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Vitesse de la lumière

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Il y a 1 heure, Kaptain a dit :

Est-ce qu'une quelconque théorie garantit la stabilité des constantes dans le temps ? (contante de Planck, de structure fine, etc.) Je pose juste la question.

 

On ne sait pas. Les conditions aux limites se trouvent dans le big bang et dans les trous noirs : 

 

https://www.bing.com/videos/search?q=les+trous+noirs+deschiens&&view=detail&mid=9E7D04883DF773F0D0189E7D04883DF773F0D018&&FORM=VRDGAR
 

 

 

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Il y a 5 heures, Kaptain a dit :

Si j'ai raison, cela induirait que si cette constante a varié, c'est que les équations de la RG auraient varié, ce qui semble assez improbable.

Résumons  si c cste , modèle inflationniste à pas variable qui n'explique pas le fonds diffus homogène sauf explications exotiques....:ph34r:

supposons si C variable mettons au début du big bang rend t il compte des observations d'aujourd'hui en prenant en  considération que C n’étant pas la seule a varier  pour des questions d’homogénéité d’équation !9_9

Changement peut être de paradigme !

allez j'ai remis un euro ! :D

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Bonjour,

"Celle-ci a t elle varié depuis 13,8 milliards d'années?"

certains l'ont envisagé,  je me souviens d'avoir lu un livre de JOAO MAGUEIJO dont le titre est 'plus vite que la lumière'.

il part de l'hypothèse que si l'univers a 13,8millards d'années, on peut  schématiser l'univers à un volume de 27,6 milliards d'années. Or d'après certaines observations, il serait plus grand. Et jusqu'à présent, nous avons pu qu'observer la lumière.

Merci

Cordialement

Louis 

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Il y a 10 heures, Louis a dit :

il part de l'hypothèse que si l'univers a 13,8millards d'années, on peut  schématiser l'univers à un volume de 27,6 milliards d'années. Or d'après certaines observations, il serait plus grand.

 

ça pique un peu les yeux...

 

 

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Il y a 13 heures, Louis a dit :

on peut  schématiser l'univers à un volume de 27,6 milliards d'années

Oui, parfaitement, je confirme : pour parler volume/temps, on peut dire par exemple avec une bonne approximation, qu'à mon âge j'ai bien dix mille litres, à la louche... :)

Ça n'a rien de louche pourtant, c'est même assez banal : c'est ce qui s'appelle avoir de la bouteille ! :D

Certains en ont beaucoup plus que moi (ALAING par exemple - ça se voit rien qu'à sa trogne ;)) mais je suis toujours resté sobre entre deux trous normands gascons noirs, mouaaahhhh ! xD)

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Mais je ne consomme que du naturel cher Alain et . . . bio :)

Et je souhaite à tout le monde d'arriver à mon âge sans le moindre souci de santé ;)

Bises

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Tout à fait, c'est bien ce que je soupçonnais : que de bons produits du terroir, rien de tel pour faire de vieux os (vieilles eaux ?) de vie ! :)

Pardon de t'avoir taquiné mais il me fallait un exemple, et c'est écrit "mec sympa", alors c'était tentant pour étayer notre théorie cosmologique pleine de bon sens à Louis et moi...

;)xD

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Et uniquement des produits à base de plantes et/ou de fruits :) parfois fermentés mais bon . . . 

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Bon c'est pas tout ça, j'ai une petite nouvelle cyclonette qui mijote sur le feu : une du genre épicée ; faut que je lui prépare le meilleur accueil ;)

Joaninha, qu'elle s'appelle : c'est-y pas un petit nom charmant, qui donnerait presque envie de la connaître ?

(décidément l'indienne rodriguaise est turbulente cette année !xD)

Biz' à tous, et ne dites pas trop de bêtises durant mon absence ! :D

Je reprendrai cette intéressante conversation relativiste quand j'aurai recouvré les volts et les hertz nécessaires :)

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Ouh ! C'est le bordel par ici ! :D 

 

L'idée que la lumière est quelque chose qui se déplace avec une vitesse finie est très ancienne. Par exemple, Alhazen (965-1039), un savant perse, considère que la réfraction de la lumière est justement due à un changement de la vitesse de la lumière au changement de milieu !

