Espace: Vide ou Ether ?

Il y a 7 heures, obelix39 a dit :

C'est bien pour cela qu'il faut faire évoluer ce concept, afin qu'il réponde aux lacunes des théories actuelles. Si le modèle de formulation mathématique des relativités et de la mécanique quantique fonctionnent et sont vérifiées par l'expérience, en revanche elle ne satisfont pas, à mon avis, à la compréhension des principes fondamentaux de la physique. C'est pour cette raison, toujours à mon avis, que l'on rencontre de si nombreuses constantes dans la formulation mathématique. Elles permettent d'ajuster (rendre justes) les formules tout en ignorant les causes physiques de cette injustesse. C'est parce qu'on ne trouve pas de justification en étudiant la matière qu'il me paraît logique de les trouver dans la non-matière, le vide, l'Ether, peu importe le nom. 

Les propriétés de la non-matière-vide Ether devraient expliquer tout un tas de phénomènes pour lesquels on n'a pas d'explication satisfaisante en physique, je crois que la liste est longue.

Le tout premier attendu d'une théorie est de rendre compte des faits.

Et de ce point de vue, la RG bénéficie d'un large éventail de vérifications expérimentales 

Donc quelles que soient les modèles qui viendraient la remplacer, on attend au strict minimum une non régression 

Outre les constantes qu'on ne peut que mesurer sans les prédire, il y a le problème de la matière noire, de l'énergie noire, de l'incompatibilité à la mécanique quantique dans les circonstances extrêmes...

Et justement, c'est davantage cette recherche de gravité quantique qui est prometteuse plutôt qu'une recherche d'éther que rien ne vient suggérer 

En théorie des boucles, la relativité générale a d'ailleurs été totalement ŕé écrite sous un formalisme qui rend sa quantification possible par Ashtekar sur la base initiale de travaux sur l'équation wheeler-DeWitt

Une vérification expérimentale prometteuse permet de dériver le rayonnement Hawking en terme de vibration microscopique de boucles

Et comme vous ils ont imaginé que la structure granulaire de l'espace jouerait sur la propagation de la lumière mais le résultat de cette démarche n'est pas concluant

En revanche je vous invite à vous intéresser à la théorie des cordes si vous cherchez des pistes explicatives aux constantes physiques car elle fournit un cadre theorique permettant de les prédire 

La question de l'éther, je ne la perçois que dans le contexte des anciens grecs qui se posaient la question de savoir comment les astres se "tenaient sans tomber"

Et je ne la perçois que relativement aux équations de Maxwell pour savoir comment la lumière pourrait se propager

Mais à chaque fois, il y a une forme d'idée qui répond à une question donnée même si cette notion y répondait mal

En quoi un éther pourrait permettre de trouver les constantes de la physique et comment cet éther s'articule avec ce qu'on connaît de la RG

Franchement je ne vois pas mais c'est à vous de jouer

Hé oui on revient bien au concept de la vitesse de la lumière qui est fonction du temps et la distance parcourue .

Il y a 8 heures, zenalpha a dit :

En quoi un éther pourrait permettre de trouver les constantes de la physique et comment cet éther s'articule avec ce qu'on connaît de la RG

Franchement je ne vois pas mais c'est à vous de jouer

Je m'y emploie, mais ne t'attends pas à une réponse immédiate ...

si tu veux de l'aide @contrexemple peut t'aider

c'est son objectif de changer la science

Le 20/01/2018 à 09:51, obelix39 a dit :

L'Espace est-il rempli de ce qu'on a appelé Ether pendant des millénaires ou bien est-il absolument "vide" ? Devrait-on réintroduire la notion d'Ether pour expliquer les mystères de la propagation de la lumière dans le vide, de la dualité onde-particule, de l'intrication quantique, de la gravité, etc ?

Salut Obelix,

Pour quelle raison devrait-on réintroduire l'ether ?

Par exemple dans le cas de la dualité onde particule comment l'éther permettrait-il de donner une meilleur explication (c'est à dire plus simple) que celle déjà existente ?

Cordialement.

il y a 9 minutes, obelix39 a dit :

Je m'y emploie, mais ne t'attends pas à une réponse immédiate ...

