FI
firestorm54

Bonjour
J'avais envoyé, il y a quelques jours, une question sur la physique quantique, et vous m'avez fort obligeamment répondu - surtout toi, Fffred, encore un grand merci à toi pour ta longue réponse. Je me permets de vous renvoyer quelques lignes, sur un autre sujet. Quand l'un de vous aura quelques minutes, est-ce qu'il pourrait jeter un coup d’œil, et me dire si ça tient à peu près debout, ou si je me trompe ? Je lui en serais extrêmement reconnaissant.

"Einstein a découvert que la gravitation, qu’on croyait être une force un peu mystérieuse présente dans l’univers et faisant s’attirer les corps entre eux, était due à la courbure que la masse d’un corps creuse dans le « tissu » de l’espace-temps. Comme l’assiette contenant les tartines que nous posons sur notre couette, et qui fait basculer la tasse de café posée en équilibre instable sur notre genou. Cette courbure se traduit notamment par deux manifestations de la relativité, la dilatation des temps et la contraction des longueurs, à mesure qu’un corps s’approche de la vitesse de la lumière. Si nous voyions, depuis la Terre, et dans une expérience idéale, une fusée du futur passer dans le cosmos à une vitesse proche de la lumière, cette fusée, bien qu’allant en ligne droite, nous paraîtrait décrire une courbe ; cela viendrait de ce que dix minutes d’observation pour nous correspondraient à, mettons, huit minutes du temps du pilote, ses minutes seraient plus longues ; et que cent mille kilomètres vus depuis la Terre correspondraient à, mettons, cent vingt mille kilomètres parcourus par la fusée, ses kilomètres seraient plus courts. Il faut donc imaginer que nous n’observerions pas sa trajectoire depuis un seul point A de l’espace (on fait ici abstraction du mouvement de rotation de la Terre), mais depuis deux points A et B de l’espace-temps, séparés par un intervalle de dix minutes ; la courbure de l’espace-temps, visible pour nous dans la trajectoire courbe de la fusée, correspondrait notamment au fait que dix minutes pour nous feraient huit minutes pour elle, que nos points A et B et ses points temporels A’ et B’ ne seraient pas alignés. Si nous voulons imaginer ce qu’est l’espace-temps de la relativité générale, à partir de notre espace à trois dimensions, il faut l’imaginer en mouvement, donc avec une quatrième dimension, de temps ; par exemple que nous roulons à moto et qu’un effet de loupe se crée ; dans cette loupe, le paysage est comme aspiré vers nous et nous roulons comme au ralenti – ce ralenti correspondant, non seulement à un défilement accéléré des images, comme au cinéma, mais du réel lui-même ; nous avons chaussé des bottes de sept lieues, nous dévorons le paysage."

Encore merci d’avance à ceux qui me répondront.

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fffred

Ta description est pas mal avec des exemples concrets efficaces, mais c'est très difficile de faire passer ces idées par écrit, et je ne comprend pas tous les détails que tu donnes.
Par exemple lorsque tu dis qu'il faut voir le monde en mouvement pour comprendre l'effet de la relativité sur le temps, c'est forcément vrai, mais les effets sont probablement plus difficiles à décrire.
D'autre part, il faut éviter de faire un amalgame entre la relativité restreinte (RR) et la relativité générale (RG), même si elles sont liées par de nombreux points. Par exemple, si tu considères uniquement quelquechose qui va vite, cela ne déformera pas l'espace temps (RR), c'est juste que selon l'observateur, le temps ne passe pas à la même vitesse, et les longueurs ne sont pas les mêmes. Par contre si tu utilises un objet très massif (RG), alors il y aura déformation de l'espace, et effet de loupe.

En fait, pour moi, la RR est plus compliquée à comprendre au niveau des concepts que la RG. Par contre, la RG utilise un formalisme plus compliqué, et les calculs sont souvent lourds. De plus la RG englobe la RR.

Mais bon tes exemples sont quand même assez parlants. D'habitude les gens utilisent l'exemple d'un train qui va vite ...

FI
firestorm54

Là encore, merci beaucoup de ta réponse. Bien sûr, les exemples que je prends sont extrêmemnt simplificateurs, mais je voulais savoir s'ils étaient à peu près valables dans le principe.

fffred
D'autre part, il faut éviter de faire un amalgame entre la relativité restreinte (RR) et la relativité générale (RG), même si elles sont liées par de nombreux points. Par exemple, si tu considères uniquement quelquechose qui va vite, cela ne déformera pas l'espace temps (RR), c'est juste que selon l'observateur, le temps ne passe pas à la même vitesse, et les longueurs ne sont pas les mêmes. Par contre si tu utilises un objet très massif (RG), alors il y aura déformation de l'espace, et effet de loupe.

Ce que je voulais dire c'est que, si j'ai bien compris, l'idée d'Einstein, pour élargir la RR à la RG, c'est qu'on ne peut déterminer si on est dans un référentiel d'inertie en présence de forces de pesanteur, ou dans un référentiel accéléré; donc qu'un référentiel accéléré (RR) recrée les mêmes conditions que la présence d'un objet très massif qui, par effet de pesanteur, déforme l'espace-temps (RG) (?)
Autre question, si tu permets: on illustre souvent le principe de courbure de l'espace-temps par la présence d'un objet lourd qui pèse dans un filet et le déforme; est-ce que (là encore, dans un but explicatif, donc forcément simplificateur), on pourrait illustrer la dilatation des temps par l'élargissement des mailles du filet, et la contraction des longueurs par le fait que deux points A et B, séparés de 10 cm quand le filet est plat, se rapprochent l'un de l'autre si l'on place un objet lourd entre eux sur le filet, comme s'ils étaient aspirés vers les deux bords opposés d'un entonnoir, et ne sont plus séparés alors que par, mettons, 8 cm ?

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fffred

tes deux questions sont un peu les mêmes en fait. Je ne connais pas bien la relativité, donc je te dis ce que j'en pense :
pour moi déformation avec une grande vitesse et déformation par une masse sont deux choses différentes. La première n'est une déformation qu'en apparence, et qui dépend de l'observateur (il s'agit d'un changement de référentiel, pas d'une déformation de l'espace-temps). La seconde est une vraie déformation de l'espace-temps, et qui existe pour tout observateur.

Je sais pas si ce que je dis est vrai, mais je sors ca de souvenirs de cours de RG, où on apprenais que le tenseur métrique était diagonal et valait (1,1,1,-1) en RR et n'était plus du tout diagonal en RG. En gros (1,1,1,-1) correspond à un espace euclidien, tout à fait utilisable en RR, mais si le tenseur métrique change, alors ce n'est plus un espace euclidien. Enfin encore une fois c'est loin tout ca.