 

Il y a eu ensuite de nombreuses tentatives pour mesurer cette vitesse ! Galilée a essayé vers 1635 avec des expériences visant à cacher et dévoiler des lanternes pour essayer de déterminer des temps de décalage à une certaine distance. Evidemment, cela a été infructueux !

Comme expliqué plus haut, c'est effectivement Rømer en 1676 qui donne une première estimation expérimentale de la vitesse de la lumière à partir de l'observation des éclipses des satellites de Jupiter.

En 1727, l'astronome Bradley donne une mesure de la vitesse de la lumière en découvrant l'aberration de la lumière à partir de l'observation des étoiles.

En 1849 à Paris, Fizeau avec une expérience mettant en oeuvre un astucieux système de roue dentée, avec un système optique opérant entre Suresnes et Montmartre, mesure également la vitesse de la lumière.

En 1869, c'est au tour de Foucault, avec un système de miroir en rotation.

 

J'arrête là pour la période pré-Einstein !

 

 

Par ailleurs, on sait depuis Huygens en 1670, puis grâce aux travaux de Fresnel dans les années 1820 que la lumière est une onde.

Quand Maxwell publie ses équations de l'électromagnétisme, en 1865, cela fait donc déjà pas mal de temps que l'on est conscient de la vitesse finie de la lumière et que l'on dispose d'une estimation correcte de sa valeur (les expériences de Fizeau donnent 315 000 km/s), mais en plus qu'elle est une onde.

Donc, quand on se rend compte que la vitesse de la lumière émerge naturellement des équations de Maxwell, le lien entre onde électromagnétique et lumière se fera assez naturellement. 

Remarque : La vitesse de la lumière dans les équations de Maxwell est calculée à partir de deux autres paramètres : la permittivité du vide et la perméabilité du vide, deux grandeurs alors connues expérimentalement à partir de l'électrostatique et de la magnétostatique.

 

Comme on se questionne alors sur la nature des ondes électromagnétiques, notamment à travers l'idée d’éther, et que par ailleurs, en 1851, Fizeau montre grâce à un interféromètre parcouru par de l’eau en mouvement que cette dernière affecte la propagation de la lumière, c'est assez naturellement que l'expérience Michelson-Morley vise à mettre en évidence l'effet d'entraînement de l'hypothétique éther (entre 1881 et 1887). 

Le résultat notable étant que la vitesse de la lumière est invariante dans toutes les directions indépendamment de la vitesse propre de la Terre.

 

Le problème est alors d'interpréter ce résultat. En 1889, Heaviside constate à partir des équations de Maxwell que le champ électrostatique autour d'une source est contracté dans la direction du mouvement d'un certain facteur. Puis FitzGerald et Lorentz suggèrent que ce résultat est plus général et que l'interféromètre est également contracté dans la direction du mouvement sans vraiment comprendre comment. Mais ça marche pour interpréter les résultats ! C'est la contraction des longueurs de Lorentz-FitzGerald.

 

En 1905, Einstein analyse les équations de Maxwell. Celles-ci ne sont pas invariantes par transformations de Galilée, mais par un groupe de transformations plus général, le groupe de Poincaré, qui s'était déjà essayé à interpréter les résultats de Lorentz.

C'est à ce niveau que se situe la contribution d'Einstein, consistant à poser que la vitesse de la lumière dans le vide est la même dans tous les référentiels inertiels et qu'elle ne dépend ni du mouvement de la source ni de l’observateur.

 

Le caractère indépassable de la vitesse de la lumière est une conséquence de la relativité restreinte d'Einstein. Quand on calcule l'expression de l'énergie cinétique d'une masse en mouvement, on s’aperçoit que pour pouvoir lui donner une vitesse égale à celle de la lumière, il faudrait lui fournir une énergie infinie.

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Posted (edited)

Pour en revenir à la question de départ : La vitesse de la lumière a-t-elle varié au cours de l'histoire de l'Univers ?

 

Il y a là une question plus globale, celle de la constance des constantes fondamentales au cours du temps !

