Bonjour à tous,
Je suis nouveau sur votre site ; j’ai beaucoup apprécié la façon dont a été présenté le problème du voyageur de Langevin . Peut être pourriez-vous donner suite au petit texte suivant :
Dans l’espoir de vous lire !
Merci !
"Nom de dieu ! Comme dirait mon grand-père !
Assez de verbiage !
Je ne demande pas grand-chose ; je veux simplement qu’on me montre 2 horloges atomiques, côte à côte, dont l’une serait restée sagement là, sur la table, tandis que l’autre serait allée se balader à toute vitesse vers Jupiter par exemple, aurait subi accélérations, décélérations, puis serait retournée (pleine d’usage et raison bien sûr) auprès de sa jumelle, là sur la table.
Ce n’est pas le bout du monde !
Et là, seulement là, si les horloges accusent un décalage, je veux bien manger mon chapeau(1) !
Voilà !
J’ai parcouru tout l’internet !
…rien, si ce n’est une vieille expérience de 1970 avec une horloge embarquée sur des avions, rien d’autre que des preuves indirectes…toujours les horloges bougent…les particules(les mésons) accélérées à une vitesse proche de la lumières ne sont pas revenues à leur point de départ …etc. … des preuves de la cohérence mathématique de la théorie, certes, mais pas de preuves réelles, physiques !
Aidez-moi à trouver ces 2 horloges !
Merci.
(1) je me prépare tout de même un chapeau en pâte d’amande !"
Bah c'est dans le genre des calculs classiques en relativité mais il y a un un autre calcul que tu peux faire... Quelle est l'énergie nécessaire pour faire arriver à 80 % de la vitesse de la lumière une masse de 1kg.... en admettant que tu ais une énergie disponible qui soit changée intégralement en énergie cinétique... Tu verras comme quoi ça reste des nombres fantastiquement abstrait... Je ne parle pas d 'un vaisseau de 10 000 tonnes avec des humains
Nodarp
Bonjour à tous,
Je suis nouveau sur votre site ; j’ai beaucoup apprécié la façon dont a été présenté le problème du voyageur de Langevin . Peut être pourriez-vous donner suite au petit texte suivant :
Dans l’espoir de vous lire !
Merci !"Nom de dieu ! Comme dirait mon grand-père !
Assez de verbiage !
Je ne demande pas grand-chose ; je veux simplement qu’on me montre 2 horloges atomiques, côte à côte, dont l’une serait restée sagement là, sur la table, tandis que l’autre serait allée se balader à toute vitesse vers Jupiter par exemple, aurait subi accélérations, décélérations, puis serait retournée (pleine d’usage et raison bien sûr) auprès de sa jumelle, là sur la table.
Ce n’est pas le bout du monde !
Et là, seulement là, si les horloges accusent un décalage, je veux bien manger mon chapeau(1) !Voilà !
J’ai parcouru tout l’internet !
…rien, si ce n’est une vieille expérience de 1970 avec une horloge embarquée sur des avions, rien d’autre que des preuves indirectes…toujours les horloges bougent…les particules(les mésons) accélérées à une vitesse proche de la lumières ne sont pas revenues à leur point de départ …etc. … des preuves de la cohérence mathématique de la théorie, certes, mais pas de preuves réelles, physiques !Aidez-moi à trouver ces 2 horloges !
Merci.
(1) je me prépare tout de même un chapeau en pâte d’amande !"
Tu utilise un GPS ?
Réponse à Victor.
Mais, Victor Je ne demande pas grand-chose ; je veux simplement qu’on me montre 2 horloges atomiques, côte à côte ; la voyageuse et l’autre avec un écart de temps différent de 0 au retour, L’expérience de pensée de Langevin est devenue réalisable…d’aucun disent qu’elle a été faite , mais je ne trouve rien de probant sur l’internet!
réponse à Franckpiton
oui, je sais, je connais même la valeur du décalage des horloges embarquées!
mais je suis têtu, je veux voir l'horloge, du satellite récupérée sur terre!
(c'est mon caprice!)
merci à tous les deux!
Bonjour Victor.
Oui, je sais… et mes horloges ?