VI
Victor

pour moi la relativité est basé sur des postulats
Tous les observateurs sont équivalents
Les phénomènes sont invariants selon les repères des observateurs
Lorsqu'on change de repères il faut appliquer des rêgles
les transformées de Lorentz
Rien ne va plus vite que la lumière
L'espace temps est une continuité à 4 dimensions

Plus un sous entendu tout est concevable donc tout est à écrire Dans le fameux aphorisme C'est comme même merveilleux que ce monde soit compréhensible, cet aphorisme sous entends aussi que le hasard et les proba de la quantique ben il est pas d'accord

IL
Illuminatus

Si je puis me permettre firestorm54:
un gros conseil, reedit tes postes et espaces les, c'est vraiment dure d'arriver a suivre tout un long paragraph (qui m'est complique) sans qu'il soit aéré.

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Maulus

Tout se passe en fonction de l'observateur en RG et RR.

Tout va bien lorsque les vitesses sont faibles, mais lorsqu'elles approchent la vitesse de la lumière, les déformations de temps, de masse et de distance appraissent.

Mais je n'arrive pas a comprendre pourquoi, par quel mecanisme, par quelle logique, un objet à 99% de la vitesse de la lumière passant dans mon champ de vision aura une masse, un temps relatif et une forme différente.
je ne visualise pas l'idée de la déformation spacio temporelle prévue par la RG.
Vous pouvez maider svp ?

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fffred

pour moi le fait que la masse déforme l'espace temps et le fait que si on va vite par rapport à autre chose elle nous parait déformée sont deux choses différentes.
Mais je me trompe peut-être.

FI
firestorm54

Est-ce que ça ne tient pas au fait, pour ne prendre en compte que la dilatation des temps, qu'un objet qui passe dans ton champ de vision en deux secondes, le temps qu'il met pour que sa pointe apparaisse à gauche puis que son extrémité disparaisse à droite, aura pour toi une "longueur subjective" de deux secondes; mais s'il est dans un autre référentiel, soit à cause de son accélération proche de la vitesse de la lumière (RR), soit parce qu'il est dans le champ gravitationnel d'un objet massif (RG), et que tu n'y es pas, cette longueur subjective de deux secondes sera portée à, mettons, deux secondes et demie, donc qu'il te paraîtra plus long ? (Donc un effet de loupe, en fait.)
Mais ce que je ne comprends pas, c'est, si la masse inertielle augmente à mesure qu'on appproche de la vitesse de la lumière, est-ce que ça veut dire que l'objet devient physiquement plus massif, plus gros? Ou plus "lourd"?

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fffred

firestorm54
Est-ce que ça ne tient pas au fait, pour ne prendre en compte que la dilatation des temps, qu'un objet qui passe dans ton champ de vision en deux secondes, le temps qu'il met pour que sa pointe apparaisse à gauche puis que son extrémité disparaisse à droite, aura pour toi une "longueur subjective" de deux secondes; mais s'il est dans un autre référentiel, soit à cause de son accélération proche de la vitesse de la lumière (RR), soit parce qu'il est dans le champ gravitationnel d'un objet massif (RG), et que tu n'y es pas, cette longueur subjective de deux secondes sera portée à, mettons, deux secondes et demie, donc qu'il te paraîtra plus long ? (Donc un effet de loupe, en fait.)

Les deux effets sont peut-être similaire dans leur résultat (et encore j'ai des doutes) mais il me semble que la cause sous-jacente est différente, mais je l'ai déjà dit plus haut : pour moi aller plus vite ne déforme pas l'espace temps.

firestorm54
Mais ce que je ne comprends pas, c'est, si la masse inertielle augmente à mesure qu'on appproche de la vitesse de la lumière, est-ce que ça veut dire que l'objet devient physiquement plus massif, plus gros? Ou plus "lourd"?

Non, la masse inertielle ne change pas à proprement parler : un observateur qui observe un objet très rapide au l'impression que la masse de cet objet n'est pas la même que lorsqu'il est au repos. En gros que le mouvement relativiste c'est "comme si" c'était un mouvement classique, mais avec une masse différente. En réalité la masse ne change pas, il y a seulement un facteur supplémentaire dans l'équation du mouvement.
Donc pour résumer, il y a deux points de vue :

  • le mouvement classique est valable avec une masse dépendant de la vitesse.
  • le mouvement classique n'est pas valable : il faut rajouter un facteur dépendant de la vitesse.
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Obiwan

Dis-moi Firestorm, tu approches la métaphysique de Parménide toi... tu cherches des calculs dans un repère avec une dimension supérieure ? Cest risqué à mon avis... je vois fffred que tu es un fidèle disciple de la théorie des supercordes aussi. Argghh...

Pour ma part je me posais la question : Ne peut-on pas faire intervenir une unité de conscience dans les calculs sur la physique d'aujourd'hui et la description de la matière ? Etant donné je crois que beaucoup de monde reconnait que le temps dépend de la conscience qu'on a des choses (quand on joue à un jeu vidéo qui nous plait, on ne voit pas passer le temps de la même manière que lorsqu'on attend un bus sous la neige par exemple), ne pourrait-on créer une physique effectivement de dimension 4 en posant une formule du type... X=mQ (où X est la distance et Q une unité de conscience -m constante quelconque, masse (??)-). Sachant que la distance est fonction du temps par la formule des vitesses.

Je suis sûr qu'il y a à investiguer là-dedans. Je pense pour ma part que les distances et temps se déforment à l'approche de la vitesse de la lumière simplement parce que notre perception se brouille à cette approche, donc notre conscience des choses. Comment suivre un objet qui se déplace dans notre univers visuel proche à plus de 300 000 km par seconde ? Impossible... il y a distorsion de notre perception visuelle. Einstein et sa physique voulaient signifier ça peut-être.

C'est ce paradoxe bizarre peut-être qui empêche de comprendre la physique quantique et en fait une théorie un peu floue et dure à comprendre... la matière ne s'exprime plus au-delà d'une certaine vitesse... On est justement peut-être dans le domaine de la lumière et de l'intangible.

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Maulus

j'arrive pas a me représenter l'effet de la RR pour les objets approchant la vitesse de la lumière...
je sais que tout vient de l'équation qui lie la vitesse de la lumière à la masse et au temps, lorsque la vitesse approche de celle de la lumière, certains paramètres tendent vers l'infini...
bah... il faut que je me remette aux maths et que je retrouve cette formule tien ! :D

sérieux... je visualise pas.. et sa commence a m'enerver... :grrr:

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fffred

obiwan >> no comment comme d'hab
maulus >> j'avoue que c'est très compliqué à visualiser. Dis toi que lorsque tu es dans un train qui va vite, tu vois les gens sur le quai plus maigres que d'habitude.

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Maulus

pourquoi ?????? :cry:

parce que la vitesse de la lumière reste constante peut importe le réferentiel ? et donc ce n'est pas la lumière que je recois des gens sur le quai qui change mais la distance et le temps ?

v = d / t, tout vient de la non ?

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fffred

l'explication est assez compliquée et je ne la maitrise pas.
Ton explication est trop simplificatrice en tous cas.