Oui, je comprends bien

Sur la méthode, je n'ai pas de conseil éprouvé...je n'ai jamais rien trouvé

Néanmoins, quand Einstein a révolutionné nos perceptions de l'espace et du temps, celà lui est venu à partir de contradictions dans les conséquences qu'auraient eu les équations de Mawxell si un éther servant à la propagation des ondes lumineuse avait réellement existé

L'éther n'existant pas (a priori...), ce n'est plus une vitesse de la lumière calculée par rapport à un éther mais une redéfinition de l'espace temps et de sa géométrie qui était nécessaire pour une vitesse de la lumière absolue et cela a trouvé déja de nombreuses vérifications expérimentales 

Bref Einstein s'est davantage appuyé sur ce qui était connu que sur la remise en cause de ce qui était connu pour remettre en question des a priori ancrés sur notre représentation intuitive du monde

Je suggère de ne pas partir d'a priori sur nos représentations du monde mais de connaissances ancrées pour poursuivre la nécessaire deconstruction du bon sens commun qui n'est représentatif que de notre rapport au monde à notre échelle 

il y a 41 minutes, contrexemple a dit :

Salut Obelix,

Pour quelle raison devrait-on réintroduire l'ether ?

Par exemple dans le cas de la dualité onde particule comment l'éther permettrait-il de donner une meilleur explication (c'est à dire plus simple) que celle déjà existante ?

Cordialement.

L'explication existante ? Si j'ai bien compris, il n'y en a pas vraiment ... 

Le problème des expériences visant à expliquer ce phénomène quantique, c'est que l'on ne peut connaître la position d'un photon (par exemple), qu'au moment où on le détecte. Entre le moment de son émission et le moment où on le détecte, il n'est pas possible de suivre sa trajectoire. Dans l'expérience des fentes de Young réalisée par Alain Aspect et son équipe avec un photon unique, si on détecte le photon au passage d'une fente, il ne sera pas détecté sur l'autre fente, ce qui paraît indiquer que le photon ne passe que par une fente et qu'on a aucun moyen de pressentir par quelle fente il passera tant qu'on ne l'a pas détecté. Je ne sais pas si je suis clair, mais Alain aspect explique ça mieux que moi lors de ses conférences:

Alain Aspect; la dualité et l'intrication

Ce qui me paraît logique, c'est que tant que le photon se déplace dans le vide, il le fait sous la forme d'une onde électro-magnétique, ce qui explique les interférences créées par le passage des fentes. Mais au moment de matérialiser ce photon, il apparaît comme une particule. La matière (l'oeil ou l'appareil de mesure) absorbe cette onde diffuse qui se concrétise en un seul point. On peut voir sur certaines vidéos que les franges d'interférences se forment point par point sur l'écran lors d'une expérience avec des photons uniques. L'expérience démontre donc que la lumière est une onde et une particule (ou corpuscule).

Il y a plusieurs façons de se représenter ce phénomène mentalement. Le plus facile, à mon avis, c'est de se représenter un photon comme une bille, mais une bille ne produirait pas d'interférence. On peut aussi imaginer une certaine quantité de petites billes qui se déplaceraient ensemble, mais l'exercice me paraît compliqué au moment du passage des fentes de Young; Personnellement ça me fait fumer la cervelle! La seule façon qui m'est possible de me représenter mentalement, c'est que la lumière est dématérialisée et que son émission provoque une anomalie dans le milieu ambiant, le vide. Pour ça, j'imagine le vide hyper-fluide, mais pas "vide" au sens de néant, mais possédant des propriétés se rapprochant un peu de l'air (pour avoir une image). Cette énergie lumineuse expulsée par la matière, créerait une anomalie dans ce milieu, qui se propagerait à la vitesse de la lumière jusqu'au moment de son absorption. C'est donc ce milieu hyper-fluide qui créerait les interférences lors du passage de cette anomalie dans les fentes de Young, et donc en aucun cas une particule qui reçoit une information plus rapide que la lumière pour apparaître sans raison apparente à l'une ou l'autre des fentes où pour lui indiquer l'endroit de la frange d'interférence où elle doit se matérialiser.