Je veux bien croire que les manipulateurs d’équations soient convaincus, mais on dispose maintenant des moyens d’avoir la preuve directe, celle capable de convaincre le Béotien le plus incrédule ! Tu ne vas pas me dire que les physiciens méprisent le bon peuple au point de le priver de cette preuve, pensant « nous, on est convaincu, ça nous suffit ! ».
Allons, elles doivent bien exister ces 2 horloges décalées !
Mon chapeau est là ! À vous de me le faire manger !
Cordialement.
les horloges ce n'est pas très spectaculaire,
on constate des différence de mesures dans les durées c'est tout
c'est une expérience de métrologie qui n'a rien de très spectaculaire donc peu médiatisables,
tu vois des appareils dans des baies de mesure
sur l'avion et sur terre et ça n'a rien de très spectaculaire
Qu'est-ce qu'il y a dans ce lien qui ne répond pas à la question ?
http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradoxe_d ... rimentales
Les conclusions de la relativité restreinte concernant les mesures de durées sont brillamment éclairées par la différence des durées de vie des muons ultra-relativistes créés dans la haute atmosphère à partir des rayons cosmiques et de ceux produits en laboratoire. Mais à partir de 1971, des vérifications directes du paradoxe furent possibles : des avions à réaction embarquèrent des horloges atomiques tandis que des horloges similaires synchronisées restaient au sol. Lorsque les avions suivaient le mouvement de la Terre, à leur retour, les horloges embarquées avaient retardé de quelques milliardièmes de seconde sur les horloges restées au sol, un écart en parfait accord avec la théorie de la relativité (des corrections plus fines liées à la relativité générale ont également été mesurées). Le décalage s'inverse si l'avion parcourt la Terre dans le sens opposé à sa rotation (pour bien comprendre ces expériences, il faut tenir compte de ce que le référentiel terrestre n'est lui-même pas galiléen). Toutes corrections faites, ces expériences n'ont fait que confirmer, avec une précision de plus en plus grande, les prédictions de la théorie[5].
Oui, voilà ce que je cherche !
J’ai besoin de voir le protocole de ces expériences, pour comprendre ce qui se passe. Sur l’internet, on se contente de citer ces expériences mais aucune n’est accessible ni même décrite.
Pourquoi un avion ? Pas un satellite ? Une horloge en chute libre ne « saurait-elle pas » qu’elle se trouve dans un champ de gravitation et « oublierait » de retarder ?? Ce genre de problème m’intéresse …
Des références à ces expériences ; les articles des chercheurs qui les ont réalisées, voilà ce qu’il faut pour convaincre !
Merci!
Les satellites ne sont pas disponibles facilement tandis qu'un avion peut transporter facilement une horloge la monter à de grandes vitesse en altitude et la redescendre pour comparer au labo, dans le même genre de phénomène, les synchronisations des horloges des satellites du système GPS posent des problèmes parce que justement les conditions de l'application de la relativité ne sont pas parfaitement maitrisée il y a des doutes sur les positions exactes ce qui entraine des doutes sur les corrections à faire
Nodarp
Oui, voilà ce que je cherche !
J’ai besoin de voir le protocole de ces expériences, pour comprendre ce qui se passe.
Bah... on prend trois horloges atomiques identiques, dont la dérive en temps est testée.
On en met 1 dans un avion volant vers l'est, un autre dans un avion volant vers l'ouest, et l'autre reste au sol comme horloge témoin.
Les 2 avions volent à altitude constante à vitesse constante pendant une durée donnée. Puis on les décharge de l'avion et on regarde les cadrans.
Nodarp
Sur l’internet, on se contente de citer ces expériences mais aucune n’est accessible ni même décrite.
http://www.sciencemag.org/content/177/4044/168.abstract
Four cesium beam clocks flown around the world on commercial jet flights during October 1971, once eastward and once westward, recorded directionally dependent time differences which are in good agreement with predictions of conventional relativity theory. Relative to the atomic time scale of the U.S. Naval Observatory, the flying clocks lost 59 ± 10 nanoseconds during the eastward trip and gained 273 ± 7 nanoseconds during the westward trip, where the errors are the corresponding standard deviations. These results provide an unambiguous empirical resolution of the famous clock "paradox" with macroscopic clocks.
Nodarp
Pourquoi un avion ? Pas un satellite ?
