Victor
Tu peux considérer l'espace temps comme un quadrivecteur (x,y z, t)
Il y a confusion, ici le mot "vecteur" n'a pas le sens géométrique.
Mais il a le sens "porteur de que qq chose" (comme dans "La tique vecteur de maladies graves").
Autre exemple: le photon est le porteur (ie vecteur) du champ electro-magnetique.
Victor
Un tenseur est cet être hybride entre le vecteur et la matrice, qu'en général on introduit pour tenir compte de paramètres comme en relativité
Dans le cadre de la relativité générale ou en physique des matériaux, un tenseur est l'expression d'une déformation d'un volume (soumis à des forces)
Mais les tenseurs ne repondent pas aux questions ![]()
Pour revenir à la question de départ, toute interaction (ou information) ne peut pas aller plus vite que c d'après la relativité. Mais les interactions fondamentales ne sont pas expliquées par la relativité (sauf la gravitation) donc à moins d'unifier les différentes théories, on ne peut pas répondre totalement ...
Pollux
La théorie de la relativité impose t elle que les vecteurs des interactions fondamentales soit véhiculés à vitesse constante (indépendant du référentiel) ?La même vitesse 'c' pour tous ?
(J'espere que la reponse oui pour les 2, sinon j'ai du louper un truc)
Ben pour l'interaction faible, vu que les mediateurs sont massifs, la propagation n'est pas à c.
Oui, mais... Je vais tenter de reformuler ma question...
Est ce qu'une théorie sur une force fondamental peut être "classée" compatible avec la relativité si les médiateurs sont massifs ?
Je crois que l'electro-dynamique quantique est relativiste (et le médiateur est le photon)...
Est ce que la théorie modélisant l'interaction faible est relativiste ?
Et quand est il de l'électrofaible ?
Et pour la théorie modélisant l'interaction forte ?
Pollux
Oui, mais... Je vais tenter de reformuler ma question...Est ce qu'une théorie sur une force fondamental peut être "classée" compatible avec la relativité si les médiateurs sont massifs ?
Je crois que l'electro-dynamique quantique est relativiste (et le médiateur est le photon)...
Est ce que la théorie modélisant l'interaction faible est relativiste ?
Et quand est il de l'électrofaible ?
Et pour la théorie modélisant l'interaction forte ?
Oui pour les 3. Le cadre c'est le Modèle Standard qui est une théorie des champs quantiques relativistes. Mais ya pas la gravitation.
Ensuite pour la vitesse d'interaction, c'est pas vraiment le sujet. En effet la dynamique des interactions est quelque chose de très ardu.
Oswald_le_fort
Oui pour les 3. Le cadre c'est le Modèle Standard qui est une théorie des champs quantiques relativistes.
Ha, merci, j'ai ma réponse... je crois ![]()
C'est intéressant. Mais tellement 'hermétique' et complexe.
Oswald_le_fort
Ensuite pour la vitesse d'interaction, c'est pas vraiment le sujet. En effet la dynamique des interactions est quelque chose de très ardu.
Et bien, je dois avouer que je m'étais imaginé, que la constance des vitesses d'interaction d'un référentiel à un autre était une conséquence logique des bases de la relativité (et donc bien à propos, vu que c’est ma première question
).
Je me disais que si ce n’était pas le cas, la physique entre les différents référentiels ne serait pas exactement la même…des décalages finiraient par être apparent dans des réactions impliquant plusieurs interactions fondamentales.
Et j’ai du mal à imaginer comment des médiateurs de force, avec une masse, puissent garantir cette constance…
peut-être que ça pourrait t'aider...
(c'est un résumé, mais... pas assez détaillé pour comprendre tous les calculs).
http://feynman.phy.ulaval.ca/marleau/pp ... tiation%20à%20la%20%20La%20THéoRie%20éLeCTRoFaiBLe.htm
bongo1981
peut-être que ça pourrait t'aider...
Merci, ça m'a l'air pas mal, je vais lire ça pour mon 4h ![]()
bongo1981
(c'est un résumé, mais... pas assez détaillé pour comprendre tous les calculs).
Ba, pour le manque de calcul, ce n'est pas grave tu sais, avec cette physique moderne, je suis perdu des la première ligne de calcul ![]()
(Et pourtant, je n'ai pourtant pas l'impression d'avoir séché les cours de math!!)
Rassure-toi ce n'est pas un problème de maths, mais plutôt des pré-requis nécessaire en physique. (Par exemple, comment savoir ce qu'est un quadrivecteur ? la pseudo-norme dans un espace Minkowskien ? une fonction d'onde ? un Lagrangien ? un Hamiltonien ? un opérateur hermitien ? un crochet de Lie ? les espaces de Fock ? un fibré ? une invariance de jauge locale ou globale ? les théorèmes de Noether ?)
à moins d'avoir fait un master en physique théorique... je crois que c'est incompréhensible ![]()
gzav
Ce sont des objets mathematiques auxquels on prete une realite physique.
C'est assez compliqué en fait... Il est clair que les physiciens se placent dans des situations idéales, pour modéliser. Et donc tout ce que l'on fait ce sont des modèles (et nous savons faire des calculs exacts seulement dans des cas idéaux où l'on peut négliger telle chose etc...).
gzav
Ce n'est pas ton tenseur qui transporte une force, ni la loi de la gravitation qui attire les corps massifs entre eux.
Ici ça se complique et je ne serai pas aussi catégorique.
Par exemple, quand Newton a écrit ses équations de la gravitation :
F = -GMm/r²
La théorie ne dit rien sur la force de gravitation, juste qu'elle est proportionnelle aux masses, et inversement proportionnelle au carré de la distance. La théorie ne dit rien sur le pourquoi du comment.