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Obiwan

Ba oui fffred, no comment parce que j'ai raison comme d'hab.
En tout cas pas mal de gens disent que l'esprit a une influence sur la matière. Certains disent que les cancers sont d'origine psychologique, le psychisme est quelquechose d'important dans le corps humain et la santé, la médecine.

Si le mental a une influence sur les cellules, les tissus humains, cela veut dire sans doute qu'il y a une liaison entre l'esprit ou la conscience, et les distances. On reconnait même je crois que les ondes du cerveau ont une influence minime sur la matière qui nous entoure, l'ordonnancement des atomes. D'autres données entrent en compte dans vos formules donc.

Obiwan

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Michel

*** modération ***

Obiwan: tu pollues ce sujet par des reflexions n'ayant rien à voir.
Merci de t'abstenir dorénavant.

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Maulus

Michel, sachant que tu est un grand livre ouvert bouré de réference, de souvenir et de données...

A-tu, Ô, grand manitou, des réferences qui pourait m'aider dans la compréhension des phénomènes théoriques de l'effet sur les distances et le temps aux vitesses apporchant celle de la lumière ?

Merci bcp :)

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fffred
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bongo1981

firestorm54
"Einstein a découvert que la gravitation, qu’on croyait être une force un peu mystérieuse présente dans l’univers et faisant s’attirer les corps entre eux, était due à la courbure que la masse d’un corps creuse dans le « tissu » de l’espace-temps. Comme l’assiette contenant les tartines que nous posons sur notre couette, et qui fait basculer la tasse de café posée en équilibre instable sur notre genou. Cette courbure se traduit notamment par deux manifestations de la relativité, la dilatation des temps et la contraction des longueurs, à mesure qu’un corps s’approche de la vitesse de la lumière.

Nop, il faut bien distinguer contraction des longueurs, et dilatation du temps, effets relativistes dépendant de la vitesse d'un référentiel par rapport à un autre, et courbure de l'espace-temps, engendré par des masses ou de l'énergie. Cette courbure existe même si le corps est immobile.

firestorm54
Si nous voyions, depuis la Terre, et dans une expérience idéale, une fusée du futur passer dans le cosmos à une vitesse proche de la lumière, cette fusée, bien qu’allant en ligne droite, nous paraîtrait décrire une courbe ;

Non plus... si la fusée a une trajectoire en ligne droite, elle restera droite quelque soit sa vitesse.

firestorm54
cela viendrait de ce que dix minutes d’observation pour nous correspondraient à, mettons, huit minutes du temps du pilote, ses minutes seraient plus longues ; et que cent mille kilomètres vus depuis la Terre correspondraient à, mettons, cent vingt mille kilomètres parcourus par la fusée, ses kilomètres seraient plus courts.

Faux aussi, la théorie de la relativité stipule bien l'équivalence de tous les référentiels galiléens. 1 seconde pour nous, c'est une seconde, mais l'on verrait l'horloge de la fusée fonctionner plus lentement. Par contre, le mouvement étant relatif, dans la fusée, les gens verraient nos horloges plus lentement auss.

firestorm54
Il faut donc imaginer que nous n’observerions pas sa trajectoire depuis un seul point A de l’espace (on fait ici abstraction du mouvement de rotation de la Terre), mais depuis deux points A et B de l’espace-temps, séparés par un intervalle de dix minutes ;

Deux évènements ? de coordonnées : (t_A,x_A,y_A,z_A) et (t_B,x_B,y_B,z_B) ? dans ce cas tu n'es pas obligé de négliger la rotation de la terre...

firestorm54
la courbure de l’espace-temps, visible pour nous dans la trajectoire courbe de la fusée, correspondrait notamment au fait que dix minutes pour nous feraient huit minutes pour elle, que nos points A et B et ses points temporels A’ et B’ ne seraient pas alignés.

Encore non... il n'y a pas de courbure lorsque ce sont des référentiels en mouvement rectiligne uniforme l'un par rapport à l'autre. Et deux points sont toujours alignés

firestorm54
Si nous voulons imaginer ce qu’est l’espace-temps de la relativité générale, à partir de notre espace à trois dimensions, il faut l’imaginer en mouvement, donc avec une quatrième dimension, de temps ;

L'espace-temps n'est pas en mouvement, enfin ça n'a pas de sens de parler de mouvement de l'espace-temps, par rapport à quoi ? puisqu'en relativité l'on décrit les mouvements dans un cadre, qui est l'espace-temps...

firestorm54
par exemple que nous roulons à moto et qu’un effet de loupe se crée ; dans cette loupe, le paysage est comme aspiré vers nous et nous roulons comme au ralenti – ce ralenti correspondant, non seulement à un défilement accéléré des images, comme au cinéma, mais du réel lui-même ; nous avons chaussé des bottes de sept lieues, nous dévorons le paysage."


Encore merci d’avance à ceux qui me répondront.

fffred
Je sais pas si ce que je dis est vrai, mais je sors ca de souvenirs de cours de RG, où on apprenais que le tenseur métrique était diagonal et valait (1,1,1,-1) en RR et n'était plus du tout diagonal en RG. En gros (1,1,1,-1) correspond à un espace euclidien, tout à fait utilisable en RR, mais si le tenseur métrique change, alors ce n'est plus un espace euclidien. Enfin encore une fois c'est loin tout ca.

Juste un point où je ne suis pas d'accord, un espace euclidien a une métrique [+1,+1,+1,+1] l'espace-temps de Minkowski a une métrique hyperbolique (à cause du signe -1 pour le temps). Sinon ch'uis ok.

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bongo1981

Victor
pour moi la relativité est basé sur des postulats
Tous les observateurs sont équivalents
Les phénomènes sont invariants selon les repères des observateurs
Lorsqu'on change de repères il faut appliquer des rêgles
les transformées de Lorentz
Rien ne va plus vite que la lumière
L'espace temps est une continuité à 4 dimensions


Plus un sous entendu tout est concevable donc tout est à écrire Dans le fameux aphorisme C'est comme même merveilleux que ce monde soit compréhensible, cet aphorisme sous entends aussi que le hasard et les proba de la quantique ben il est pas d'accord

2 postulats :

  • Les lois de la physique sont les mêmes dans tous les référentiels galiléens
  • La vitesse de la lumière est une constante universelle ne dépendant pas du référentiel (vitesse maximale).

A partir de ces hypothèses, l'on arrive aux transformations de Lorentz.

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fffred

bongo1981
Juste un point où je ne suis pas d'accord, un espace euclidien a une métrique [+1,+1,+1,+1] l'espace-temps de Minkowski a une métrique hyperbolique (à cause du signe -1 pour le temps). Sinon ch'uis ok.

oui oui désolé pour l'erreur.

en tous cas ca fait du bien de voir quelqu'un qui semble s'y connaitre en relat :) merci pour tes explications

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Obiwan

Hé dis-moi Michel, tu utilises un logiciel qui repère mes termes obiwanesques et mets des réponses automatiques "modération" ou quoi. Ma réflexion ne me semble pas du tout incompatible avec ce topic... bref, pa ni pwoblem je m'en vais comme dit si bien Verlaine au vent mauvais...