Je ne pense pas avoir été très clair, comme d'habitude ... 

Juste une petite remarque à propos de l'expérience de Michelson-Morley:

Cette expérience a été conçue par Michelson pour mesurer la vitesse de la lumière dans son support supposé (l'éther) et en se basant sur la loi classique d'addition des vitesses. Il est apparu que la Terre sur son orbite avec une vitesse d'environ 30 km/s par rapport au Soleil était le laboratoire idéal pour déceler une variation de la vitesse de la lumière sur des parcours identiques en longueur mais qui devaient être différents en temps selon qu'ils seraient dans le sens du mouvement ou perpendiculairement au vent d'ether.

Comment peut-on penser faire une expérience scientifique pensant prouver que l'ether pourrait avoir un effet sur la lumière que même l'air qui est pourtant plus dense n'a pas ?  Si le vent déviait la lumière, je comprendrais le sens de cette expérience, mais là je me pose des questions sur le bien fondé de cette expérience ...

Il y a 4 heures, obelix39 a dit :

Je ne pense pas avoir été très clair, comme d'habitude ... 

Le problème c'est que si tu veux que ta théorie soit adoptée, tu dois montrer sa pertinence, et pour cela la clarté n'est pas qu'un aliée, mais une nécessité.

il y a 37 minutes, contrexemple a dit :

Le problème c'est que si tu veux que ta théorie soit adoptée, tu dois montrer sa pertinence, et pour cela la clarté n'est pas qu'un aliée, mais une nécessité.

C'est pas très grave, je ne cherche pas à faire adopter ma théorie, juste à en discuter ...

Il y a 11 heures, obelix39 a dit :

L'explication existante ? Si j'ai bien compris, il n'y en a pas vraiment ... 

Le problème des expériences visant à expliquer ce phénomène quantique, c'est que l'on ne peut connaître la position d'un photon (par exemple), qu'au moment où on le détecte. Entre le moment de son émission et le moment où on le détecte, il n'est pas possible de suivre sa trajectoire. Dans l'expérience des fentes de Young réalisée par Alain Aspect et son équipe avec un photon unique, si on détecte le photon au passage d'une fente, il ne sera pas détecté sur l'autre fente, ce qui paraît indiquer que le photon ne passe que par une fente et qu'on a aucun moyen de pressentir par quelle fente il passera tant qu'on ne l'a pas détecté. Je ne sais pas si je suis clair, mais Alain aspect explique ça mieux que moi lors de ses conférences:

Alain Aspect; la dualité et l'intrication

Ce qui me paraît logique, c'est que tant que le photon se déplace dans le vide, il le fait sous la forme d'une onde électro-magnétique, ce qui explique les interférences créées par le passage des fentes. Mais au moment de matérialiser ce photon, il apparaît comme une particule. La matière (l'oeil ou l'appareil de mesure) absorbe cette onde diffuse qui se concrétise en un seul point. On peut voir sur certaines vidéos que les franges d'interférences se forment point par point sur l'écran lors d'une expérience avec des photons uniques. L'expérience démontre donc que la lumière est une onde et une particule (ou corpuscule).

Il y a plusieurs façons de se représenter ce phénomène mentalement. Le plus facile, à mon avis, c'est de se représenter un photon comme une bille, mais une bille ne produirait pas d'interférence. On peut aussi imaginer une certaine quantité de petites billes qui se déplaceraient ensemble, mais l'exercice me paraît compliqué au moment du passage des fentes de Young; Personnellement ça me fait fumer la cervelle! La seule façon qui m'est possible de me représenter mentalement, c'est que la lumière est dématérialisée et que son émission provoque une anomalie dans le milieu ambiant, le vide. Pour ça, j'imagine le vide hyper-fluide, mais pas "vide" au sens de néant, mais possédant des propriétés se rapprochant un peu de l'air (pour avoir une image). Cette énergie lumineuse expulsée par la matière, créerait une anomalie dans ce milieu, qui se propagerait à la vitesse de la lumière jusqu'au moment de son absorption. C'est donc ce milieu hyper-fluide qui créerait les interférences lors du passage de cette anomalie dans les fentes de Young, et donc en aucun cas une particule qui reçoit une information plus rapide que la lumière pour apparaître sans raison apparente à l'une ou l'autre des fentes où pour lui indiquer l'endroit de la frange d'interférence où elle doit se matérialiser.