 

Dans ce contexte, on considère généralement la célérité de la lumière c (il est plus correct de parler de célérité que de vitesse dès lors que l'on parle d'une onde), la constante de gravitation G, la constante de Planck h, et souvent, la constante de structure fine qui caractérise l'interaction électromagnétique. La constante de structure fine est une constante composée qui fait intervenir la valeur de la charge électrique élémentaire, la constante de Planck, la permittivité du vide et la célérité de la lumière.

 

Il y a diverses approches qui ont tenté de mettre en évidence expérimentalement, par des observations astrophysiques, la dérive de ces constantes au cours de l'histoire de l'Univers. 

Jusqu'à présent, ces constantes sont bel et bien constantes compte-tenu des incertitudes de mesure.

Edited by Tournesol
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il y a 22 minutes, Tournesol a dit :

C'est à ce niveau que se situe la contribution d'Einstein, consistant à poser que la vitesse de la lumière dans le vide est la même dans tous les référentiels inertiels et qu'elle ne dépend ni du mouvement de la source ni de l’observateur.

 

Il me semble qu'Einstein va encore plus loin : ce sont toutes les lois de la physique qui doivent rester les mêmes dans tous les référentiels inertiels.

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il y a 1 minute, Kaptain a dit :

Il me semble qu'Einstein va encore plus loin : ce sont toutes les lois de la physique qui doivent rester les mêmes dans tous les référentiels inertiels.

 

C'est ça oui ! Mais comme la question portait sur la vitesse de la lumière, je me suis restreint (uh ! uh ! uh !) par souci pédagogique. D'ailleurs, tout ce que j'ai raconté est très simplifié ! On pourrait écrire un livre sur ce thème !

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il y a 21 minutes, Tournesol a dit :

Il y a diverses approches qui ont tenté de mettre en évidence expérimentalement, par des observations astrophysiques, la dérive de ces constantes au cours de l'histoire de l'Univers. 

Jusqu'à présent, ces constantes sont bel et bien constantes compte-tenu des incertitudes de mesure.

C'est ce qui semble le plus probable, oui, aux incertitudes de mesures près, évidemment :)

En tout cas, tout se passe comme si rien n'avait varié dans le temps, ou comme si tout avait varié de façon synchronisée et cohérente.

On ne peut néanmoins pour l'instant éliminer la possibilité il me semble, que toutes les constantes fondamentales soient "covariantes", ce qui du point de vue de l'observateur ne ferait aucune différence... (dis-moi bien si je me trompe lourdement ?)

Depuis longtemps on cherche ainsi les liens cachés qui relient ces constantes - car on soupçonne qu'il en existe  - ce qui nous éclairerait peut-être enfin sur cette possibilité fascinante et sur bien d'autres mystères non encore élucidés (notamment sur le si stupéfiant ajustement des valeurs de ces paramètres fondamentaux, qu'il a naturellement engendré le concept de multivers, s'il n'est que le résultat d'une combinatoire probabiliste !)

Une façon d'illustrer - fort maladroitement sûrement et peut-être improprement - cette question liée à C, concerne au moins le temps : si on assimile l'instant 0 à l'horizon d'un "reverse trou noir" B| (chose à priori pas interdite par les équations si j'ai bien compris, d'où mon clin d'oeil plus haut à ALAING avant que Tournesol ne vienne siffler la fin de notre succulente récré 9_9) comment le temps pourrait s'y écouler localement à la même vitesse que pour l'observateur distant que nous sommes ?

Je ne sais si j'ai formulé clairement ce que j'ai en tête, donc j'essaie autrement : comment d'une part attribuer à notre Univers un âge fini (sur la base des dites constantes observées depuis ici et maintenant) et d'autre part intégrer le fait qu'à son origine le temps semblait comme figé (toujours vu d'ici et maintenant) ? N'y aurait-il pas comme un paradoxe insurmontable ?

Ces 13 milliards d'années et quelques poussières d'étoiles, ne seraient-ils pas finalement qu'un artefact temporel, un "horizon" dont nous restons inéluctablement prisonniers, où toutes les constantes se "contractent" en apparence, pour fabriquer l'illusion d'un univers fini, dans le temps au moins si ce n'est dans l'espace ?

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il y a une heure, Kaptain a dit :

Il me semble qu'Einstein va encore plus loin : ce sont toutes les lois de la physique qui doivent rester les mêmes dans tous les référentiels inertiels.

