Théorie de la relativité : éléments

Le véritable BOUM pour moi concernant la vitesse constante de la lumière, c'est de remettre en question l'espace et le temps absolus pour tous.

A des niveaux qui n'ont aucun impact dans notre vie quotidienne, certes 

Et c'est aussi de mettre une liaison entre masse et énergie par E = mc2

A des niveaux qui n'ont aucun impact dans notre vie quotidienne, certes

La vitesse de la lumière encadre la "transformation relative" d'espace en temps et la "transformation absolue" de masse en énergie et inversement 

A des niveaux qui n'ont aucun impact dans notre vie quotidienne, certes

Et ce qui devient alors fondamental, c'est une vitesse limite qui garantie classiquement le respect de la causalité pour tous.

C'est selon cohen ce principe qui est le dernier auquel nous renoncerons.

Certains ont commencé au niveau quantique 

Passionnant tout cela.

Pour ma part je suis arrivé au bout de ma recherche. Je comprends mieux les questions soulevées par la relativité. Comprendre les questions me suffit, dès lors que je les pense fondées. Y répondre demanderait la reprise d’études universitaires, je n’ai pas le temps, ni l’envie.

Je me suis trop focalisé sur cette histoire de temps. Il fallait d’abord que je me débarrasse de tout ce fatras irrationnel qui entoure l’idée de temps pour parvenir à réduire le temps à une mesure. Le temps psychique, passionnel, sentimental n’a rien à faire avec la relativité, le temps n’existe qu’en tant qu’indication donnée par les instruments de mesures dédiées à la mesure des durées. Une fois débarrassé de ce fatras, de cette quête irrationnelle du temps en tant que duré de vie, de sa vie, en tant que passé, avenir etc. le champ de la physique est épuré. Mais je ne peux pas en vouloir à certains physiciens de vouloir gagner leur vie en vendant du rêve au grand public. Il faut bien gagner sa vie et il n’est possible d’attirer le grand public qu’en le faisant rêver et en lui faisant accroire qu’il participe aux grands mystères. C’est la comédie humaine.

J’avais du mal à croire dans cette histoire de durée de vie du muon ainsi qu’à la fameuse expérience menée en 1971 par les Américains Joseph Hafele et Richard Keating. Mais à force de croquis et de réflexions je vois bien qu’en effet les durées ne sont pas les mêmes d’un référentiel à l’autre ni les longueurs. Je vois bien aussi que ces différences ne sont pas apparentes mais réelles. Je ne pense pas toutefois que le « mystère» vienne des durées, qui restent pour moi des résultantes, mais des longueurs, autrement dit le « mystère » vient de l’espace.

Il faudrait maintenant étendre le champ du travail à la relativité générale mais celle-ci ne m’a jamais choqué. Il reste pour moi évident que l’accélération (identifiée à la pesanteur) agit sur le mouvement des objets et donc sur celui des horloges. Voir les fameuses forces fictives étudiées en prépa (les pseudo-forces, forces d’inertie et de Coriolis). Je vois qu’il y a débat entre ceux qui continuent de penser que le rythme des horloges reste le même dans un champ de pesanteur différencié. Pour moi l’accélération agit sur tout mouvement. Il est donc normal qu’une horloge située à 1000 mètres d’altitude ne fonctionne pas comme une horloge située à 2000 mètres d’altitude puisque l’intensité de la pesanteur n’est pas la même. A ce propos d’ailleurs je reste surpris que, dans l’expérience du muon, personne ne prenne en considération que le muon traverse un champ de pesanteur dont l’intensité ne cesse de varier entre l’apparition du muon et sa disparition. Comment se fait il que traverser un champ de pesanteur n’agisse en rien sur la fameuse durée de vie du muon ? « Durée de vie » encore un vocabulaire totalement inapproprié. Les physiciens sont loin de s’être débarrassés de tout animisme.

il y a 6 minutes, satinvelours a dit :

Pour moi l’accélération agit sur tout mouvement. Il est donc normal qu’une horloge située à 1000 mètres d’altitude ne fonctionne pas comme une horloge située à 2000 mètres d’altitude puisque l’intensité de la pesanteur n’est pas la même. A ce propos d’ailleurs je reste surpris que, dans l’expérience du muon, personne ne prenne en considération que le muon traverse un champ de pesanteur dont l’intensité ne cesse de varier entre l’apparition du muon et sa disparition. Comment se fait il que traverser un champ de pesanteur n’agisse en rien sur la fameuse durée de vie du muon ? « Durée de vie » encore un vocabulaire totalement inapproprié. Les physiciens sont loin de s’être débarrassés de tout animisme.

La variation temporelle subie par le muon à cause de la variation de pesanteur depuis 20 km d'altitude jusqu'à sol, est bien plus faible que la contraction temporelle due à la vitesse relativiste du muon. Cette dernière est plus grande de plusieurs ordres de grandeur et c'est pour cette raison qu'on n'en parle jamais !