Plus tard, les physiciens ont introduit la notion de champ. Une masse M crée dans l'espace un champ de gravitation G(x,y,z) qui dépend de la position. Là où le champ est intense, une masse test subira une force plus intense que là où le champ est faible.
Un peu plus tard, Einstein a expliqué que le champ de gravitation est connectée à la distribution de matière par le biais de la constante de gravitation G, et celle-ci courbe l'espace-temps (le champ est toujours là, mais est mêlé à l'espace et au temps). L'on retrouve toutes les conséquences d'un espace courbe en géométrie différentielle ainsi que pour les variétés (carte, atlas, courbure, angles, etc...). Je pense que cette courbure est une réalité physique (puisque toutes les expériences menées aujourd'hui le confirment : expédition d'Eddington, système de pulsar, rougissement des rayons lumineux, effet Lense-Thirring etc...).
L'on peut également se poser une question, puisque la théorie de la relativité générale, tout comme l'électromagnétisme (et bien plus tard, l'interaction faible, et l'interaction forte), sont basées sur des idées de symétries de jauge locale (jauge de Lorentz ? ensuite symétrie de groupe U(1), ou symétrie SO(3,1) et SU(2) et SU(3), l'on peut légitimement se poser la question de pourquoi le monde est symétrique ? (puisqu'en se basant sur celles-ci nous arrivons à écrire des équations qui décrivent exactement le monde).
Je pense que le monde est écrit en langage mathématique, et que les lois sont belles (dérivent de symétries cachées).
Pour apporter quelques nuances à la conclusion de Bongo
, je me permettrais de retranscrire ici quelques idées j'ai entendues et que je trouve très juste.
Les mathématiques sont à l’univers, ce que les nombres rationnels sont aux nombres réels.
L'ensemble des nombre rationnel est de mesure nulle par rapport a l'ensemble des réel.
Cependant on peut infiniment approcher n'importe quel nombre réel avec une suite de nombre rationnel.
Les représentations de l'univers sont mathématiques. Et les mathématiques se nourrissent de l'univers.
Ce qui est infiniment loin de nous et de notre expérience quotidienne (oo petit ou oo lointain), c’est ce qui se mathématise le mieux…
Car dans ces domaines, on acquière l’expérience d’un phénomène par sa représentation théorique, qui elle, est mathématique.
Il y a des phénomènes (tellement proche) dans l'univers qui ne sont pas de l'ordre des interactions fondamentales. Par exemple, l'ordre du pathétique n'est pas mathématisable.
"Ce qui compte ne peut pas toujours être compté, et ce qui peut être compté ne compte pas forcément" Albert Einstein
Pour revenir, sans transition
, au sujet du « topique », je n’ai pas avancé dans mes lectures, je crois que j’en ai plusieurs années. ![]()
Y a-t-il une différence entre l’invariance de jauge local (dans le jargon de la Méca Quantique) et l’invariance des transformations de Lorentz (équation de Maxwell et relativité) ?
J'imagine que non, mais j'suis pas sur...
Pollux
Pour revenir, sans transition, au sujet du « topique », je n’ai pas avancé dans mes lectures, je crois que j’en ai plusieurs années.
Y a-t-il une différence entre l’invariance de jauge local (dans le jargon de la Méca Quantique) et l’invariance des transformations de Lorentz (équation de Maxwell et relativité) ?
J'imagine que non, mais j'suis pas sur...
Il y a une différence. Quand on parle de principe de relativité, et invariance, cela veut dire que lorsque l'on regarde un phénomène dans un autre référentiel, celui-ci ne change pas (obéit aux mêmes lois de la physique).
Ceci se traduit par une invariance de forme des équations.
Ex :
En mécanique newtonienne tu as l'équation fondamentale :
F = ma
Si tu regardes ce phénomène dans un autre référentiel, tu vas retrouver :
F' = m'a'
avec F=F' m=m' et a=a' (en utilisant les transformations de Galilée).
Lorsque l'on dit qu'une théorie satisfait le principe de relativité restreinte, ceci veut dire que les équations restent invariantes lorsque l'on applique les transformations de Lorentz.
Ex : D'Alembertien E = 0
D'Alembertien E' = 0
Pour les interactions c'est différent. On distingue une invariance de jauge globale d'une invariance de jauge locale.
Par exemple, lorsque tu augmente le potentiel en tout point d'une valeur constante, tu auras toujours le même phénomène électrique puisque :
E = -grad phi - dA/dt
si tu remplaces phi par phi' = phi + cste, le gradient ne passera pas, et E restera invariant.
Par contre si tu appliques un changement qui dépend du point à phi, il faudra changer d'une certaine façon A pour que les champs restent les mêmes :
phi' = phi + df(x,y,z,t)/dt
E = -grad phi - grad df/dt - dA'/dt
Il faut alors remplacer A par A'=A-grad f
ceci annulera le changement de jauge local dû au changement de phi.
Pour ce qui est du formalisme de la théorie quantique des champs, l'on considère que l'on ne peut déterminer une fonction d'onde à une phase près. Si tu fais changer la phase en fonction du point, pour que les équations gardent la même forme, tu dois faire apparaître une connexion, et celle-ci correspond en fait à l'interaction électromagnétique.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9orie_de_jauge
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quations_de_Maxwell
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quat ... Yang-Mills
http://fr.wikipedia.org/wiki/Relativit% ... %C3%A9rale
En relativité générale, la jauge correspond à une rotation dans l'espace temps. Or cette rotation correspond à une vitesse (phi = arg th v/c). Si tu demandes aux équations d'être invariante lors d'une invariance de jauge locale (phi dépend du point), cela correspond à tout type de mouvement accéléré ou non --> avec le principe d'équivalence, tu viens d'inclure la gravitation dans la description.