Oyez oyez gentes dames, rendez-vous sur mon blog si vous voulez la suite des théories fondamentales de la relativité et le repère variable dans des espaces à plusieurs dimensions façon Obiwan... !!! :D

Quand même mes bien chers consitoyens, ce n'est pas la peine d'ouvrir un forum public si à chaque idée un peu nouvelle et révolutionnaire vous sortez les mitraillettes et la camisole virtuelle...

Alea jacta est, a+

Obiwan

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Maulus

ta le cerveau hors sujet obi, dslé...

je lis en se moment le dernier bouquin de Jean-Pierre Luminet "Destin de l'Univers, Trou noir et matière sombre", qui est entre nous un exellent recueuil d'infos, image, équations, graphique, citations, référence, portraits, tout y est, ce livre est magnifique, merci a JP Luminet pour écrire des livres aussi complets.

hier je ne me représentait pas encore très bien l'effet de la RR sur les mouvement entre référentiels, mais JP Luminet à fait une page concernant le paradoxe des jumeaux avec des graphs associés qui mon fait comprendre l'effet à partir du paradoxe qui en découle héhé :D

tout se situe dans la vitesse de la lumière qui une limite infranchissable.

par contre, une question me turlupine encore (question qui trouvera peut etre reponse a mesure que j'avance dans son super livre).
le rapport entre red shift et RR, c'est quoi ?
le red shift, c'est l'effet Dopler de la lumière pour des objets lointain qui s'éloigne de nous. Hors, si la vitesse de la lumière est la limite infranchissable et que par conséquent, sa vitesse est invariable peut importe son référentiel de départ, pourquoi observe-t-on un décallage vers le rouge ?
ce n'est forcement pas la vitesse relative de l'objet qui produit le red shift ! c est invariable suivant le référenciel !
j'en conclu que l'exemple de l'effet Dopler pour la lumière qui traduit le red shift est faux ?
c'est la dilatation de l'espace-temps entre les deux objets qui modifie la longueur d'onde de la lumière qui nous parvient et pas la vitesse relative de l'observateur !
plus l'objet est lointain, plus le red shift est grand ! c'est donc parce que la dilatation du balon univers est de plus en plus importante à mesure que deux points s'éloigne !

j'en viens au faite que : le red shift n'est pas le klaxon d'une ambulance qui s'éloigne, mais plutot une tâche d'encre sur un élastique qu'on étire, un quanta de lumière représentant la tâche.
si ce que je raconte la est juste, parler d'effet Dopler pour expliquer le redshift (comme je l'ai comprit moi), c'est pas bon du tout !

FI
firestorm54

Bongo, merci beaucoup pour toutes tes réponses. Mais il y a plusieurs choses que j'ai du mal à comprendre:

Nop, il faut bien distinguer contraction des longueurs, et dilatation du temps, effets relativistes dépendant de la vitesse d'un référentiel par rapport à un autre, et courbure de l'espace-temps, engendré par des masses ou de l'énergie. Cette courbure existe même si le corps est immobile.

  • Quand tu parles de "corps immobile", si la RG est due au champ gravitationnel d'un objet massif, comment est-ce qu'un corps pourrait rester immobile dans un champ gravitationnel ?
  • Quand on illustre la RG par le trajet courbe d'un faisceau lumineux issu d'une étoile (et notamment le mirage gravitationel, ce faisceau qui semble se dédoubler), cette courbure est bien due à la trajectoire des photons, donc de corps en mouvement?
  • Si le principe de la relativité générale, c'est d'élargir les propriétés de la relativité restreinte à tous les référentiels, et pas seulement aux référentiels galiléens, ou d'inertie, est-ce que les manifestations relativistes de la RG, dus à la présence d'un corps dans le champ gravitationnel d'un objet massif, ne sont pas comparables à celles de la RR, dus à l'accélération - donc notamment dilatation des temps et contractions des longueurs - sauf que la cause n'est pas la même, gravitation, donc en fait accélération due à une force extérieure, et non pas accélération propre ?
  • Si du moins les manifestations relativistes de la RR et de la RG sont les mêmes, pourquoi est-ce que l'effet de courbure de la RG, apparent pour un observateur placé hors du champ gravitationnel, ne se manifesterait pas aussi dans la RR, à l'observateur placé hors du référentiel accéléré - donc trajectoire apparemment courbe ?

Faux aussi, la théorie de la relativité stipule bien l'équivalence de tous les référentiels galiléens. 1 seconde pour nous, c'est une seconde, mais l'on verrait l'horloge de la fusée fonctionner plus lentement. Par contre, le mouvement étant relatif, dans la fusée, les gens verraient nos horloges plus lentement auss.

  • Si le frère jumeau resté au sol voit son jumeau revenir du vol approchant la vitesse de la lumière plus jeune que lui, est-ce que ça ne veut pas dire que dix minutes pour lui, ce sont absolument huit minutes pour le jumeau en vol, et pas l'inverse, donc pas un effet relatif, fonctionnant dans les deux sens - d'où la résolution du paradoxe des jumeaux, qui voudrait que chacun des jumeaux trouve son frère plus jeune que lui au retour ; qu'en fait, l'équivalence de tous les référentiels galiléens, donc "une seconde, c'est une seconde", postule, pour la constater, une objectivité d'observation impossible, parce qu'il faudrait que le jumeau resté dans le référentiel galiléen de la Terre, non accéléré, se trouve en même temps que son frère à l'arrivée, mettons sur Mars - or il y arriverait forcément plus tard - et que cette impossibilité se manifeste au retour sur Terre du jumeau voyageur, quand c'est bien lui qui est plus jeune que l'autre, et non l'inverse ?

la courbure de l’espace-temps, visible pour nous dans la trajectoire courbe de la fusée, correspondrait notamment au fait que dix minutes pour nous feraient huit minutes pour elle, que nos points A et B et ses points temporels A’ et B’ ne seraient pas alignés.
Encore non... il n'y a pas de courbure lorsque ce sont des référentiels en mouvement rectiligne uniforme l'un par rapport à l'autre. Et deux points sont toujours alignés

Bien sûr, ce que je voulais dire en fait (mal exprimé), c'est que les droites A A' et B B' ne seraient pas parallèles.

VI
Victor

Pour être dans le relativisme généralisé
Tout est dans tout et vice versa et réciproquement...

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Maulus

firestorm:
a mon avis, il faut voir l'effet de la RG comme une espace souple au voisinage d'objet massif.
distance et temps ne sont plus modifié par une différence d'observation mais plutot par l'elasticité du continum espace-temps. la gravitation tord l'espace et modifie les dimensions et le temps relatif de l'objet qui se deplace dans le champ de gravité d'un objet massif.

