LeGraude a écrit: |
Vu que j'ai un peu de temps, je vais essayer de développer un poil l'explication de la contraction des distances. Je ne vais pas parler de transformation de Lorentz ou d'espace-temps de Minkowski (j'ai un doute sur l'orthographe et la flemme de vérifier). Non, ne partez pas, JE VIENS DE DIRE QUE JE NE VAIS PAS EN PARLER, nondediou. Mais c'est un bon début pour comprendre la relativité restreinte. La relativité générale semble plus complexe mais en fait, elle est mathématiquement plus complexe mais conceptuellement elle est plus simple car très élégante mais si on a compris quelques points de la restreinte, elle se comprends naturellement.
La relativité restreinte repose sur quelques fondements théoriques : tout le reste de la physique et des mathématiques. Elle pose ensuite deux principes clés : l'espace et le temps forment un tout indissociable et dans ce tout la vitesse de la lumière dans le vide est la même partout quel que soit le référentiel. Et c'est tout. La notion qui émerge spontanément de cela est que toute mesure est forcément relative (on y vient) à la vitesse de l'observateur et c'est là que se situe l'énorme changement par rapport à la physique classique où l'évènement observé est indépendant de l'observateur. De là surgit l'importance de la notion de référentiel qui devient indissociable de l'évènement observé. Après, il y a les implications. Par exemple, la causalité est un des fondements de toutes les sciences : une cause précède forcément sa conséquence. Si on se place dans le cadre de la relativité restreinte, la causalité doit continuer à être respectée. Si dans le référentiel A, l’évènement X provoque la conséquence Y, alors dans le référentiel B, il faudra ABSOLUMENT que là aussi, l'évènement X précède la conséquence Y. Cela implique une chose : la simultanéité des évènements. En effets, pour que la causalité soit toujours respectée, il n'y a qu'une possibilité, c'est que les choses qui se produisent en même temps dans le référentiel A le fasse aussi en même temps dans B. Mais on a dit que les mesures diffèrent selon la vitesse des observateurs. Donc, comme les moments où les évènements se produisents doivent correspondre, on se retrouve avec des distances et des vitesses qui changent selon les référentiels. En gros, plus tu te déplaces à une vitesse proche de celle de la lumière, plus les longueurs parallèles à ton déplacement se contractent et plus le temps dans le référentiel en mouvement s'écoule lentement par rapport à un référentiel qui ne se déplace pas (cf le fameux paradoxe des jumeaux de Langevin, qui n'est pas un paradoxe d'ailleurs). Je vous laisse chercher l'explication sur internet, mon pavé commence à être déjà bien long. Pour ce qui est de la relativité générale, en fait la grosse différence, c'est qu'il s'agit d'une théorie de la gravitation. Du coup, la gravitation n'est plus considérée comme une force comme l'interaction électromagnétique ou l'interaction forte, etc. mais comme le résultat soit d'une déformation de l'espace-temps soit d'une accélération (mais en fait les deux sont une seule et même chose). En gros, on peut se représenter l'espace-temps comme une surface élastique (mais en quatre dimensions) sur laquelle on pose des objets dont la masse va déformer la surface plus ou moins. Cette déformation EST la gravité. Par contre tout le reste est relativement, pour nous au quotidien, pareil. En espérant avoir été suffisamment clair !!! |
Abasachs a écrit: | ||||
Il y a aussi la dilatation de l'espace qui serait plus rapide que la vitesse de la lumière(dans le vide), et qui pourrait créé un paradoxe où les objets lointains peuvent se déplacer plus rapidement que la vitesse de la lumière. C'est qu'une hypothèse, je crois(?) |
Hecatonchyr a écrit: | ||