Je ne pense pas avoir été très clair, comme d'habitude ... 

Peut-être qu'il y a une autre manière de voir ce phénomène quantique des franges d'interférence de l'expérience des fentes de young

Pour mémoire, la frange d'interférence est la signature d'une onde pour la raison que l'onde interfère avec elle même.

Or, si on envoie un photon à la fois, on obtient tout de même une frange d'interférence sur le patron

Or chaque photon lancé un par un ne peut pas interférer....avec lui même...

Et c'est là où vous vous trompez (de mon point de vue...) quand vous écrivez qu'on ne peut connaître la position ou la vitesse d'une particule comme si la particule avait une vitesse et une position pré établie que nous n'arrivions pas à mesurer précisément

En fait ce que nous dit le principe d'incertitude, c'est que, lorsque nous effectuons la mesure, il y a un principe d'indetermination qui fait que plus on mesure avec précision la vitesse de la particule moins on en connaître sur la position (et inversement)

Le point important la dedans est le "quand nous effectuons la mesure"

C'est le problème de la mesure qui est sujet à interprétation (de moins en moins de mon point de vue... mais bon...)

Parce qu'avant la mesure, tout le monde (ou presque...) s'accorde pour dire que nous n'avons pas à faire avec une particule positionnée dans l'espace (position) et dans le temps (vitesse)

Nous avons à faire avec un champ quantique qui est un champ ou cette particule occupe simultanément toutes les positions / vitesses autorisées par la théorie (les etats sont quantifies)

Dans ce nuage de probabilité quantique, cette "particule" appelée ainsi après mesure passe simultanément dans la fente de gauche et dans la fente de droite et c'est ce nuage de probabilité quantique qui interfère avec lui même...d'ou les franges d'interférence sur le patron

Si on ne peut connaître la position et la vitesse d'une particule...c'est pas par limitation de notre faculté de connaître...c'est parce qu'à l'état fondamental nous n'avons pas à faire à une particule mais à un champ quantique fait d'un nuage de points de probabilité

Cette conception est même la base du calcul des integrales de Feynman qui est sans doute le meilleur physicien de la seconde moitié du 20ème siècle 

Ses calculs somment l'ensemble des histoires possibles pour une particule (l'ensemble du nuage de point pondéré par la probabilité de présence) puis il normalise les infinis que sa méthode genère par un procédé encore discutable mathématiquement

Mais le point important est qu'en considérant ce nuage quantique pour ce qu'il est avec l'ensemble de ses histoires sommées (ensemble des couples position/vitesse et autres états tels que le spin...) par la somme pondérée des diagrammes de Feynman, ses méthodes ont permis de quantifier 3 des 4 forces fondamentales pour former le modèle standard de la physique des particules 

La mesure n'est pas "gênee" par une imprécision qui limite la connaissance de la position/vitesse.....elle fait s'effondrer la fonction d'onde de probabilité du champ quantique qui est la réalité ontologique fondamentale 

Dans cette vision, il y a encore moins de place pour un éther puisque c'est la nature même du champ quantique d'être alocal

Vous savez...on raisonne toujours dans le modèle de newton avec un espace et un temps absolu...

Mais la théorie des cordes prédit une corde evoluant dans onze dimensions...

Et la gravité quantique à boucles predit des quanta d'espace fondamentaux appelés boucles où les équations font disparaitre le temps et l'espace...

Peut être qu'il y a deux manières de voir la physique 

La première est de forcer les équations pour les rentrer dans nos a priori

La seconde est de sortir des a priori pour faire parler les implications des équations 

Quand Einstein a révolutionné l'espace temps ou Feynman la MQ, pas étonnant qu'ils ont tous deux écrit que personne ne comprenait vraiment ce que leur théorie nous "disait"

On ne peut être ni onde ni particule à la fois...