 

Oui tu fais bien de le mentionner parce que sans ce postulat encore plus fort que ce que tu écris (ce n'est pas "doivent rester les mêmes" mais "sont les mêmes") pas de théorie de la RR.

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Il y a 3 heures, Alain MOREAU a dit :

N'y aurait-il pas comme un paradoxe insurmontable ?

 

Pour les questions liées à la cosmologie je passe mon tour à @dg2, pour la philosophie, je laisse ça à @vaufrègesI3;) 

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Il y a 4 heures, Alain MOREAU a dit :

Ces 13 milliards d'années et quelques poussières d'étoiles, ne seraient-ils pas finalement qu'un artefact temporel, un "horizon" dont nous restons inéluctablement prisonniers, où toutes les constantes se "contractent" en apparence, pour fabriquer l'illusion d'un univers fini, dans le temps au moins si ce n'est dans l'espace ?

A avoir fabriqué du très petit, de l'invisible en fait, j'ai l'impression d'être blazée par le rêve qui va avec tout ça, minuscule comme immense. Je n'ai plus de rêve quand je regarde les équations, je n'y vois uniquement que des outils. Je préfère mettre les yeux derrière un tube, ça m'apporte nettement plus de satisfaction et c'est pas la variation probable de c qui va changer quoi que ce soit de mon quotidien d'espace-temps.

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Il y a 4 heures, Alain MOREAU a dit :

Ces 13 milliards d'années et quelques poussières d'étoiles, ne seraient-ils pas finalement qu'un artefact temporel, un "horizon" dont nous restons inéluctablement prisonniers, où toutes les constantes se "contractent" en apparence, pour fabriquer l'illusion d'un univers fini, dans le temps au moins si ce n'est dans l'espace ?

 

Mon ordonnance : limiter la consommation de Blue Marlin et de Phoenix. 

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il y a 9 minutes, lyl a dit :

Je n'ai plus de rêve quand je regarde les équations, je n'y vois uniquement que des outils.

 

C'est intéressant ce que tu dis là ! 

Si je peux me permettre une anecdote personnelle :

 

Quand j'étais élève en Terminale E, nous avions eu en math un cours sur les équations différentielles. C'était l'époque où l'on traitait encore des équations différentielles du second ordre au lycée, et où on traitait complètement leur résolution.

Je trouvais déjà élégant cette idée d'équations dont les solutions sont des fonctions... mais bref... notre prof de math se souciait peu de faire le lien avec autre chose que des maths.

 

Environ une semaine plus tard (hasard du calendrier ? concertation de nos enseignants ?), voilà qu'en physique on traitait des circuits RLC en électricité. Notre prof nous montre alors comment déterminer l'équation différentielle du second ordre qui décrit un circuit donné et comment en déduire les propriétés du circuit !

Là, ça a été un début de fascination pour moi ! Mais c'est surtout la semaine d'après que le vrai déclic a eu lieu !

 

En séance de TP nous devions réaliser un circuit RLC, en déterminer l'équation différentielle, la résoudre en utilisant comme paramètres les valeurs "fabricant" des composants que nous utilisions, puis comparer avec nos mesures !

Je me souviendrai toute ma vie de ce tsunami dans mon esprit, en constatant l'accord remarquable entre les résultats de l'expérience et les résultats des calculs ! 

Même si j'en étais déjà conscient, le "voir", le "faire", a eu l'effet d'une révélation ! D'autant qu'une équation différentielle, c'est autre chose qu'un produit en croix ! :D 

Les équations rendent compte du monde qui nous entoure et avec une feuille de papier et un crayon (en gros) je peux toucher à l'essence de la Nature ! ;) (@vaufrègesI3 si tu passes par là ;)).

Alors que j'avais toujours été un bricoleur fasciné par les sciences en étant enfant, cet événement a été un de ceux qui m'ont poussé à faire de la théorie !

 

Il y a toujours quelque chose d'exceptionnel à faire des hypothèses, construire un modèle physico-mathématique, faire des calculs et donc des prédictions, et s’apercevoir que l'expérience colle au calcul ! En fait, l'intensité de ce que l'on ressent est d'autant plus forte que la plupart du temps.... ça ne marche pas ! :D et qu'il faut revoir les hypothèses de départ ! ;)

 

Comme le disait le physicien Anatole Abragam dans son livre De la physique avant toute chose ? :

Citation

La divine surprise de voir un phénomène prédit par la théorie se produire là où on l’attend et tel qu’on l’attend.

