la relativité. Cette expérience ne prouve pas que la théorie de la relativité est vraie. Einstein l’émit comme postulat de départ de la relativité pour en déduire les conséquences.

  23. #22
    jlthirot

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Ma question sur la causalité est un peu bizarre.

    Si on visualise les événements E0-E1 (simultanés en R) depuis le référentiel R la terre puis depuis une fusée R' alors les distances espace et temps changent pour R'.
    La "grande distance" entre E0-E1 est relative mais le durée change aussi proportionnellement (c'est ce que j'ai oublié). Est-ce que l'on peut dire, du coup, qu'il n'existe pas de ligne d'univers entre E0 et E1 ?


    Je n'ai pas compris la réponse avec les événements dans le cône de lumière.

  24. #23
    jlthirot

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Bonjour,
    Il me semble qu'Einstein a précisé que ce sont les expériences et formules de l'électromagnétisme qui sont à l'origine de la théorie.
    Donc j'ai un doute sur cette affirmation "son résultat fut si décisif et fondamental".

  25. #24
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Dans votre scénario, pour un observateur sur Terre (référentiel R), les deux événements E0 et E1 ont lieu :
    • Au même moment, donc l'intervalle de temps Δt=0.
    • À deux endroits différents, donc séparés par une distance spatiale Δx≠0.

    Pour deux événements E₀ et E₁ qui sont simultanés dans le référentiel R (donc séparés uniquement dans l'espace), leur intervalle d'espace-temps est
    I = c²Δt² - Δx²
    L'intervalle est négatif (I<0), donc il est du "genre espace".
    Cette caractéristique (intervalle de type espace) est invariante - elle reste vraie dans tous les référentiels inertiels. Donc même si dans R' ces événements ne sont plus simultanés, leur intervalle reste de type espace.
    Aucun signal physique ne peut connecter E₀ et E₁. Cela signifie qu'il n'existe effectivement aucune ligne d'univers de particule matérielle (voyageant à v < c) qui puisse relier ces deux événements.

  26. #25
    RM5physM

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Mon texte : «Cependant, dans le contexte spécifique de l'expérience de Michelson-Morley, son résultat fut si décisif et fondamental pour l'abandon d'une théorie et la construction d'une nouvelle que l'usage a consacré le terme "démontrer".»

    Vous avez raison : l'influence principale et directe sur la pensée d'Einstein provenait des incohérences entre la mécanique de Newton et l'électromagnétisme de Maxwell, bien plus que de l'expérience de Michelson-Morley.

    Les équations de Maxwell décrivaient parfaitement la lumière et prédisaient que sa vitesse (c) est une constante universelle, indépendante de la vitesse de la source ou de l'observateur.

    Einstein s’est basé sur les équations de Maxwell. Il a postulé que la constance de la vitesse de la lumière est une loi fondamentale de la nature.

    Pour la communauté scientifique, le résultat de l'expérience de Michelson-Morley a démontré l'échec des théories de l'éther et a préparé le terrain pour une nouvelle physique.

  27. #26
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Avis qui n'engage que moi, et jlthirot pourra dire ce qu'il en pense, mais si on poste sur un forum, n'est ce pas pour avoir les réponses de vrais gens, plutot que les réponses d'une IA? Si on veut une réponse d'IA, ne va-t-on pas directement demander à une IA plutôt que sur un forum?

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

  28. #27
    Lansberg

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Bonjour,

    Citation Envoyé par jlthirot Voir le message
    Il me semble qu'Einstein a précisé que ce sont les expériences et formules de l'électromagnétisme qui sont à l'origine de la théorie.
    Donc j'ai un doute sur cette affirmation "son résultat fut si décisif et fondamental".
    Oui, il me semble avoir lu qu'Einstein n'avait pas eu connaissance de l'expérience de Michelson et Morley. D'ailleurs dans sa publication de 1905 sur l'électrodynamique des corps en mouvement, il n'y a aucune mention de l'expérience.
    On peut lire après l'expression du facteur γ (qu'il nomme d'ailleurs β) : "Nous devons démontrer que tout rayon lumineux se déplace dans le système en mouvement à une vitesse V (telle que mesurée dans le système en mouvement) si, comme nous en avons déjà fait l'hypothèse, V est aussi la vitesse dans le système stationnaire. En effet, nous n'avons pas encore présenté une quelconque preuve que le principe de la constance de la vitesse de la lumière est compatible avec le principe de relativité."