FI
firestorm54

Si le frère jumeau resté au sol voit son jumeau revenir du vol approchant la vitesse de la lumière plus jeune que lui, est-ce que ça ne veut pas dire que dix minutes pour lui, ce sont absolument huit minutes pour le jumeau en vol, et pas l'inverse, donc pas un effet relatif, fonctionnant dans les deux sens - d'où la résolution du paradoxe des jumeaux, qui voudrait que chacun des jumeaux trouve son frère plus jeune que lui au retour ; qu'en fait, l'équivalence de tous les référentiels galiléens, donc "une seconde, c'est une seconde", postule, pour la constater, une objectivité d'observation impossible, parce qu'il faudrait que le jumeau resté dans le référentiel galiléen de la Terre, non accéléré, se trouve en même temps que son frère à l'arrivée, mettons sur Mars - or il y arriverait forcément plus tard - et que cette impossibilité se manifeste au retour sur Terre du jumeau voyageur, quand c'est bien lui qui est plus jeune que l'autre, et non l'inverse ?

Non, j'ai formulé incomplètement ce que je voulais dire: en fait, sauf erreur, dans le voyage du jumeau en vol, il y a deux référentiels galiléens, l'aller et le retour, et dans ces réfrentiels, deux temps propres, qui sont plus courts que les temps correspondants, impropres, de ce voyage vu depuis la Terre; donc, qu'à son retour sur Terre, ces deux temps propres plus courts expliquent qu'il soit plus jeune que son jumeau resté sur Terre. Mais par contre, quand tu dis, Bongo:

1 seconde pour nous, c'est une seconde, mais l'on verrait l'horloge de la fusée fonctionner plus lentement. Par contre, le mouvement étant relatif, dans la fusée, les gens verraient nos horloges plus lentement auss.

chacun verrait l'horloge de l'autre fonctionner plus lentement, en effet, mais nous "verrions", depuis la Terre, l'horloge de la fusée fonctionner plus longtemps que ne la voit l'occupant de la fusée, mettons pour l'aller simple jusqu'à Mars, puisque la durée du voyage est définie par son temps propre à lui, c'est lui qui va jusqu'à Mars, et non pas par le nôtre; il ira là-bas en, mettons, six mois de son temps à lui, et neuf mois du nôtre; donc, si l'on fait le rapport entre le nombre total de nos secondes, calculant la durée du voyage, et de ses secondes, pour cette même durée, moins nombreuses, on trouve bien que, en "temps réel", défini comme le temps de la Terre, ses secondes ont été plus longues que les nôtres; si on a 1000 secondes du voyageur = 1200 secondes du terrien, ça veut bien dire que chacune des mille secondes du voyageur est plus longue que chacune des 1200 secondes du Terrien. Ce que je voulais dire par "objectivité d'observation impossible", c'est que pour constater, visuellement, l'équivalence entre nos deux référentiels galiléens, il faudrait que nous le "suivions" à la fois physiquement, à notre vitesse de terrien, et par les yeux, à la vitesse de sa fusée. Chacun "voit" l'horloge de l'autre aller plus lentement que la sienne, mais la différence, c'est que, à chacune de ces secondes, relatives l'une par rapport à l'autre, l'horloge de la terre, par rapport à celle de la fusée, prend du retard vis-à-vis de la durée totale du voyage, progresse plus lentement vers l'arrêt du chronomètre. Je me trompe?

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Maulus

jessayerai de te scanner les diagrammes du bouquin de JP Luminet, tu comprendra tout de suite :)

en faite pour le voyageur qui évolue presque a la vitesse de la lumière, le temps est presque arreté, si il fait un voyage de 10 ly à 0,9x la vitesse de la lumière, en réalité, il s'écoule qu'un peut plus de 4 ans pour sont temps propre, ce qui revient à dire que voyager proche de la vitesse de la lumière racoursis le temps de voyage pour autant de distance parcouru. c'est pas le vaisseau qui va plus vite, c'est le temps qui passe moins vite :)

VI
Victor

Je sais pas si dire que l'espace et le temps sont modifiés ça ait du sens... Il faut savoir que contractions des longueurs et dilatation du temps sont le même phénomène... A savoir la dimension C²T² et regarder la longeur et le temps séparément, en soi ça ne signie rien... Ca dépends de ce que l'on veut obserer... En méca quantique il existe les relations d'incertitudes d'Heiseinberg... Qui même si l'on est dans la relativité restreintes sont pertinentes...

FI
firestorm54

Oui, Maulus, merci, mais je crois que ça va dans le sens de ce que je suggérais, non ?
En fait, on a:

  • RR = d'un référentiel à l'autre, le temps propre est plus court que le temps impropre (donc dans les deux sens, Terre -> fusée et Fusée -> Terre)
  • Mais dans l'absolu, chaque seconde du voyageur qui va presque à la vitesse de la lumière passe bel et bien moins vite, en temps de la Terre, que celle de l'homme resté sur Terre. (?)
FI
firestorm54

Il faut savoir que contractions des longueurs et dilatation du temps sont le même phénomène... A savoir la dimension C²T² et regarder la longeur et le temps séparément, en soi ça ne signie rien...

Oui, alors c'est peut-être plus compliqué, chaque seconde du voyageur passe plus lentement non pas dans l'absolu, mais par rapport à un trajet considéré (contraction des longueurs)...

VI
Victor

Ouais mais il est plus maigre ulra plat, un fil de fer selon le même phénomène vu d'un autre reférentiel,pour lui seul le temps et l'espace sont sans différences... puis c'est même pas vrai un observateur dans un repére galliéen ou il serait à des vitesses relativiste verrait l'univers avec de très forts effets doppler des lumières qui lui arriverait à contrario et dans le sens du mouvement ou est alors la relativité dans tout çà ?

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Maulus

Victor
Ouais mais il est plus maigre ulra plat, un fil de fer selon le même phénomène vu d'un autre reférentiel,pour lui seul le temps et l'espace sont sans différences... puis c'est même pas vrai un observateur dans un repére galliéen ou il serait à des vitesses relativiste verrait l'univers avec de très forts effets doppler des lumières qui lui arriverait à contrario et dans le sens du mouvement ou est alors la relativité dans tout çà ?

faux, la vitesse de la lumière est invariante peut importe le référentiel.

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Maulus

d'ou ma question concernant le redshift.
pour moi c'est pas un effet Doppler. c'est l'expension de l'univers qui provoque l'aplatissement de l'onde lumineuse.
d'ou l'idée que plus le décalage vers le rouge est important, plus l'effet de l'expension est important, plus la distance est grande.

VI
Victor

Maulus qui te dis le contraire l'effet doppler n'ayant à voir que par rapport aux phase n'a rien a voir avec la vitesse de propagation propre du champs électromagétique support de la lumière... tu ne peux nier que dans des vitesses relativistes il y ait une dissymétrie de repères dues à des effet doppler, la vitesse est la même mais pas la couleur c'est valable aussi à des vitesses non relativistes

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bongo1981

fffred, je ne suis pas un spécialiste et je compte sur toi si je dis des bêtises !!