Comment récupérer le satellite ? L'idée est que le deuxième jumeau revienne sain et sauf non ?
Nodarp
Une horloge en chute libre ne « saurait-elle pas » qu’elle se trouve dans un champ de gravitation et « oublierait » de retarder ?? Ce genre de problème m’intéresse …
Dans ce cas il faut faire une chute libre d'une assez longue distance, comment supprimer les frottements ? Et comment éviter que le jumeau ne s'écrase pas au sol ?
Techniquement on ne sait pas le faire avec des horloges de plusieurs centaines de kg.
Nodarp
Des références à ces expériences ; les articles des chercheurs qui les ont réalisées, voilà ce qu’il faut pour convaincre !
Merci!
Bonjour, Bongo1981.
Ah, voilà !
Merci pou le lien !
Je suis presque convaincu, mais je suis preneur pour d’autres expériences, si quelqu’un a d’autres références…
Au sujet de la chute libre, tu sais bien que la lune tombe ! un satellite est en chute libre !
Quand tu te trouve dans le satellite, tu n’a aucun moyen de mesurer le champ. Pour une mesure directe, il te faut être immobile dans l’espace: alors là, et seulement là, tu peux sortir ton dynamomètre et faire la mesure du champ .L’horloge « ne sais pas " qu’elle se trouve dans un champ. Si tu te trouve dans une boite posée sur Jupiter tu es écrasé par ton propre poids, mais si cette boite est « satellisée » au ras du sol tu es « à l’aise-Blaise » ! Si tu as une horloge atomique avec toi, comment se comporte-elle dans chacun des cas?
Un atome qui émet une raie, va-t-il émettre la même raie s’il est en « chute libre » ou s’il est « coincé» sur la croûte de la planète ?
...et dans l'atome, la chute libre,ça marche comment,est-ce que cela a un sens?
…en fait je n’y comprends rien…et je mélange le retard dû à la vitesse avec celui dû à l’accélération.
Vos éclairages seront les bienvenus !
Merci.
Nodarp
Bonjour, Bongo1981.
Ah, voilà !
Merci pou le lien !
Je suis presque convaincu, mais je suis preneur pour d’autres expériences, si quelqu’un a d’autres références…Au sujet de la chute libre, tu sais bien que la lune tombe ! un satellite est en chute libre !
Quand tu te trouve dans le satellite, tu n’a aucun moyen de mesurer le champ. Pour une mesure directe, il te faut être immobile dans l’espace: alors là, et seulement là, tu peux sortir ton dynamomètre et faire la mesure du champ .L’horloge « ne sais pas " qu’elle se trouve dans un champ. Si tu te trouve dans une boite posée sur Jupiter tu es écrasé par ton propre poids, mais si cette boite est « satellisée » au ras du sol tu es « à l’aise-Blaise » ! Si tu as une horloge atomique avec toi, comment se comporte-elle dans chacun des cas?
Tu peux mesurer le champ en connaissant ta distance au corps central et la vitesse à laquelle tu tournes autour.
Effectivement tu parles du principe d’équivalence. Cependant il ne faut pas croire que le champ de gravité est annulé pour autant, il reste les forces de marée (on ne peut annuler que localement le champ).
Quelle est ta question ? Comment se comporte l’horloge par rapport à quel référentiel ?
Nodarp
Un atome qui émet une raie, va-t-il émettre la même raie s’il est en « chute libre » ou s’il est « coincé» sur la croûte de la planète ?
Mesuré dans quel référentiel ? Si tu es en chute libre par rapport à l’atome, tu mesureras la même raie.
Nodarp
...et dans l'atome, la chute libre,ça marche comment,est-ce que cela a un sens?
Je ne comprends pas la question.
Nodarp
…en fait je n’y comprends rien…et je mélange le retard dû à la vitesse avec celui dû à l’accélération.
Vos éclairages seront les bienvenus !
Merci.
Tu as effectivement une avance due au champ de gravitation (en altitude, le temps s’écoule plus rapidement que sur terre).
bonjour!