L’expérience du muon est claire :  la durée de vie du muon est la durée propre entre apparition du muon et disparition du muon. Compte tenu de la vitesse de déplacement du muon, qui forme par lui-même le référentiel en mouvement par rapport au référentiel stationnaire formé par la droite allant de la terre au lieu d'apparition du muon, nous avons ici un coefficient gamma significatif (v² proche de c²). La durée propre (durée de vie du muon) est ici corrigée d’un coefficient important qui donne une durée impropre élevée, ce qui explique la détection de muons au niveau de la terre. Dans le référentiel constitué par le muon lui-même, considéré donc à son tour comme stationnaire, c’est la distance à la terre qui est contractée et qui explique donc que le muon parvienne jusqu’à la terre. Tout cela est OK. Le caractère étonnant de cette expérience est le raccourcissement de la distance à la terre. Les durées propres et impropres dépendent des distances. Cela d’ailleurs ressort d’une manière évidente de l’expérience de l’horloge à lumière. Il est clair dans cette expérience que les particularités observées ne viennent pas des durées, elles viennent des trajectoires différentes du photon. Les espaces liés à chaque référentiel ne sont pas les mêmes. Mais les schémas donnés fusionnent sans cesse les espaces. D’où une certaine confusion et la croyance que les espaces où se déroulent les phénomènes n’en forment qu’un. Concernant le muon la difficulté d’imaginer des espaces différents vient de ceci : les référentiels et la vitesse du déplacement suivent tous des directions parallèles. Du coup il devient difficile de discerner des espaces différents. Pourtant les espaces liés à chaque référentiel diffèrent d’où des trajectoires différentes. Quant aux durées ce sont des résultantes.

Il y a 3 heures, Répy a dit :

La variation temporelle subie par le muon à cause de la variation de pesanteur depuis 20 km d'altitude jusqu'à sol, est bien plus faible que la contraction temporelle due à la vitesse relativiste du muon. Cette dernière est plus grande de plusieurs ordres de grandeur et c'est pour cette raison qu'on n'en parle jamais !

Et il arrive à quelle vitesse au sol, ce muon ?

il y a 4 minutes, obelix39 a dit :

Et il arrive à quelle vitesse au sol, ce muon ?

Une vitesse de l'ordre de 298 000 km/s par seconde je crois me souvenir. Donc voisine de la vitesse de la lumière Il est donc "relativiste"

Et bien après vous avoir tous lu, je reste sur ma faim s'agissant du temps relatif à l’espace. Alors je vais tenter de vous en donner un exemple simple, une interprétation des fameuses expériences de pensé d’einstein .

 Le temps est semble t’il dépendant de l’espace qui l’environne, il lui est « relatif ».

ok, pas facile à comprendre ! Lol.   Alors envisageons un phénomène « immédiat » : 

- la foudre frappe à côté de moi, à droite et à gauche simultanément . À mes yeux, cet événement  s’est produit en même temps. Ok?

- la lumière est rapide, mais pas tant que cela, elle se déplace selon une vitesse « modeste » ‘ plus d’une seconde pour aller de la terre à la lune! Ok?

- une autre personne observe ces deux éclairs de foudre et reçoivent leur lumière l’une après l’autre !  

Ainsi, un événement « simultané «  pour le premier personnage ne l’est plus pour le second! 

Relativité « temps/espace » 

Le 13/03/2019 à 16:11, satinvelours a dit :

L’expérience du muon est claire :  la durée de vie du muon est la durée propre entre apparition du muon et disparition du muon. Compte tenu de la vitesse de déplacement du muon, qui forme par lui-même le référentiel en mouvement par rapport au référentiel stationnaire formé par la droite allant de la terre au lieu d'apparition du muon, nous avons ici un coefficient gamma significatif (v² proche de c²). La durée propre (durée de vie du muon) est ici corrigée d’un coefficient important qui donne une durée impropre élevée, ce qui explique la détection de muons au niveau de.......... la distance à la terre qui est contractée et qui explique donc que le muon parvienne jusqu’à la terre. Tout cela est OK. Le caractère étonnant de cette expérience est le raccourcissement de la distance à la terre. Les durées propres et impropres dépendent des distances. Cela d’ailleurs ressort d’une manière évidente de l’expérience de l’horloge à lumière. Il est clair dans cette expérience que les particularités observées ne viennent pas des durées, elles viennent des trajectoires différentes du photon. Les espaces liés à chaque référentiel ne sont pas les mêmes. Mais les schémas donnés fusionnent sans cesse les espaces. D’où une certaine confusion et la croyance que les espaces où se déroulent les phénomènes n’en forment qu’un. Concernant leant les espaces liés à chaque référentiel diffèrent d’où des trajectoires différentes. Quant aux durées ce sont des résultantes.

 

Se serait un bonheur de lire la ou les visions philo à ce sujet. Mais pourquoi jouer les physiciens satinvelours???