La causalité est très loin d'être prouvée, il s'agit d'une des trois hypothèses des inégalités de Bell qui sont systématiquement violées par les diverses expériences de mécaniques quantiques réalisées jusqu'à présent (notamment celles des photons jumeaux et interféromètres par les équipes de Gisin à Genève). On va dire qu'en macroscopique ça se tient, mais en quantique c'est la foire d'empoigne. Perso je suis plutôt partisan de dire que ce n'est pas le quantique qui réagit bizarrement par rapport au macro, mais plutôt qu'on a tout faux en macro et qu'il faut partir du quantique pour arriver à une explication plus fidèle du macroscopique (d'où ma pique sur la causalité). |
LeGraude a écrit: | ||||||
Non, ce n'est pas une hypothèse, ni un paradoxe. En fait, on sait depuis Hubble, l'astronome, pas le télescope spatial, que toutes les galaxies s'éloignent de nous. De plus, on sait aussi que plus elles sont loin, plus leur vitesse d'éloignement est grande. En plus, on s'est rendu compte il y a de cela quelques années (1996) que depuis quelques milliards d'années, cette expansion a tendance à s’accélérer. On met ça sur le compte de l'énergie noire même si pour l'instant on ne sait pas trop si c'est vraiment ça ni, si c'est ça, ce que c'est, ni comment ça peut marcher, bref... Donc, on a un Univers en expansion dont les parties les plus éloignées sont en expansion à une vitesse de plus en plus grande au fur et à mesure que l'on s’éloigne de nous. C'est le fameux décalage vers le rouge de la lumière des galaxies anciennes. Or, à un moment, à force d'augmenter, la vitesse d'éloignement des galaxies éloignées va bien arriver au niveau de la vitesse de la lumière. Et alors, que va-t-il se passer ? Et bien rien du tout, la vitesse va tout simplement continuer d'augmenter. Comment est-ce possible me diras-tu puisque Einstein a démontré que rien dans notre Univers ne peut se déplacer plus vite que la lumière dans le vide ? La réponse est à la fois simple et pas évidente à comprendre. En fait, ce ne sont pas les galaxies à proprement parles qui s'éloignent de nous, c'est l'espace-temps qui s'agrandit avec l'Univers et les galaxies qu'il contient. Une image simple. Tu prends un ballon gonflable et tu dessines des étoiles dessus. Ensuite tu le gonfles. La distance entre tes étoiles a augmenté sans qu'aucune de tes étoiles ne se soit déplacée. Donc aucune étoile n'a pu dépasser quelque limitation de vitesse que ce soit. Dans le cas de notre Univers, c'est la même chose, les bords de notre Univers s'éloignent plus vite que la vitesse de la lumière de nous et SURTOUT par rapport à nous mais ce n'est que l'espace-temps, le support de la matière qui s'étire et si tu étais sur place, le déplacement de toutes les galaxies/étoiles/planètes/etc. serait exactement le même que par chez nous. D'ailleurs, eux nous verraient nous éloigner à vitesse supraluminique. Ou plus exactement, ne nous verraient plus une fois que notre bout d'Univers a dépassé la vitesse de la lumière, les photons émis par nos étoiles n'arrivant plus jamais à atteindre leurs télescopes, la distance étant devenues trop grande. C'est comme l'horizon des évènement d'un trou noir, une fois passé la limite de vitesse, ce bout d'Univers disparait à jamais. Du coup, il n'y a pas de paradoxe puisque si effectivement, DANS l'espace-temps, rien ne peut se déplacer plus vite que la lumière dans le vide (sauf éventuellement les tachyons, s'ils existent), RIEN N'INTERDIT A L'ESPACE TEMPS DE SE DILATER A LA VITESSE QU'IL VEUT ! |
niroman a écrit: |
C'est vrais qu'il faut du temps pour que ça se dilate. |
LeGraude a écrit: |
Rhoooooooo |
niroman a écrit: | ||
Mais c'est relatif ^^ ça reste de la physique. Faut inventer le point G dans ce cas là, ça colle à la circonstance. |
eldran64 a écrit: |
@FouloudGlioziol: athée, déiste, etc. Ce n'est pas là le principal. L'important c'est l'envie de découvrir les secrets de l'univers (sa création/formation, son expansion etc.) et d'apprendre au près de personnes ayant des connaissances.