« bongo1981 a écrit
Tu peux mesurer le champ en connaissant ta distance au corps central et la vitesse à laquelle tu tournes autour. »
Et non, en faisant cela, tu ne mesures, pas, tu calcules : quand tu es en chute libre, ou satellisé, dans une boite fermée, tu as aucun moyen de savoir si tu es dans un champ ou non, ni qu’elle en est son intensité : ton dynamomètre ne te sert à rien ( la seule chose que tu puisses savoir ,est que tu tournes sur toi-même ou non sans même voir les étoiles lointaines, car alors les objets semblent attirés par les parois :et ça, c’est intrigant )!
Au fait, il suffit que tu demandes aux astronautes de mesurer le champ terrestre (attention, ils n’ont pas droit au calcul, ni le droit de regarder par les hublots)!
Pour la raie…eh bien, je suis par exemple sur terre, et je mesure la raie émise par un atome coincé à la surface d’une énorme planète, puis celle d’un même atome mais issu d’un rocher satellisé autour de la planète : l’un en état d’utiliser le dynamomètre, l’autre incapable de « ressentir » le champ de cette planète.
Es-tu bien sur qu’il n’y aura aucun décalage ? Il est vrai que les horloges satellites GPS accusent un décalage 38,5 ?s/jour pour le GPS américain, 45 ?s/jour (de mémoire) pour Galileo plus loin dans le champ terrestre, alors qu’elles sont « en chute libre », et que donc, elles « connaissent » le champ dans lequel elles se trouvent ; ça m’étonne énormément, ça me fait penser à l’action à distance de la mécanique classique avant l’adoption de la notion de champ !
Je reste perplexe…en tout cas c’est passionnant !
Nodarp
Il est vrai que les horloges satellites GPS accusent un décalage 38,5 ?s/jour pour le GPS américain, 45 ?s/jour (de mémoire) pour Galileo plus loin dans le champ terrestre, alors qu’elles sont « en chute libre », et que donc, elles « connaissent » le champ dans lequel elles se trouvent
Elle n'ont aucun moyen de savoir par elle même qu'elle décale !
Nodarp
bonjour!
« bongo1981 a écrit
Tu peux mesurer le champ en connaissant ta distance au corps central et la vitesse à laquelle tu tournes autour. »
Et non, en faisant cela, tu ne mesures, pas, tu calcules : quand tu es en chute libre, ou satellisé, dans une boite fermée, tu as aucun moyen de savoir si tu es dans un champ ou non, ni qu’elle en est son intensité : ton dynamomètre ne te sert à rien ( la seule chose que tu puisses savoir ,est que tu tournes sur toi-même ou non sans même voir les étoiles lointaines, car alors les objets semblent attirés par les parois :et ça, c’est intrigant )!Au fait, il suffit que tu demandes aux astronautes de mesurer le champ terrestre (attention, ils n’ont pas droit au calcul, ni le droit de regarder par les hublots)!
Le souci est qu'avec un dynamomètre, tu calcules également le champ de pesanteur.
Par une chute libre tu n'annules pas complètement le champ de pesanteur... tu oublies les forces de marée.
Nodarp
Pour la raie…eh bien, je suis par exemple sur terre, et je mesure la raie émise par un atome coincé à la surface d’une énorme planète, puis celle d’un même atome mais issu d’un rocher satellisé autour de la planète : l’un en état d’utiliser le dynamomètre, l’autre incapable de « ressentir » le champ de cette planète.
Es-tu bien sur qu’il n’y aura aucun décalage ? Il est vrai que les horloges satellites GPS accusent un décalage 38,5 ?s/jour pour le GPS américain, 45 ?s/jour (de mémoire) pour Galileo plus loin dans le champ terrestre, alors qu’elles sont « en chute libre », et que donc, elles « connaissent » le champ dans lequel elles se trouvent ; ça m’étonne énormément, ça me fait penser à l’action à distance de la mécanique classique avant l’adoption de la notion de champ !
Je reste perplexe…en tout cas c’est passionnant !
Le décalage est lié à la différence d'altitude (donc champ différent).
Je le répète, avec une chute libre tu ne peux pas annuler un champ de gravité.
Oui… j’avais fait le pari qu’une horloge en chute libre indiquerait le temps de l’horloge de référence (supposée se trouver à l’infini, loin de toutes masses).
J’ai perdu mon pari !
…mais quand-même, avant de manger mon chapeau, j’aimerai bien obtenir des références d’expériences faites avec des horloges « ayant longuement vécues » dans un satellite, avant d’être rapatriées sur notre vieille terre !