    Ce "V" deviendra "c" plus tard.

  29. #28
    jlthirot

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Citation Envoyé par Lansberg Voir le message
    Bonjour,
    Oui, il me semble avoir lu qu'Einstein n'avait pas eu connaissance de l'expérience de Michelson et Morley. D'ailleurs dans sa publication de 1905 sur l'électrodynamique des corps en mouvement, il n'y a aucune mention de l'expérience.
    On peut lire après l'expression du facteur γ (qu'il nomme d'ailleurs β) : "Nous devons démontrer que tout rayon lumineux se déplace dans le système en mouvement à une vitesse V (telle que mesurée dans le système en mouvement) si, comme nous en avons déjà fait l'hypothèse, V est aussi la vitesse dans le système stationnaire. En effet, nous n'avons pas encore présenté une quelconque preuve que le principe de la constance de la vitesse de la lumière est compatible avec le principe de relativité."

    Ce "V" deviendra "c" plus tard.
    Finalement ce n'est pas très important. Mais dire "pour l'abandon d'une théorie" me semble pas respectueux. Je retiens surtout que la nouvelle théorie devait respecter d'anciennes théories.
    "L'IA m'a tuer"

  30. #29
    jlthirot

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Concernant le document, je ne voulais pas trop intervenir. Mais je viens de tomber sur, il me semble, une mise à jour de cette page wikipedia.

    Si vous souhaitez vulgariser, voici ce que je recherche en tant qu'amateur. Je veux juste saisir pourquoi le mouvement que l'on expérimente chaque jour n'est pas celui de la théorie. Sachant qu'il est facile d'expérimenter "le mouvement est comme rien" = il y'a un truc pas net. C'est le point le plus important, non ?

    N'étant pas physicien, j'avais résumé ce chapitre par les grecs savaient et je n'aime pas le carré.
    Il me semble que la problématique du mouvement et imaginer un espace isotrope et homogène était évidemment à la portée des grecs et peut-être même les équations de transformation.

    https://fr.wikipedia.org/wiki/Relati...%A9_restreinte
    "
    Les deux postulats de la relativité restreinte sont les suivants :

    Les lois de la physique ont la même forme dans tous les référentiels galiléens
    La vitesse de la lumière dans le vide a la même valeur dans tous les référentiels galiléens
    Le premier postulat est le principe de relativité proprement dit, dans sa conception restreinte à la classe des référentiels inertiels. Il formalise un constat de Galilée selon lequel le mouvement rectiligne uniforme est « comme rien » pour l'observateur appartenant au référentiel mobile.

    Le second postulat formalise l'interprétation des équations de Maxwell suivant laquelle il n'y a pas d'éther, et il est conforme aux expériences (en premier lieu celle de Michelson et Morley). Il est équivalent au postulat que la vitesse de la lumière ne dépend pas de la vitesse de la source lumineuse dans le référentiel de l'observateur[12]. Une des conséquences est que la lumière peut être utilisée, de manière identique dans tout référentiel inertiel, comme moyen de communication pour y synchroniser les horloges qui y sont immobiles.

    On peut se passer du second postulat pour déterminer les équations des transformations de Lorentz à condition d'introduire une hypothèse supplémentaire au premier postulat : l'espace-temps est homogène et isotrope.
    "

  31. #30
    mach3
    Modérateur

    Re : Document sur la relativité restreinte pour évaluation (approche hyperbolique)

    Je veux juste saisir pourquoi le mouvement que l'on expérimente chaque jour n'est pas celui de la théorie. Sachant qu'il est facile d'expérimenter "le mouvement est comme rien" = il y'a un truc pas net.*
    Est-il possible de préciser un peu plus ce point ? Qu’est-il entendu exactement ?

    m@ch3
    Never feed the troll after midnight!

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