 

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Il y a 2 heures, lyl a dit :

Je préfère mettre les yeux derrière un tube, ça m'apporte nettement plus de satisfaction et c'est pas la variation probable de c qui va changer quoi que ce soit de mon quotidien d'espace-temps.

D'accord avec toi lyl, sur la dimension contemplative et sur l'importance essentielle (au sens de l'essence de "l'être") de "l'ici et maintenant" : je suis le premier à adorer m'allonger à même l'herbe odorante dans la fraîcheur du soir, pour admirer en toute simplicité le spectacle céleste dans toute sa majesté comme - littéralement - un don du ciel !

Nul besoin d'instrument, même, pour cela : l'oeil nu suffit à nous connecter à l'Univers directement, sans le moindre artifice technologique...

Pourtant je ne hiérarchise pas pour autant mes émotions esthétiques vs intellectuelles : je trouve les deux tout aussi fascinantes, tout aussi jubilatoires ! Complémentaires, elles nourrissent autant les unes que les autres ma curiosité et contribuent conjointement à mon épanouissement.

Nous autres humains, sommes le produit d'une longue évolution ayant conduit à la conscience : nous appréhendons le monde autant par nos sens que par notre intellect ; c'est d'ailleurs peut-être avant tout ce qui fonde notre humanité, ce dialogue intérieur intime entre le sensible et l'intelligible ? Il sont notre richesse autant que notre singularité ; pourquoi vouloir les opposer ?

Qui, de l'outil ou du langage, prévaut dans les mathématiques ?

Tantôt l'un, tantôt l'autre, serais-je tenté d'avancer : l'un n'exclut pas l'autre, il me semble.

Pas plus qu'un objet manufacturé - le silex taillé de nos ancêtres - n'exclut la main qui l'a façonné ni l'esprit qui l'a imaginé : il est le produit d'une idée traduite en actes. Un ingénieur ne fait rien d'autre que traduire des idées en actes, imaginer des solutions concrètes à des besoins à partir de ses connaissances et de ses moyens. Inventer - pourquoi pas - pour le pur plaisir d'inventer ; mettre un pied devant l'autre pour la simple raison qu'il est dans la nature humaine de le faire, d'aller voir plus loin, d'explorer de nouvelles terra incognita...

La Voie Lactée qui surplombe mon ciel d'été d'un horizon à l'autre tel un sillage luminescent, n'est pas seulement une merveille esthétique à contempler : elle questionne profondément ma curiosité intellectuelle, m'invite à vagabonder vers des mondes imaginaires (mais que je devine réels, même si nécessairement différents de la façon dont je peux me les représenter...) Elle m'invite à me questionner sur notre place dans l'Univers, sur la rareté - et qui sait sur l'unicité ? - du vivant ; sur l'universalité de la conscience, sur les édifices conceptuels que notre intelligence a su produire, sur leur rapport avec un réel qui nous dépasse et nous transcende de tellement loin...

Elle m'enseigne la grandeur et l'humilité, aussi.

L'insignifiance peut-être de ma condition d'humain, mais aussi, certainement, l'incommensurable valeur de ma conscience !

Voilà ce que m'inspire - entre beaucoup d'autres choses que je ne pourrais dépeindre qu'avec des couleurs ou exprimer qu'avec des mélodies - le spectacle stupéfiant de la nature !

Pourquoi y suis-je - y sommes-nous - sensible(s) ?

Pourquoi l'invariance - ou pas - de C est-elle une question qui me fascine et qui se prête autant à ma contemplation intellectuelle qu'un beau coucher de Soleil se prête à mon regard émerveillé ?

Si tu veux le savoir lyl, il faudra t'interroger à ton tour sur ce qui te fais te sentir si humaine, si consciente, si heureuse de vivre...

Vaste programme, n'est-ce pas ?! ;):D

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Bien dit, Alain, tu sais partager joliment tes sentiments intérieurs...