Tiens ! Je paris qu’il y en a une dans la station spatiale ! Il suffit qu’un astronaute la ramène dans sa poche, et qu’on lui demande l’heure à son retour !
Merci à vous tous
Pour répondre à Passant qui a écrit : « La gravitation semble faire que les choses restent en place me semble-t-il dans l'espace, mais si des choses tombent ses choses vont où ? Il y aurait-il un fond attirant ? »
C’est drôle tu reprends le point de vu d’Aristote pour qui les corps « graves » (lourds) sont attirés par un centre, le centre de gravité !
En fait, c’est très simple « ça tombe, mais ça rate toujours la cible à cause de la vitesse tangentielle » : et c est stable parce que au bout d’un tour « ça » revient pile à sa place(1). La lune tombe sur la cible terre, mais la rate avec une constance remarquable, si bien qu’au bout de 28 jours elle se retrouve au point de départ ! Tu sautes du plongeoir mais on te pousse et tu rate ta cible ! Eh bien si on te poussait vraiment très très très fort, tu ferais le tour de la terre pour revenir sur ton plongeoir par derrière !!!
(1) Après avoir parcouru une « conique » ellipse, hyperbole, parabole…. ; lit « Etude newtonienne » d’Alexandre Koyré tu verras, c’est passionnant.
Nodarp
Il suffit qu’un astronaute la ramène dans sa poche, et qu’on lui demande l’heure à son retour !
Le problème est que la poche de l'astronaute n'est pas assez grande pour contenir une horloge atomique.
Pour le fait que l'horloge retarde de plusieurs µs par jour ne te suffise pas ? Puisqu'au départ l'horloge était synchronisé avec le terrestre et en orbite le décalage augmente ??? Il n'y a pas de rattrapage quand l'horloge redescend sur terre. Au mieux on fige ce retard de plusieurs µs.
Nodarp
tu ferais le tour de la terre pour revenir sur ton plongeoir par derrière !
Merci Nordap pour ta réponse. Ton explication me refait penser à un ancien cours sur la pensée et la brisure du cercle. Il ne me reste que de vagues souvenirs de ce cours. Ce que tu dis concernant le retour par derrière avait à voir avec le face à face dans la pensée.
Bonjour !
A Bongo1981.
C’est vrai 35.5 ?s/jour en 3 ans, ça fait 1 S environ !
Pas de rattrapage possible (1)…
Allez, je suis convaincu ! Il ne me reste plus qu’a manger mon chapeau !
Le débat est clos.
…je n’ai pas fini de cogiter me disant :… « Mais comment est-ce possible ? »
Dans les calculs de l’observateur, Les corps qui se promènent à la vitesse de la lumières doivent être traités comme s’ils étaient ratatinés dans le sens du mouvement, les indications des horloges doivent être modifiées (ralenties)…mais quand ces corps reviennent au pied de l’observateur ils retrouvent leurs états(leurs dimensions) initiales : pas leurs Horloges !!! Il ne s’agit donc pas d’un artifice mathématique à la Hilbert pour cohérence des calculs, mais bien d’un phénomène réel !!!
Donc, le débat est clos !
Merci à tous et bonnes cogitations !
(1) le problème des jumeaux s’est posé en relativité restreinte ; on dit qu’alors, Einstein pensait que la relativité générale résoudrait le problème…mais pas de rattrapage quand le jumeau fait volte-face….la théorie est bien conforme à la réalité !
Bonjour à tous !
C’est encore moi!
Je ne sais pas si je dois ouvrir une nouvelle discussion.
Je suis toujours avec mes problèmes mal digérés d’horloges qui retardent…
Voilà,
J’ai entre les mains un bouquin « Quatre conférence sur la relativité » écrit par Einstein lui-même. Et dans ce bouquin ya pas écrit que des gars s’la coule douce à Miami ; mais ceci :
« Ce qui importe ici, c'est la supposition physique que la longueur relative de deux règles ou la marche relative de deux horloges soit en principe indépendante de leur histoire. Or, cette supposition a son fondement solide dans l'expérience. Si elle n'était pas exacte, il ne pourrait pas y avoir de raies spectrales nettes, étant donné que deux atomes du même élément n'ont certainement pas la même histoire derrière eux, et que si l'on acceptait l'hypothèse de la variabilité relative des individualités atomiques, selon l'histoire qu'elles ont derrière elles, il serait absurde d'admettre que la masse ou les fréquences propres des atomes du même élément puissent jamais être égales entre elles ».