Maulus
par contre, une question me turlupine encore (question qui trouvera peut etre reponse a mesure que j'avance dans son super livre).
le rapport entre red shift et RR, c'est quoi ?

Le redshift est un effet de dilatation des distances, l'effet Doppler est un effet purement cinématique.

Maulus
le red shift, c'est l'effet Dopler de la lumière pour des objets lointain qui s'éloigne de nous. Hors, si la vitesse de la lumière est la limite infranchissable et que par conséquent, sa vitesse est invariable peut importe son référentiel de départ, pourquoi observe-t-on un décallage vers le rouge ?

Tout simplement parce que c'est un effet cinématique dû au déplacement. Une sirène en mouvement émet un son à 330 m/s (grosso modo), le son nous parvenant a une vitesse fixe aussi, et il y aura un effet Doppler, je ne vois pas où est le problème.

Maulus
ce n'est forcement pas la vitesse relative de l'objet qui produit le red shift ! c est invariable suivant le référenciel !
j'en conclu que l'exemple de l'effet Dopler pour la lumière qui traduit le red shift est faux ?

Qu'est-ce qui est invariable ? (le terme consacré c'est invariant relativiste).

Maulus
c'est la dilatation de l'espace-temps entre les deux objets qui modifie la longueur d'onde de la lumière qui nous parvient et pas la vitesse relative de l'observateur !
plus l'objet est lointain, plus le red shift est grand ! c'est donc parce que la dilatation du balon univers est de plus en plus importante à mesure que deux points s'éloigne !

Personne ne dit le contraire. Mais tu es bien d'accord que si de la distance se crée, on peut assimiler cela à une vitesse de récession. D'ailleurs c'était l'interprétation de Hubble au départ. Mais cette vision est fausse parce qu'elle ne permet pas de concevoir des objets à une distance si élevée que l'expansion se fait plus vite que la lumière, ce qui veut dire que l'objet localement peut-être au repos, mais l'expansion peut se faire plus vite que la lumière.

Maulus
j'en viens au faite que : le red shift n'est pas le klaxon d'une ambulance qui s'éloigne, mais plutot une tâche d'encre sur un élastique qu'on étire, un quanta de lumière représentant la tâche.
si ce que je raconte la est juste, parler d'effet Dopler pour expliquer le redshift (comme je l'ai comprit moi), c'est pas bon du tout !

Non, mais ça permet de visualiser. (Parce qu'à première vue création d'espace entre deux objets ça ressemble à un mouvement).

firestorm54
Bongo, merci beaucoup pour toutes tes réponses. Mais il y a plusieurs choses que j'ai du mal à comprendre:


  • Quand tu parles de "corps immobile", si la RG est due au champ gravitationnel d'un objet massif, comment est-ce qu'un corps pourrait rester immobile dans un champ gravitationnel ?

Tu es bien immobile dans un champ de gravitation non ?

firestorm54


  • Quand on illustre la RG par le trajet courbe d'un faisceau lumineux issu d'une étoile (et notamment le mirage gravitationel, ce faisceau qui semble se dédoubler), cette courbure est bien due à la trajectoire des photons, donc de corps en mouvement?

La courbure n'est pas lié à des objets en mouvement, mais à un champ de gravitation. Un corps massif courbe l'espace-temps. Les photons suivent des lignes droites (en fait des géodésiques en géométrie riemannienne).

firestorm54


  • Si le principe de la relativité générale, c'est d'élargir les propriétés de la relativité restreinte à tous les référentiels, et pas seulement aux référentiels galiléens, ou d'inertie, est-ce que les manifestations relativistes de la RG, dus à la présence d'un corps dans le champ gravitationnel d'un objet massif, ne sont pas comparables à celles de la RR, dus à l'accélération - donc notamment dilatation des temps et contractions des longueurs - sauf que la cause n'est pas la même, gravitation, donc en fait accélération due à une force extérieure, et non pas accélération propre ?

Il n'y a pas de relativité restreinte quand il y a accélération. Dans ce cas là c'est la RG qui s'applique.

firestorm54


  • Si du moins les manifestations relativistes de la RR et de la RG sont les mêmes, pourquoi est-ce que l'effet de courbure de la RG, apparent pour un observateur placé hors du champ gravitationnel, ne se manifesterait pas aussi dans la RR, à l'observateur placé hors du référentiel accéléré - donc trajectoire apparemment courbe ?

En RR, les référentiels sont équivalents. Que A soit immobile et B en mouvement, c'est exactement pareil que lorsque B est immobile et A en mouvement. En RG, quand tu es dans un référentiel accéléré, tu ressens une force, d'inertie ou de gravitation, qui sont la même chose, et il n'y a plus symétrie avec un autre référentiel (puisque l'observateur ne ressentira aucune force).

firestorm54


  • Si le frère jumeau resté au sol voit son jumeau revenir du vol approchant la vitesse de la lumière plus jeune que lui, est-ce que ça ne veut pas dire que dix minutes pour lui, ce sont absolument huit minutes pour le jumeau en vol, et pas l'inverse, donc pas un effet relatif, fonctionnant dans les deux sens - d'où la résolution du paradoxe des jumeaux, qui voudrait que chacun des jumeaux trouve son frère plus jeune que lui au retour ; qu'en fait, l'équivalence de tous les référentiels galiléens, donc "une seconde, c'est une seconde", postule, pour la constater, une objectivité d'observation impossible, parce qu'il faudrait que le jumeau resté dans le référentiel galiléen de la Terre, non accéléré, se trouve en même temps que son frère à l'arrivée, mettons sur Mars - or il y arriverait forcément plus tard - et que cette impossibilité se manifeste au retour sur Terre du jumeau voyageur, quand c'est bien lui qui est plus jeune que l'autre, et non l'inverse ?

Le paradoxe provient de la non équivalence des deux référentiels. Dans l'un, le jumeau voyageur aura subit une accélération pour revenir, donc il sera plus jeune (et ne peuvent avoir le même âge).

firestorm54
Bien sûr, ce que je voulais dire en fait (mal exprimé), c'est que les droites A A' et B B' ne seraient pas parallèles.

Pour spéculer sur des points, il faut des coordonnées précises, dans certains cas les droites seront parallèles, dans d'autres non.

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bongo1981

firestorm54
Non, j'ai formulé incomplètement ce que je voulais dire: en fait, sauf erreur, dans le voyage du jumeau en vol, il y a deux référentiels galiléens, l'aller et le retour, et dans ces réfrentiels, deux temps propres, qui sont plus courts que les temps correspondants, impropres, de ce voyage vu depuis la Terre; donc, qu'à son retour sur Terre, ces deux temps propres plus courts expliquent qu'il soit plus jeune que son jumeau resté sur Terre.

