theorie de la relativité

[flabe 0]

salut,
vous etes tous ok pour dire que rien ne peut en theorie aller plus vite que la vitesse de la lumiere?
il est donc impossible (en theorie) de faire transiter de l'information d'un bout a l'autre de la galaxie de maniere plus rapide que cette vitesse maximum...

sur ce, avec un copain, on se demande se que donnerai l'experience suivante:
mettez 2 types a chaque bout de la galaxie et faite leur tenir un bout de ficelle (enfin, un grand bout de ficelle) tendu.
si un des 2 type tire ce bout de ficelle, est-ce qu'il ce detache imediatement de la main du 2ieme type?

[Fred 0]

J'voudrais pas être celui qui rembobine !!!

[francois 0]

La réponse est non. Un transfert d'information est un transfert d'énergie et ne peut pas être plus rapide que la lumière.

En fait, avec un bout de ficelle, je pense -mais c'est à vérifier- que l'information ne sera pas transmise à une vitesse supérieure à la "vitesse du son" dans la ficelle.

Si, à la place de la ficelle, on prend une barre d'acier et qu'on frappe à un bout de la galaxie, le choc sera transmis à l'autre bout en même temps que l'onde sonore (mécanique) qui l'accompagne dans le métal.

Tout cela sera bien moins rapide que la lumière (quelques milliers de mètres par seconde).

Les "faus paradoxes" issus de la relativité sont toujours amusants à débrouiller.

Amicalement

François

[flabe 0]

dans ce cas, si les 2 types se mettent a courir (tres vite) dans des sens opposé, la ficelle va s'agrandir...
c quand meme bizare non?

[Benjamin 0]

à 1h37 du matin, ça fait réfléchir ta question, je ne trouve pas de réponse
continue, c'est intéressant

Benj qui a le cerveau qui fume

[Ben 0]

salut,
je voudrais simplement soumettre la solution de la téléportation à Flabe:
-une expèrience à fait teleporter une particule à travers une fine plaque d'or(de l'ordre de quelques nanomètre)
-une autre expèrience plus récent en australie dans une université a teleporte de la matiere sur quelques mètres...

ça fait réfléchir aux possibilités que ça ouvre.......

[HJ 0]

Dans le même ordre d'idée, si dans un système, prenant par exemple une étoile et une planète, ou deux étoiles, on faisait disparaître subitement une étoile (ou augmenté sa masse énormément), est ce que la trajectoire de l'autre corps sera immédiatement affectée? en d'autre terme, la courbure de l'espace sera telle immédiatement modifiée et ce même à de très très grande distance (même si parler de distance sans parler de temps dans un espace-temps... je vais arrêter là, sinon ça ne sera plus une question...)?

[Invité]

mais il faudrai des années et des années pour que les deux types ataigne le fin font de la galaxie. et ils vont réster combien de temps à tenir leur bout de ficelle.Mais s'est quand même une bonne expèrience!!!

[LeO 0]

Je vais répondre a la question initial qui était:
mettez 2 types a chaque bout de la galaxie et faite leur tenir un bout de ficelle (enfin, un grand bout de ficelle) tendu.
si un des 2 type tire ce bout de ficelle, est-ce qu'il ce detache imediatement de la main du 2ieme type?

oui le 2e type lacherait le fil immediatement mais ça ne veu pas dire que l'information aurait voyagé à la vitesse de la lumière car si on observe une toute peite section du fil on verrait que celle-ci n'a parcouru que quelque centimètre il en est de meme pour toute les autres section du fil en réalité le temp que prendrait le fil pour quitter la main du deuxième tipe serait égal au temp que le premier à pri pour realiser son mouvemen (qui est de tirer le fil ) mouvemen qui bien que ne duran que quelque centième de seconde s'étan aussi que sur quelque centimètre (come je l'ai di plu haut)
on est donc loin de la vitesse de la lumière

Enfin c mon poin du vue j'atten vos réponses

[Bruno- 3 965]

À mon avis la solution de ce joli paradoxe est liée à la notion de simultanéité. Qu'entend-t-on exactement par "en même temps" quand on dit qu'il lâche (ou non) le fil en même temps ? Je vous laisse méditer là-dessus toute la nuit...

