Vitesse de la lumière

[Invité Anonyme]

pour l'accélération terestre c'est tellement vrai!!

 

pour le tachyon certe on ne l'a pas vu pour la simple et bonne raison qu'on ne sait pas mesurer une masse imagginaire ou plonger dans des dimensions supérieur...mais on en as la manifestion sur terre à petite echelle avec le rayonnement Cerenkov (visible dans les piscine nucléaire)...il faut pour détecter cela essayer de voire les effet indirect mais je suis d'accord avec toi dur dur!!!

[Invité Anonyme]

oui le tachyon ne peut exister qu'a plus de C...mais il doit bien générer des "artéfacts"....peut être!!!

[Invité]

pour l'accélération terestre c'est tellement vrai!!

 

...mais on en as la manifestion sur terre à petite echelle avec le rayonnement Cerenkov (visible dans les piscine nucléaire)...

 

Hmm tu pourrais m'en dire un peu plus à ce sujet, jamais entendu parler de ce phénomène. :shock:

[Invité Anonyme]

enfin simple facon de parler mais accessible

une centrale nucléaire à fission fonction sur le fait que l'uranium 235 est instable et "rayonne" en fait il emet A+B et 2 (ou 3) neutron(ca dépend des cas) et des photons.

A et B sont des produits de dissions avec des nombre de masse entre 90 et 140

bon bref...le fait est que dans l'eau boré (c'est de l'eau lourde saturée en bore...ca régule les neutron) la vitesse de la lumière est tres inférieur à C genre 0.76 (mais la je suis plus sur du chiffre)

Soit C0=3x10^8m/s vitesse absolue

et C=0.76C vitesse de la lumière max dans le réacteur nucléaire.

l'energie de libération du neutron fait qu'il est émis a une vitesse de C0 dans le réacteur...hors cela est impossible....(sauf pendant un temps donnée avec les lois d'incertitude d'eisenberg...et c'est ce qu'il utilise!)

il faut et il doit impérativement retomber à C.... donc il emet face à lui un rayonnement sur une certaine longueur d'onde au début avec un cone d'angle solide très faible puis avec un grand conne à mesure qu'il ralenti.... et voilà l'effet Cerenkov...Et c'est cet effet qui donne cet aspect bleuté des piscines des réacteurs!

 

Voilà :wink:

[pio42]

et voilà l'effet Cerenkov...Et c'est cet effet qui donne cet aspect bleuté des piscines des réacteurs!

 

Voilà :wink:

 

j'ai une annecdote à ce sujet : alors que je visitais une de ces piscines dans la centrale du bugey, je vois une lumière bleue au fond de l'eau et je demande ci c'est l'effet Cerenkov : apres un bon rire mon collegue m'explique que c'est l'éclairage de ces piscines qui est bleu et que si c'étais l'effet cerenkov on serais tous grillés sur place.

 

[guiness]

tout a fait vrai....sauf que lorsque tu visite le coeur(et tu a eu de la chance car cela est rare) le coeur ne fonctionne pas.... et heureusement pour toi!

[Invité]

Et c'est cet effet qui donne cet aspect bleuté des piscines des réacteurs!

 

Je n'ai jamais eu l'occasion de visiter une centrale, mais pour le cas où ca arriverait jpourrai ramener ma science

 

Merci pour ces précisions

[Gaétan]

Bonjour guiness

Bienvenue à toi. ;-)

 

Je n'ai pas tout compris de tes explications sur l'effet Cerenkov. Je m'y perd un peu quand tu parles de C. Pourrais-tu réexpliquer un peu en utilisant c = la vitesse de la lumière dans le vide. Et pourrais-tu également expliquer pourquoi un neutron doit impérativement dessendre à une vitesse C ? Merci.

 

Mais de ce que j'ai compris, l'effet Cerenkov n'a rien avoir avec les tachyons. Rien ne dépasse c dans l'effet Cerenkov tandis que les tachyons ne peuvent qu'avoir une vitesse supérieur à c. Ainsi, les tachyons restent une hypothèses et peuvent ne pas exister. Non ?

[guiness]

Bonjour Gaétan, merci!

Pour la deuxième partie de ta remarque effectivement Cerenkov et le Tachyon ca fait 2...