Moi, ce qui me fascine, c'est de penser que la lumière serait un pouillème plus lente ou plus rapide, l'univers tel que nous le connaissons serait tout autre, si même il parvenait à exister... Considération à l'origine du principe anthropique "dur", qui imagine un démiurge à la Grande Table de Mixage Cosmologique, ajustant finement chaque variable avant d'appuyer sur le bouton "start" du big bang...

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Il y a 5 heures, Tournesol a dit :

D'autant qu'une équation différentielle, c'est autre chose qu'un produit en croix !

 

Ha bon ?

xD

 

il y a une heure, Alain MOREAU a dit :

La Voie Lactée qui surplombe mon ciel d'été d'un horizon à l'autre tel un sillage luminescent, n'est pas seulement une merveille esthétique à contempler : elle questionne profondément ma curiosité intellectuelle, m'invite à vagabonder vers des mondes imaginaires (mais que je devine réels, même si nécessairement différents de la façon dont je peux me les représenter...) Elle m'invite à me questionner sur notre place dans l'Univers, sur la rareté - et qui sait sur l'unicité ? - du vivant ; sur l'universalité de la conscience, sur les édifices conceptuels que notre intelligence a su produire, sur leur rapport avec un réel qui nous dépasse et nous transcende de tellement loin...

Elle m'enseigne la grandeur et l'humilité, aussi.

L'insignifiance peut-être de ma condition d'humain, mais aussi, certainement, l'incommensurable valeur de ma conscience !

Voilà ce que m'inspire - entre beaucoup d'autres choses que je ne pourrais dépeindre qu'avec des couleurs ou exprimer qu'avec des mélodies - le spectacle stupéfiant de la nature !

 

Ha c'est bien dit, j'adhère tout à fait à ce propos ;) Puis vient ce vertige existentiel qui te prend littéralement aux tripes et donne cette ambiance quasi métaphysique aux heures passées sous les étoiles... enfin ouais... je suis un peu un allumé, je sais :P

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Le 23/03/2019 à 09:14, Tournesol a dit :

Il y a là une question plus globale, celle de la constance des constantes fondamentales au cours du temps !

 

Dans ce contexte, on considère généralement la célérité de la lumière c (il est plus correct de parler de célérité que de vitesse dès lors que l'on parle d'une onde), la constante de gravitation G, la constante de Planck h, et souvent, la constante de structure fine qui caractérise l'interaction électromagnétique. La constante de structure fine est une constante composée qui fait intervenir la valeur de la charge électrique élémentaire, la constante de Planck, la permittivité du vide et la célérité de la lumière.

 

En fait, même cette approche est problématique, pour plusieurs raisons. D'abord, si on se restreint à la vitesse de la lumière, il faut commencer par se demander à quelle vitesse on fait réellement allusion. S'agit-il de :

  1. celle qui intervient dans les transformations de Lorentz, qui intuitivement fixe la vitesse maximale des interactions causales
  2. celle qui intervient dans les lois de l'électromagnétisme, càd qui détermine la vitesse des ondes électromagnétiques
  3. celle qui intervient comme facteur de proportionnalité dans les équations de la relativité générale
  4. celle qui intervient dans la propagation des ondes gravitationnelles
  5. etc.

Parler de "variation de la vitesse de la lumière" sans préciser/réaliser de quoi on parle, et par suite, sans préciser la cadre théorique dans lequel on se place ne permet pas de faire grand chose. Il est possible et même facile de fabriquer une théorie dans laquelle le c de l'électromagnétisme diffère de celui de la relativité restreinte : il suffi que le photon ait une masse, auquel cas il n'y a pas une (unique) vitesse de la lumière, mais une vitesse dépendant de la fréquence. On peut cependant avoir des situations où la vitesse de la lumière ne dépend pas de la fréquence, tout en différent de la valeur de la relativité restreinte, mais c'est significativement plus compliqué et le rapport des deux n'est que localement constant dépend alors du champ de gravité local. Il est aussi possible de fabriquer une théorie dans laquelle le c de l'électromagnétisme diffère de celui des ondes gravitationnelle, mais alors c'est une théorie bimétrique et c'est plus compliqué.