[centauri 465]

La question est tres interessante et n'a rien d'un faux paradoxe. voici mon point de vue :

Je pose l' hypothese que la corde est indeformable. Lorsque l'un tire la corde l'autre ressent la traction instantanement !

Prennons le cas de la lumiere. Il faut faut bien comprendre que la lumiere a un caractere instantané. le photon a peine emis il est recu. Mais nous evoluons dans 1 dimension temporelle et de ce fait nous avons tout loisir d'oberserver l'evolution de la lumiere a travers l'espace. Le temps que met la lumiere a voyager existe car c'est NOTRE temps, pas celui de la lumiere. Si on chevauchait le photon qui part de A vers B on ne verait rien du tout car a peine parti on serait deja arrivé (C'est la fameuse question d'Einstein).

Si l'on transpose ce principe a la corde tendue, l'intantaneité reste la meme. l'un tire et l'autre ressent la traction instantanément. Seulement notre monde n'est pas euclidien. La geometrie de notre espace est faconnée par les masses et leur vitesse. Et plus encore le temps qui s'ecoule est lui meme soumis aux memes façonnements. Comme le dit Bruno nous sommes devant un probleme d'instantaneité. On n'est pas dans un systeme de coordonnées d'inertie car le mouvement de la corde va creer une perturbation sur la façon dont le temps s'ecoule qui va faire que les 2 gars ne seront plus dans le meme referenciel temporel. Un 3eme observateur qui regarderait la scène serait lui aussi en mouvement par rapport a la corde qui bouge et noterait un temps encore different.

En conclusion : L'instantanetité reste et c'est notre seul repere. Mais la perception de celle ci est toujours soumise aux variations geometrique de notre espace et a la l'elasticité du temps.

[mrstranger 0]

Salut Flabe,

Pour répondre à ta question, il conviendra de poser un cadre référentiel. Tu parles de deux hommes A et B qui tiennent une filament que l'on a dire indéformable pour éviter les polémiques sur ce filament. Nul besoin de les mettre à l'opposé de l'univers. Une distance de 299 437 km de distance suffira. La question sera de savoir si A tire la corde, B la verra "instantanément" bouger ou s'il devra attendre une seconde ou plus avant de la voir bouger.
La réponse selon ta vision des choses est : le bonhomme B attendra 1 seconde si le filament est ABSOLUMENT indéformable.
Pour expliquer d'une manière qualitative :
Le fait de tirer sur le filament est une énergie qui va se transmettre le long du filament. L'énergie ne pouvant pas se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière, "l'information" mettra effectivement 1 seconde à parvenir de l'autre côté du filament.

De manière quantitative, il faut passer par les équations et alors poser clairement le référentiel. Cela donnerait les résultats suivants :
Pour les bonhommes A et B, étant donné qu'ils sont immobiles l'un par rapport à l'autre, ils appartiennent au même référentiel. Et dans ce référentiel, l'information mettra une seconde à se transmettre si elle est véhiculée par ce filament indéformable.
Pour le point de vue de "l'information" sur le filament, il sera simultanément au point A et B en même temps (ne pas oublier que si on se déplace à la vitesse de la lumière, le temps ne s'écoule plus donc cela se rapproche de la notion de simultanéité commune).

Maintenant, j'imagine que tu vas te demander comment est ce possible ? C'est parce que tu considères ce problème de relativité avec une vision newtonienne. Avec la vision newtonienne, tu verras que ton filament indéformable se déforme quand même... Et alors tu concluras à tort que ton filament n'est pas indéformable.

Voilà voilà.

Aller, une petite pour la route :
Sachant que plus on va vite, moins le temps s'écoule (ou de manière équivalente, plus l'univers et les distances auront l'air de se contracter pour retrécir).
Si on atteignait la vitesse de la lumière, comment verrions-nous l'univers ?