Ben oui !
Mais alors, cela signifie-t-il que si l’on on prélève un atome d’hydrogène du soleil, et qu’on l’amène sur terre, qu' il perd son décalage vers le rouge ? Alors que l’horloge atomique ramenée par l’astronaute sur terre, le garde elle, son décalage ???
Je n’y comprends rien ! Qui peut m’éclairer ?
Merci
Nodarp
Ben oui !
Mais alors, cela signifie-t-il que si l’on on prélève un atome d’hydrogène du soleil, et qu’on l’amène sur terre, qu' il perd son décalage vers le rouge ?
Ca veut dire que quand tu ramènes un atome d’hydrogène du soleil, tu ne fais pas de différence avec un atome d’hydrogène sur terre.
Nodarp
Alors que l’horloge atomique ramenée par l’astronaute sur terre, le garde elle, son décalage ???
Je n’y comprends rien ! Qui peut m’éclairer ?Merci
Oui parce qu’il y a une notion de mémoire…
L’horloge va fonctionner comme celui sur terre, sauf qu’il y a un compteur qui va dire : j’ai vu XXXXX transitions de tel élément, alors que celui qui est sur terre en a vu YYYYYY.
Donc l'horloge continue à retarder, mais ce retard reste constant.
...suite à ce que je viens d'écrire..
Dans la discussion, j’ai écris plus haut :
« Dans les calculs de l’observateur, Les corps qui se promènent à la vitesse de la lumières doivent être traités comme s’ils étaient ratatinés dans le sens du mouvement, les indications des horloges doivent être modifiées (ralenties)…mais quand ces corps reviennent au pied de l’observateur ils retrouvent leurs états (leurs dimensions) initiales : pas leurs Horloges !!! Il ne s’agit donc pas d’un artifice mathématique à la Hilbert pour cohérence des calculs, mais bien d’un phénomène réel !!! ».
En fait à la lumière des ces éclaircissements (merci Bongo), j’avais tort, les horloges retrouvent bien leurs états initiales en ce sens qu’elles retrouvent leur rythme (ça me rassure)…mais elles indiquent avoir enregistré des quantités d’évènements différentes !!! Comme tu dis Bongo : « j’ai vu XXXXX transitions de tel élément, alors que celui qui est sur terre en a vu YYYYYY. »
Les corps radioactifs eux sont des horloges …eux gardent leur « histoire »…
Soit m1 radioactif sur terre ; m2 sur terre identique à m1. M2 envoyé sur le soleil. La période me désintégration de m2 devient supérieure à celle de m1.
Et quand m2 revient sur terre …il est en retard dans sa désintégration, (moins d’atomes se seront désintégrés), mais il reprend son rythme terrien. Rien de contradictoire effectivement.
ça s'éclaircit...
Encore merci à Bongo1981!
franckpiton
passant
Bien qu'un métronome bas le temps et bien qu'un métronome en fait est que la mesure est distribuée.Rien comprit.
Il y a là dans la phrase interaction entre usage et étymologie du mot métronome alors forcément quand l'usage s'éloigne de l'étymologie alors on ne comprend plus rien.
passant
franckpiton
passant
Bien qu'un métronome bas le temps et bien qu'un métronome en fait est que la mesure est distribuée.Rien comprit.
Il y a là dans la phrase interaction entre usage et étymologie du mot métronome alors forcément quand l'usage s'éloigne de l'étymologie alors on ne comprend plus rien.
Rien comprit.
Nodarp
Les corps radioactifs eux sont des horloges …eux gardent leur « histoire »…
Soit m1 radioactif sur terre ; m2 sur terre identique à m1. M2 envoyé sur le soleil. La période me désintégration de m2 devient supérieure à celle de m1.
Et quand m2 revient sur terre …il est en retard dans sa désintégration, (moins d’atomes se seront désintégrés), mais il reprend son rythme terrien. Rien de contradictoire effectivement.
C'est tout à fait ça !