Mais on peut être un nuage quantique aux multiples probabilités simultanées que des grands couillons viennent enquiquiner...nous

Il y a 12 heures, obelix39 a dit :

Juste une petite remarque à propos de l'expérience de Michelson-Morley:

Cette expérience a été conçue par Michelson pour mesurer la vitesse de la lumière dans son support supposé (l'éther) et en se basant sur la loi classique d'addition des vitesses. Il est apparu que la Terre sur son orbite avec une vitesse d'environ 30 km/s par rapport au Soleil était le laboratoire idéal pour déceler une variation de la vitesse de la lumière sur des parcours identiques en longueur mais qui devaient être différents en temps selon qu'ils seraient dans le sens du mouvement ou perpendiculairement au vent d'ether.

Comment peut-on penser faire une expérience scientifique pensant prouver que l'ether pourrait avoir un effet sur la lumière que même l'air qui est pourtant plus dense n'a pas ?  Si le vent déviait la lumière, je comprendrais le sens de cette expérience, mais là je me pose des questions sur le bien fondé de cette expérience ...

 

Parce que les équations de Maxwell concernent l'electromagnetisme donc la lumière 

A partir du moment ou Maxwell comprend que la lumière est une onde électromagnétique, la question de la mesure de sa vitesse se pose dans ses équations et pour les référentiels où ses équations s'appliquent 

Une vitesse se mesure par rapport à quelque chose...

Donc l'idée n'était pas de s'intéresser à l'ether (en gros tout le monde y croyait) mais de vérifier que la vitesse de la lumière variait sur terre (selon qu'on soit dans le sens du rayon lumière ou pas) mais pas dans l'éther 

Rien n'a changé concernant la vitesse de la lumière 

Mais cette expérience a montré qu'elle était absolue indépendante de toutes les situations d'un observateur et indépendante de l'ether

Exit l'ether LUMINIFERE donc

Il y a 7 heures, obelix39 a dit :

C'est pas très grave, je ne cherche pas à faire adopter ma théorie, juste à en discuter ...

Qu'est-ce que selon toi ta théorie apporte et que n'apporterait pas celle déjà établie ?

Il y a 12 heures, obelix39 a dit :

Juste une petite remarque à propos de l'expérience de Michelson-Morley:

Cette expérience a été conçue par Michelson pour mesurer la vitesse de la lumière dans son support supposé (l'éther) et en se basant sur la loi classique d'addition des vitesses. Il est apparu que la Terre sur son orbite avec une vitesse d'environ 30 km/s par rapport au Soleil était le laboratoire idéal pour déceler une variation de la vitesse de la lumière sur des parcours identiques en longueur mais qui devaient être différents en temps selon qu'ils seraient dans le sens du mouvement ou perpendiculairement au vent d'ether.

Comment peut-on penser faire une expérience scientifique pensant prouver que l'ether pourrait avoir un effet sur la lumière que même l'air qui est pourtant plus dense n'a pas ?  Si le vent déviait la lumière, je comprendrais le sens de cette expérience, mais là je me pose des questions sur le bien fondé de cette expérience ...

 

L'objectif de Michelson et Morlay ne visait qu'à vérifier l'additivité de la vitesse de la Terre à celle de la lumière. et ce fut un échec pendant 31 ans !

C'est donc que cette additivité logiquement attendue n'existe pas.

Einstein en a déduit la relativité restreinte et l'aspect absolu de la vitesse de la lumière dans le vide.

C'est incontestable, archi-vérifié et je ne vois pas pour quoi il y contestation là-dessus !

Il y a 3 heures, Répy a dit :

L'objectif de Michelson et Morlay ne visait qu'à vérifier l'additivité de la vitesse de la Terre à celle de la lumière.

Je lis partout que l'objectif de Michelson et Morley était de mettre en évidence le "vent d'éther" qui aurait dû influencer la vitesse de la lumière du fait que la Terre se déplaçait par rapport à cet éther qui aurait été le repère absolu de l'Univers. Le résultat est que l'éther "visiblement" n'influence pas la vitesse de la lumière. Ce que je voulais faire comprendre, c'est qu'en conclure que l'éther n'existe pas, n'a aucun sens puisque, on le sait maintenant, la vitesse de la lumière ne varie pas  quelle que soit le mouvement de la source émettrice ou le référentiel de l'observateur.