Bien à vous
Alain

[matthieusibo 0]

hello

repensez bien au vecteur de la force qui tient ensemble les molecules composant la ficelle :
1 - les molecules tiennent par des aspects chimiques.
2 - la seule force entrant en jeu dans les aspects chimiques est la force electrostatique
3 - le boson de la force electrostatique est le photon
4 - le photon se deplace à la vitesse de la lumiere

CONCLUSION : les molecules se tiennent les coudes par le biais d'un vecteur se deplacant à la vitesse de la lumiere.
DONC : le message "je tire sur la corde" ne peux etre plus rapide que la lumiere

[matthieusibo 0]

"rien ne peux aller plus vite que la lumiere" ?

Si ! le message qui dit à 2 electrons corrélés "je change d'etat"

(cf. sur un moteur de recherche : tachyons...objet pour l'instant purement mathematique)

Le tachyon est cependant moins "virtuel" que le point d'intersection des 2 lames d'une paire de ciseaux qui lui, peux depasser la vitesse de la lumiere.

[bruno beckert 727]

Bonjour

Je prend une lampe de poche (pas forcément rouge)
J'éclaire....la lune (expérience de pensée chère à Albert )
Je fais tourner la lampe à un tour par seconde
A quelle vitesse la tache se déplace t elle sur la lune ?

Cieux clairs
bb

[mrstranger 0]

Hé hé hé...

L'expérience de la lampe qui tourne en éclairant la lune est une bonne illustration des paradoxes. Bon concrêtement, on aura tendance à prendre pour "objet" le reflet lumineux qui arriverait sur le sol lunaire. C'est comme si on prenait comme objet l'intersection de deux lignes d'une paire de ciseau.
Ces objets ne correspondent pas à une "information".
Imaginons deux points A et B sur la Lune et faisons déplacer cette lumière de A vers B. A et B verrons effectivement se déplacer quelque chose déplacer plus vite que la vitesse de la lumière, mais c'est une information qui ne va pas de A vers B, mais une information qui vient de la Terre.

Pour l'expérience, imaginons le cas suivant :
A se trouve en plein milieu de la mer de tranquilité. B se trouve sur Bouliau (dans la mer des nuées). A décide d'envoyer une information vers B. Peut il le faire avec l'expérience de la lampe de la terre ? Oui, mais il lui faut obligatoirement envoyer l'information vers la terre avant que l'information ne soit à nouveau transmise vers la lune à partir de la terre. Au total, A mettra plus de temps pour transmettre son information vers B que s'il le lui avait transmit directerment à la vitesse de la lumière !

On peut multiplier à l'infinie les exemples de mesure "d'objet" qui vont plus vite que la vitesse de la lumière. Mais ce ne seront que des objets virtuels. Pour s'en rendre compte, il faut essayer de rapporter cela à deux objets A et B, A qui veut utiliser ces exemples pour envoyer une information à B, sans avoir besoin de passer d'une tierce C.

PS : celui qui imagine une paire de ciseau géante, en mettant A d'un côté, et B de l'autre se retrouverait en fait confronter aux deux problèmes précédement évoqués (filament indéformable et information virtuelle).

Bien à vous
Alain

[bruno beckert 727]

hello

donc, pour toi, une tache lumineuse est un "objet virtuel"....étrange ;-)
J'en parlerai à mon gardien de phare ;-)

cieux clairs
bb

[centauri 465]

alors BRUNO? quelle est la solution? a quelle vitesse se deplace la tache lumineuse sur la lune

[centauri 465]

Matthieu : ta demonstration est imparable! la corde se deforme donc le message a une vitesse de transmision finie.

Seulement on a posé l'hypothese d'un objet indeformable (hypothese d'ecole!!)

Dans ce cas combien de temps B met pour recevoir l'info de A ?

[bruno beckert 727]

hello

ma première question, quand j'ai réflechi à ce problème de physique amusante :
- y a t il vraiment une tache ?
en effet, ne soyons pas "prè-albertien" si je puis dire : le faisceau n'est pas un "bâton" qui va de la Terre à la Lune...

la deuxième question :
-que se passe t il entre deux temps infiniment rapprochés, au niveau de la source ?

d'autre part :
-je peux (encore une expérience de pensée toujours aussi chère à Albert), augmenter la vitesse de rotation de la source....puis, recueillir la fameuse tache aussi loin que je veux...par la pensée. que se passe-t-il ?