 

A cela s'ajoute une seconde problématique à laquelle se heurte cette notion de variation. La vitesse de la lumière, dans son acception usuelle, c'est 299792458 m/s, mais qu'est-ce que signifierait le fait que cette valeur (numérique) varie ? Si on considère l'ancienne définition du mètre,  à savoir l'écart séparant deux graduations dans une barre de platine iridié, on peut ramener la définition du mètre comme étant 1010 fois (peu importe le chiffre exact) la taille d'un atome de platine. Jusqu'ici, OK. Mais la seconde est définie par rapport à la fréquence d'un certain type de transition dans un certain type d'atome, et va donc, de près ou de loin, être déterminée par la constante de Rydberg... qui est exprimée en fonction de c (je vous laisse déterminer duquel c il s'agit dans la liste ci-dessus). En fait, même la définition du mètre dépend aussi de c, car le rayon de Borh, qui détermine la taille du nuage électronique, est in fine dépendant de la masse desdits noyaux, qui est déterminée à partir de calculs compliqués de QCD et où intervient inévitablement la vitesse de la lumière (enfin, l'une des). On peut prendre un exemple plus trivial : supposons que l'on utilise comme unité de longueur le Tourne, qui fait dans les 2 m, et comme unité de temps le Sol, environ 45 ans, soit, pour éviter les confusions, 45 révolutions de la Terre autour du Soleil. c vaut, dans ces unités, un truc du genre 2,13x1017 Tourne.Sol-1. Sauf que dans un an (= une révolution terrestre plus tard), c vaudra plus, dans les 2,18x1017 Tourne.Sol-1. La raison de cette variation est simple : ce sont les étalons de mesure qui ont varié au cours du temps (la taille et l'âge de notre cher @Tournesol, si ça n'était pas déjà évident).

 

Bref, parler de la variation d'une constante dimensionnée est en général une vaste blague car il est difficile de savoir de quoi on parle : de la quantité elle-même, ou des étalons d'unités dans laquelle elle est exprimée ? Ce qui a plus souvent un sens, c'est de parler de la variation éventuelle de quantités adimensionnelle, souvent (mais pas toujours), de rapports de quantités de même dimension. Un exemple simple simple est le rapport de masse du proton à l'électron. Celui intervient dans le rapport des fréquences des raies Lyman-alpha (ou n'importe quelle autre raie) entre l'hydrogène et le deutérium. Pour un système suffisamment propre genre un quasar avec strictement rien sur la ligne de visée, on peut observer la raie Lyman-alpha du deutérium, et même si la raie Lyma-alpha de l'hydrogène est complètement saturée, on peut observer une autre raie de Lyman (delta, epsilon, etc) de l'hydrogène, et vérifier que le rapport de fréquence des raies est bien celui observé en laboratoire, ce qui contraint les éventuelles variations de ce rapport de masse... à supposer que celui-ci soit le seul qui intervienne dans ce problème (ce qui, hélas, n'est pas le cas).

 

Au final, la question initiale de ce fil peut se reformuler en se demandant si on sait dans quelle mesure les lois de la physique ont varié depuis le Big Bang. Que ce soient des mesures locales (l'étude des produits de fission du réacteur nucléaire naturel d'Oklo, qui a fonctionné il y a 1,8 milliard d'années), au sein du Système solaire (la strcture d'interne actuelle du Soleil prédite à partir d'un Soleil vieux de 4,567 milliards d'années), les spectres des quasars (z = 1 à 3, disons), le fond diffus cosmologique (380 000 ans après le Big Bang) ou la nucléosynthèse primordiale (entre 1 s et 30 minutes après le Big Bang), il n'y a rien qui indique, avec des limites supérieures très fortes (genre, de mémoire, 10-5 pour la variation relative dans la constante de structure fine), la moindre variation des lois physique. Cela n'assure pas qu'il n'y en ait pas eu, mais cela exclut de façon à peu près certaine que celles-ci aient été suffisamment fortes  pour altérer notablement l'évolution de l'Univers.

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Merci dg2 pour cette réponse circonstanciée (et qu'il me faut prendre le temps de digérer à partir de tes exemples ;))

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il y a 58 minutes, Alain MOREAU a dit :

(et qu'il me faut prendre le temps de digérer à partir de tes exemples ;))

 

Perso, tout cela me laisserait plutôt au bord de la nausée ! :|

C'est dur d'être con et ignorant ! :S

 

 

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