Tu ne peux pas considérer 2 référentiels pour le jumeau voyageur. C'est bien un seul référentiel, et parce que ce référentiel est non galiléen qu'il rentre plus jeune.

firestorm54
Mais par contre, quand tu dis, Bongo:


1 seconde pour nous, c'est une seconde, mais l'on verrait l'horloge de la fusée fonctionner plus lentement. Par contre, le mouvement étant relatif, dans la fusée, les gens verraient nos horloges plus lentement auss.


chacun verrait l'horloge de l'autre fonctionner plus lentement, en effet, mais nous "verrions", depuis la Terre, l'horloge de la fusée fonctionner plus longtemps que ne la voit l'occupant de la fusée, mettons pour l'aller simple jusqu'à Mars, puisque la durée du voyage est définie par son temps propre à lui, c'est lui qui va jusqu'à Mars, et non pas par le nôtre;

C'est qui nous ? nous sommes dans quel référentiel ? et longtemps ça veut dire quoi ? par rapport à qui ?

firestorm54
il ira là-bas en, mettons, six mois de son temps à lui, et neuf mois du nôtre; donc, si l'on fait le rapport entre le nombre total de nos secondes, calculant la durée du voyage, et de ses secondes, pour cette même durée, moins nombreuses, on trouve bien que, en "temps réel", défini comme le temps de la Terre, ses secondes ont été plus longues que les nôtres; si on a 1000 secondes du voyageur = 1200 secondes du terrien, ça veut bien dire que chacune des mille secondes du voyageur est plus longue que chacune des 1200 secondes du Terrien. Ce que je voulais dire par "objectivité d'observation impossible", c'est que pour constater, visuellement, l'équivalence entre nos deux référentiels galiléens, il faudrait que nous le "suivions" à la fois physiquement, à notre vitesse de terrien, et par les yeux, à la vitesse de sa fusée. Chacun "voit" l'horloge de l'autre aller plus lentement que la sienne, mais la différence, c'est que, à chacune de ces secondes, relatives l'une par rapport à l'autre, l'horloge de la terre, par rapport à celle de la fusée, prend du retard vis-à-vis de la durée totale du voyage, progresse plus lentement vers l'arrêt du chronomètre. Je me trompe?

J'ai pas tout compris dans le paragraphe, mais je vais me répéter, les deux référentiels verraient l'horloge respectif de l'autre référentiel fonctionner plus lentement.

VI
Victor

Pour donner une bonne idée de la relativité générale il n'ya qu'à parler des GPS ou un effet relativiste est pris en compte pour les positions des sattelites des corrections qui portent sur des mesures de temps qui influencent sur des mesures de positions

VI
Victor

Pour le redshift çà peut aller jusquà 6.84 fois la vitesse de la lumière... Ceci dit une dilation d'espace ça a à voir avec la théorie du Big Bang et ça n'a rien à voir avec de la cinetique des corps en nouvement donc l'effet doppler pour un objet qui se déplace ça concerne des objets en mouvement dans un espace...

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bongo1981

Tu as raison, le GPS prend en compte les effets relativistes, puisque le GPS a besoin de beaucoup de précision (1 ns pour une précision de 1 mètre).

Victor
Pour le redshift çà peut aller jusquà 6.84 fois la vitesse de la lumière... Ceci dit une dilation d'espace ça a à voir avec la théorie du Big Bang et ça n'a rien à voir avec de la cinetique des corps en nouvement donc l'effet doppler pour un objet qui se déplace ça concerne des objets en mouvement dans un espace...

Par contre ça n'a aucun sens ça... tu dois confondre avec le redshift z + 1 = f / f0.
Et le redshift du rayonnement fossile est bien au dessus autour de 1100 si je me rappelle bien.

VI
Victor

bongo1981
Tu as raison, le GPS prend en compte les effets relativistes, puisque le GPS a besoin de beaucoup de précision (1 ns pour une précision de 1 mètre).


Victor
Pour le redshift çà peut aller jusquà 6.84 fois la vitesse de la lumière... Ceci dit une dilation d'espace ça a à voir avec la théorie du Big Bang et ça n'a rien à voir avec de la cinetique des corps en nouvement donc l'effet doppler pour un objet qui se déplace ça concerne des objets en mouvement dans un espace...


Par contre ça n'a aucun sens ça... tu dois confondre avec le redshift z + 1 = f / f0.
Et le redshift du rayonnement fossile est bien au dessus autour de 1100 si je me rappelle bien.

Là je parles des vitesses d'éloignement théoriques des galaxies qui s'éloignent de nous à ces vitesses elle sont située dand le fond d'univers... Celle là date de 12.8milliards d'année lumière avec un redshift de 6.84 si çà a un sens

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bongo1981

Victor
Là je parles des vitesses d'éloignement théoriques des galaxies qui s'éloignent de nous à ces vitesses elle sont située dand le fond d'univers... Celle là date de 12.8milliards d'année lumière avec un redshift de 6.84 si çà a un sens

non s'éloigner plus vite que la lumière ça n'a aucun sens. Le 6.84 c'est le redshift, à ne pas confondre avec le rapport avec la vitesse de la lumière.
Les galaxies au delà de l'horizon des évènements peuvent subir une expansion supérieure à la vitesse de la lumière, et dans ce cas, à chaque instant la distance que parcourt la lumière qu'ils émettent est inférieure à la distance qui a été créée, donc tu vois bien que ça n'a aucun sens.

VI
Victor

je suis d'accord avec toi mais cette expansion supérieure à C n'a rien a voir avec de la cinématique mais une "inflation" de l'espace NB les parenthèses ça reste comme même un mystère, imagine que la lumière parcourt le même espace qui se gonfle c'est pas la vitesse qui varie c'est ce qui permet à la lumière de voyager donc dans le passé la même vitesse parcourait un espace plus petit et plus grande pour un espace plus grand ce qui veut pas dire que la vitesse a changée mais l'espace oui

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bongo1981

Tu as raison, ce n'est pas de la cinématique, mais l'inflation ce n'est pas du tout pareil, c'est la phase où l'univers a subi une expansion exponentielle, phase liée à la rupture de la supersymétrie. Ce n'est que théorique, mais l'hypothèse est utilisée pour expliquer l'homogénéité de température dans le fond de rayonnement fossile.
D'ailleurs les dernières observations de WMAP donneraient raison à Alan Guth.

VI
Victor

bongo1981
Tu as raison, ce n'est pas de la cinématique, mais l'inflation ce n'est pas du tout pareil, c'est la phase où l'univers a subi une expansion exponentielle, phase liée à la rupture de la supersymétrie. Ce n'est que théorique, mais l'hypothèse est utilisée pour expliquer l'homogénéité de température dans le fond de rayonnement fossile.
D'ailleurs les dernières observations de WMAP donneraient raison à Alan Guth.

A défaut d'inflation qui est un terme de cosmologie je parlerais de la croissance d'un même espace

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bongo1981

Pour aider à visualiser les choses...

Imaginons une horloge faite de deux miroirs, et qu'un rayon lumineux circule entre les deux. Imaginons qu'à chaque fois que le rayon arrive se réflète sur un miroir, il fait tic, ensuite sur un autre il fait tac.

Donc au bout d'un certains nombres de tic tac, on peut définir une seconde.