On gardera en mémoire que la longueur du cercle est L= 2piR
que la lumière est, parfois, assimilée à une onde et, parfois, assimilée à des photons...

Cieux clairs
bb

[Ce message a été modifié par bruno beckert (Édité le 23-08-2002).]

[matthieusibo 0]

Hypothese d'une corde indeformable ???

on ne peut pas decoreler une question concernant la vitesse de la lumiere et oublier que les liaisons moleculaires parlent de photons.

Donc....base de reflexion incoherente !

Indeformable ? kesako ??????

Ou alors on ne parle plus de c !

[centauri 465]

si l'on fait tourner la lampe de plus en plus vite, le faiseau de lumiere va se courber et prendre un forme parabolique. Si on accelere encore la rotation on obtiendra une spirale, et si on accelere encore on fera diminuer l'espace entre 2 phases de la spirale. Et si on tourne encore plus vite la lampe se decroche de son support...

[centauri 465]

je suis d'acc avec toi matthieu mais l'hypotese d'une corde deformable qui part de un bout a l'autre de la galaxie n'est pas moins farfelue qu'une corde indeformable non ?

[mrstranger 0]

Pfff...

je vous explique comment vous vous tromper et comment voir les choses, mais vous persitez à y voir un paradoxe là où il n'y en a pas... Ou alors vous m'avez lu en diagonale...

Revenons y :
La tache lumineuse se "déplacera" effectivement à une vitesse supérieur à 300 000 km/s. Mais on ne peut pas l'utiliser pour transmettre une information partant de A et arrivant à B. Si A décide de transmettre une information à B, il ne pourra pas la transmettre à une vitesse supérieur à celle de la lumière.
L'expérience que tu décris avec la lampe est un faux paradoxe. Poussons plus loin : on peut même faire apparaitre simultanément la tache sur deux endroits différents de la lune. Donc selon ta vision des choses, cela signifie que sur la lune, la tache se serait déplacée à la vitesse infinie entre A et B !

Bon, je te montre que ta tache ne peut pas être utilisée pour faire un objet concret se déplacant plus vite que la lumière mais est un objet virtuel.
En différent point de la trajectoire de la tache, ce ne sera pas le même groupe de photon qui arrivera, mais des groupes de photons se suivant les uns à la suite des autres. Donc à chaque instant et à chaque endroit, ce ne sera pas la "même tache" que l'on observera. Imaginons que l'on ai une lampe qui varie en couleur, qui passe du rouge au bleu au fur et à mesure de sa rotation. Entre deux points différents de la trajectoire, nous n'aurons pas la même couleur. C'est bien la preuve que ce n'est pas la même tache. Seulement, nous aurons tendance à considérer la tache comme un objet se déplacant, alors quec'est juste une succession de phénomène indépendant les uns des autres.
D'ailleurs, ça me rappelle beaucoup quand je m'amuse avec mon chien avec un laser. Je lui éclaire le sol, lui essaie d'attraper ce point rouge qui bouge par terre car pour lui, c'est un objet réel.
Concrêtement, ce ne sera qu'un objet "virtuel" (à ne pas prendre seulement dans le sens "qui n'existe pas", mais à prendre dans le sens "qui n'est pas un objet concret qui se déplace). La tache que nous voyons n'est que le phénomène de réfraction de la lumière.

Une autre expérience que nous pouvons faire, c'est de prendre une chaine humaine. Le premier frappe dans les mains, le deuxième l'imite et ainsi de suite. En se mettant à distance, on verra que le battement des mains "bouge" le long de la chaine, mais ce n'est pas un objet qui se déplace, c'est juste un phénomène successif. Mais notre cerveau donnera une existence à cet objet virtuel.

Voilà voilà
Alain

[centauri 465]

bin ouais... on n'a pas dit le contraire....