J'irais même plus loin quitte à passer pour un idiot. Cette expérience prouverait plutôt qu'il existe un référentiel universel  pour les ondes électro-magnétiques, ce qui induit que la vitesse de propagation des ondes est la même partout et que la matière qui est toujours en mouvement dans cet espace n'influe pas sur cette propagation. 

il y a 46 minutes, obelix39 a dit :

 

Je lis partout que l'objectif de Michelson et Morley était de mettre en évidence le "vent d'éther" qui aurait dû influencer la vitesse de la lumière du fait que la Terre se déplaçait par rapport à cet éther qui aurait été le repère absolu de l'Univers. Le résultat est que l'éther "visiblement" n'influence pas la vitesse de la lumière. Ce que je voulais faire comprendre, c'est qu'en conclure que l'éther n'existe pas, n'a aucun sens puisque, on le sait maintenant, la vitesse de la lumière ne varie pas  quelle que soit le mouvement de la source émettrice ou le référentiel de l'observateur.

J'irais même plus loin quitte à passer pour un idiot. Cette expérience prouverait plutôt qu'il existe un référentiel universel  pour les ondes électro-magnétiques, ce qui induit que la vitesse de propagation des ondes est la même partout et que la matière qui est toujours en mouvement dans cet espace n'influe pas sur cette propagation. 

Sauf que la présence de matière influe sur la propagation de la lumière (trous noirs, effet de lentille gravitationnelle...)

Votre hypothèse n'est déjà pas compatible aux faits

Le lien est plus universel et s'appelle le principe de causalité

Ce principe est respecté dans n'importe quel repère Galiléen et pour qu'un effet ne précède une cause dans n'importe quel repère dans l'espace-temps, il faut impérativement une constance sur la vitesse de propagation de l'information 

Il se trouve qu'il faut davantage d'énergie pour mettre une masse en mouvement ce qui interdit à la matière ces vitesses

Mais d'autres phénomènes non massifs transmettent de l'information à vitesse lumière (onde gravitationnelle, neutrino...)

il y a une heure, zenalpha a dit :

Sauf que la présence de matière influe sur la propagation de la lumière (trous noirs, effet de lentille gravitationnelle...)

La matière influe sur la vitesse de la lumière ?

Il y a 2 heures, obelix39 a dit :

 

Je lis partout que l'objectif de Michelson et Morley était de mettre en évidence le "vent d'éther" qui aurait dû influencer la vitesse de la lumière du fait que la Terre se déplaçait par rapport à cet éther qui aurait été le repère absolu de l'Univers. Le résultat est que l'éther "visiblement" n'influence pas la vitesse de la lumière. Ce que je voulais faire comprendre, c'est qu'en conclure que l'éther n'existe pas, n'a aucun sens puisque, on le sait maintenant, la vitesse de la lumière ne varie pas  quelle que soit le mouvement de la source émettrice ou le référentiel de l'observateur.

J'irais même plus loin quitte à passer pour un idiot. Cette expérience prouverait plutôt qu'il existe un référentiel universel  pour les ondes électro-magnétiques, ce qui induit que la vitesse de propagation des ondes est la même partout et que la matière qui est toujours en mouvement dans cet espace n'influe pas sur cette propagation. 

le "vent d'éther" était l'expression consacrée à l'époque pour désigner l'inertie du déplacement de la Terre sur son orbite et qui à 6 mois d'intervalle s'ajoute ou se retranche à la vitesse de la lumière venant d'une étoile (dans l'hypothèse d'une additivité possible).

il en aurait résulté un décalage dans d'un système de franges d'interférences dans l'appareil conçu et fabriqué par Michelson.

Hélas, il ne fut jamais observé de décalage dans les interférences et c'est Einstein et Lorentz qui en ont déduit les relations métriques à l'origine de la Relativité restreinte.

Il y a 10 heures, obelix39 a dit :

La matière influe sur la vitesse de la lumière ?

Non

Elle influe sur sa trajectoire