On peut être croyant dans un dieu et être passionné de sciences. Je pense que c'est deux choses fondamentalement distinctes. L'un concerne la croyance et l'autre la raison. En ce qui me concerne, je suis croyant mais ça ne m'empêche pas de kiffer Etienne Klein, Lê (Science4All), et toutes ces personnes qui ont cet état d'esprit. |
FouloudGlioziol a écrit: |
Dans le dernier docu de vulgarisation sur l'astrophysique que j'ai pu voir, un scientifique expliquait les choses ainsi:
Si l'univers est l'océan, la physique moderne sait maintenant décrire avec précision l'écume au sommet des vagues, le reste doit encore être découvert... Bref, si eux-mêmes avouent leur ignorance ("énergie noire", masse "manquante" de l'univers, "matière noire", etc...), je ne me tenterai pas à des hypothèses. Mais, tain! J'aimerais tellement, être moins nul en math (je parle de l'algèbre, fort heureusement, pour mon taf, la géométrie dans l'espace et la géométrie descriptive je touche ma bille), histoire de pouvoir lire autre chose que "l'astrophysique expliquée aux blaireaux ". Étant athée, mon "mysticisme" se concentre justement sur ces questions fondamentales, qui me passionnent même si mon cerveau n'a visiblement pas les facultés d'abstraction requises pour comprendre... J'envie les scientifiques parmi vous, ça doit être cool de maîtriser le language de base des sciences dures. |
eldran64 a écrit: | ||||
Le point Godmichet? |
LeGraude a écrit: | ||
Franchement, tu n'as pas besoin d'être bon en math pour comprendre les concepts de physique même les plus avancés. Tu en as besoin pour suivre les démonstrations mathématiques ou le cheminement de pensée qui amène à une nouvelle théorie et encore. Honnêtement, je suis une quiche en math. Ma perception des mathématiques est essentiellement, disons, esthétique. Je "vois" si une démonstration est juste. Enfin, je voyais quand j'étais plus jeune, je ne pratique plus depuis plus de 20 ans donc j'ai bien perdu. Donc, de la primaire jusqu'en fac, je n'ai jamais vraiment bossé cette matière. Jusqu'au bac, je n'en avais pas besoin, je faisais les démonstrations sans citer le nom des théorèmes parce que je ne les connaissais pas mais je tournais mes démonstrations de telle manière que le correcteur devait se sentir obligé de me croire et me donner les points. Après, en fac, c'est devenu plus compliqué, parce qu'à un moment, quand tu ne connais ni les théorèmes les plus utiles (Thalès ou Pythagore, je connais quand même, hein) ni les techniques les plus puissantes, et bien, tout devient compliqué... mais bon, c'est une autre histoire ! Tout ça pour dire que les math sont une langue et qu'il faut simplement que tu les considères comme tel, simplement une langue étrangère que tu maîtrises mal et te laisser porter par la beauté de cette langue. Surtout que si tu maîtrises déjà la géométrie dans l'espace, c'est une force parce ça veut dire que ton cerveau est capable de visualiser des concepts. La capacité d'abstraction n'est pas forcément requise pour comprendre les sciences dures. Le problème est alors de trouver le vulgarisateur qui arrivera à exprimer dans la forme qui te convient le mieux ces concepts abscons qui sont censés nécessiter ces fameuses capacités d'abstraction. Rassures-toi, peu nombreux sont ceux qui sont capables d'aller lire les articles écrits et publiés par les chercheurs eux-mêmes sauf à rester dans leur propre domaine d'expertise. Par contre, les revues scientifiques sont une source d'info particulièrement intéressante et il existe plusieurs "niveaux". La plus accessible sera Science&Vie et si tu cherches du plus hardcore Pour La Science ou La Recherche qui restent très généralistes. Après, tu auras beaucoup de revues beaucoup plus pointues et vraiment intéressantes. Mais en général, le problème de ces revues, c'est le coût exorbitant de l'abonnement. Et le fait qu'elle soit en anglais, accessoirement. |
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