Maintenant supposons que cet horloge se déplace, il est au repos dans le référentiel R, mais en mouvement dans le référentiel du laboratoire R' (le nôtre où on l'observe).

Dans le référentiel R où il est au repos, il fait un certain nombre de tic tac, ça fait une seconde. Ou bien... il lui faut t seconde, pour parcourir la distance séparant les deux miroirs soit ct.

Dans le référentiel R', tandis qu'il part d'en bas et qu'il rencontre le miroir du haut, il doit partir en biais pour atteindre le miroir du haut (donc il parcourt une distance plus impotante que ct). En fait un temps t' : donc une distance ct'.
L'on va essayer de la calculer ensembles.
Il faut t' seconde pour parcourir cette distance, pendant ce temps le miroir du haut aura parcouru vt' mètres.
La distance est (en appliquant le théorème de Pythagore) :
c²t'² = v²t'² + c²t²
soit : t' = t / sqrt(1-v²/c²)

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Maulus

bongo, comment peut on parler d'un effet Doppler pour la lumière qui est un "Invariant relativiste" ?
le redshift correspond à l'effet qu'a la dilatation de l'espace (dû à l'expention) sur la lumière ?

FI
firestorm54

Bongo, merci encore beaucoup pour tes réponses. Mais (là encore je te dis ce que j'ai compris, ou cru comprendre - et précision importante, cf. au bas de ce post):


Quand tu parles de "corps immobile", si la RG est due au champ gravitationnel d'un objet massif, comment est-ce qu'un corps pourrait rester immobile dans un champ gravitationnel ?


Tu es bien immobile dans un champ de gravitation non ?

Mais alors je ne manifeste en rien la courbure de l'espace-temps.


Quand on illustre la RG par le trajet courbe d'un faisceau lumineux issu d'une étoile (et notamment le mirage gravitationel, ce faisceau qui semble se dédoubler), cette courbure est bien due à la trajectoire des photons, donc de corps en mouvement?


La courbure n'est pas lié à des objets en mouvement, mais à un champ de gravitation. Un corps massif courbe l'espace-temps. Les photons suivent des lignes droites (en fait des géodésiques en géométrie riemannienne).

Bien sûr que la courbure n'est pas liée à des objets en mouvement, pas causée par eux, mais ce sont les objets en mouvement qui la manifestent, le fait que leurs lignes droites soient en fait des géodésiques, à cause de cette courbure; des objets immobiles ne la manifesteraient pas, la courbure de l'espace-temps ne se manifeste que par le mouvement (???)

Il n'y a pas de relativité restreinte quand il y a accélération. Dans ce cas là c'est la RG qui s'applique.

Je te cite l'un des documents les plus basiques que j'ai, l'encyclopédie Hachette: "Dans certains référentiels que l'on appelle galiléens, ou encore référentiels d'inertie, le principe fondamental de la dynamique de Newton prend une forme particulièrement simple : il énonce que, à chaque instant, l'accélération d'un objet est proportionnelle à la force qui s'exerce sur lui." Qu'après, les lois de la RR s'appliquent à des mouvements à vitesse constante est une chose, mais c'est l'origine de l'accélération (et la ligne droite) qui est en cause. Et encore: "L'idée directrice d'Einstein (pour élargir la RR à la RG) est qu'il n'existe aucune façon de déterminer si nous sommes dans un référentiel d'inertie en présence de forces de pesanteur ou dans un référentiel accéléré" (donc deux origines différentes ont le même effet, RR cf. RG).

Le paradoxe provient de la non équivalence des deux référentiels. Dans l'un, le jumeau voyageur aura subit une accélération pour revenir, donc il sera plus jeune (et ne peuvent avoir le même âge).

?? Incompréhensible pour moi, comment est-ce que l'accélération aurait pu le faire rajeunir? Je te cite le même doc: "Le voyage total a duré 25 ans dans le référentiel de la Terre et seulement quinze ans pour le pilote. Le nombre de battements de cœur du pilote pendant le voyage a été considérablement plus faible que le nombre des battements de cœur de son frère jumeau resté à Terre : lors de leurs retrouvailles, le pilote est donc plus jeune que son frère jumeau." Et pour ce qui est du paradoxe, dû à l'aller et retour: "En toute rigueur, le mouvement du pilote ne relève pas de la relativité restreinte, mais le résultat trouvé reste valable car on peut toujours faire en sorte que la durée du demi‑tour, pendant lequel la théorie de la relativité restreinte ne s'applique pas, soit très petite par rapport à la durée totale du voyage : le pilote revient de son voyage plus jeune que ne l'est son frère resté à Terre." Pour moi, le rajeunissement provient des années grapillées pendant les voyages aller et retour, et non pas de l'accélération.

chacun verrait l'horloge de l'autre fonctionner plus lentement, en effet, mais nous "verrions", depuis la Terre, l'horloge de la fusée fonctionner plus longtemps que ne la voit l'occupant de la fusée, mettons pour l'aller simple jusqu'à Mars, puisque la durée du voyage est définie par son temps propre à lui, c'est lui qui va jusqu'à Mars, et non pas par le nôtre;


C'est qui nous ? nous sommes dans quel référentiel ? et longtemps ça veut dire quoi ? par rapport à qui ?

Nous les Terriens, dans le référentiel de la Terre, et longtemps ça veut dire le temps du voyage.

:houla: Comprenons-nous bien: je ne cherche aucunement à discuter avec toi, ça serait ridicule de ma part, tu es spécialiste et je ne le suis pas, je cherche seulement à comprendre; et je te remercie encore beaucoup de ta patience et du temps que tu prends pour me donner ces explications. :jap:

VI
Victor

Pour parler plus concrêtement en physique nucléaire certaines particules ayant des vitesses relativiste, ont une durée de vie plus importante par rapport à leurs durée de vie au repos, et une masse plus élevée c'est une expérience commune pour la physique nucléaire

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bongo1981

Maulus
bongo, comment peut on parler d'un effet Doppler pour la lumière qui est un "Invariant relativiste" ?
le redshift correspond à l'effet qu'a la dilatation de l'espace (dû à l'expention) sur la lumière ?

L'effet Doppler n'a rien à voir avec l'invariance de la vitesse de la lumière dans le vide.
Le son a aussi une vitesse invariante dans l'air à température constante. Et pourtant il y a bien un effet Doppler associé.
Imagine que l'émission d'un train d'ondes. Imagine que tu sois immobile, tu vois la source, chaque crête que tu reçois est séparée temporellement d'un temps T. Par contre si tu fais mouvement vers la source tu auras bien un temps T1 < T (en l'occurrence augmentation de la fréquence, donc décalage vers le bleu), si tu t'éloignes, il y a augmentation de la période T2 > T (donc décalage vers le rouge).

La lumière n'est pas un invariant relativiste, la lumière est caractérisée par une vitesse dans un milieu, une fréquence, une longueur d'onde. La célérité dans le vide est un invariant relativiste, c'est tout...