 

je disais juste qu'une particule qui irais plus vite que la vitesse de la lumiere (que j'appelerais c0=3x10^8, le 0 c'est pour préciser le millieu, ici le vide) doit bien créer un "effet" visible dans notre univers (du moins pour la partie tridimensionnel). E t je citais juste l'effet cerenkov qui est "comparable à celà"...juste pour montrer aussi que l'on peut aller plus vite que c (cette fois ci!) sachant que c est la vitesse de la lumière dans le milieu considéré, et aussi la vitesse "MAXIMALE" de tout corps dans ce milieu,cad m^me un photon va pas plus vite que c... (c<c0) aussi lorsque tu calcul l'energie d'ejection d'un neutron, il prend instentanéménet (bonjour l'acccélération!!) la vitesse c0...qui est impossible..mais comme il a le droit de violer cela (effet quantique) pendant un laps de temps...il en profite pour ce conformer à la loi et réduire sa vitesse...d'ou une emision de photon face à lui qui lui sert de frein.

 

voilà!! simple non? :wink:

[Gaétan]

...juste pour montrer aussi que l'on peut aller plus vite que c (cette fois ci!) sachant que c est la vitesse de la lumière dans le milieu considéré, et aussi <u>la vitesse "MAXIMALE" de tout corps dans ce milieu</u>,cad même un photon va pas plus vite que c... (c<c0)

Ah bon. Ok ! C'est ça que je comprennais pas.

J'avais le souvenir d'avoir lu que des électrons pouvaient être accélérés à des vitesses supérieurs à celle de la lumière dans certains milieus, l'émission d'ondes électromagnétiques prenant alors la forme d'un cône à l'instar du son émit par un avion supersonique.

Mais je comprend toujours pas pourquoi ça doit être une vitesse limite dans le milieu. :?

[Astroskull]

Bonjour, j'aimerais revenir sur le fait qu'il soit imposible de dépasser la vitesse de la lumiére.

La fait qu'il soit imposible pour nous de dépasser la vitesse de la lumiére na t-il pas un rapport avec le fait que le temp est différent selon les personnes ( leur vitesse, etc ) et que donc une personne ce déplancant à la vitesse de la limére ne verait pas son temp s'arreter ??

j'espére ne pas avoir dis trop de bétises et merci de me corriger

[Gaétan]

Oui, ça a un rapport. La vitesse de la lumière dans le vide en temps que limite et le temps qui n'est plus absolu découle directement de l'hypothèse selon laquelle la vitesse de la lumière doit être la même quelque soit le repère inertiel d'où on observe.

Et jamais personne ne verra son propre temps s'arrêter. ;-) Une personne se déplaçant à la vitesse de la lumière (ce n'est possible que si sa masse est nulle), se déplacerait à cette vitesse pour tout les observateurs, et son temps serait figé par rapport à ceux-ci, mais pas par rapport à elle-même.

[guiness]

Ceci dit la théorie actuelle n'empeche en rien d'aller plus vite que la vitesse de la lumière...

Le truc c'est qu'on voit pas comment faire!!! :wink:

[Osiris]

Pour ce qui est de dépasser la vitesse de la lumière j'ai acheté le bouquin d'un mec qui prétend que c'est possible (c'est d'ailleurs un point fondamental dans la réussite d'une de ses théories)... enfin je ne l'ai pas encore lu !

 

Je ne sais plus trop mais je crois me rappeler que pendant quelques cours de Physique sur les ondes, j'ai appris que l'énergie rayonnée ne pouvait pas dépasser C mais par contre l'information pouvait le faire... enfin je sais pas trop comme nt dire, il faudrait replonger dans mes cours...

 

Enfin pour finir j'ai entendu parler d'angles solides mais cette notion a été rayée des programmes actuels... pitites explication siouplait!

[Gaétan]

D'après la relativité restreinte, rien ne peut aller plus vite que la vitesse de la lumière dans le vide, que ce soit de l'énergie, des particules ou de l'information.

Je sais pas ce qu'il existe comme théorie qui prédit des vitesses supérieures à c. Il faut rester critique vis à vis de ces théories. Il est une mode aujourd'hui de faire un amalgame entre un dévellopement mathématique possible et une éventuelle pertinence physique de ces dévellopement. C'est par exemple le cas des trous blancs.

 

:arrow: Un angle solide est, en quelques sortes, un angle en 2D sous lequel on voit un volume par exemple. Ca peut aussi être une surface. Une définition plus précise serait la surface de la projetion d'un objet sur une sphère unitaire dont le centre est l'observateur. L'angle solide maximum est 4pi.

[Osiris]

Merci pour l'angle solide, je l'ai repéré dans un bouquin en plus donc ça devrait aller... :wink:

 

sinon c quoi ton trou blanc ?

C pas l'équivalent de la fontaine blanche càd l'opposé d'un trou noir (en gros la porte de sortie d'un trou de ver) ?

[Gaétan]

Oui, c'est bien ça.

Le trou blanc est une extension mathématique du trou noir, mais pas forcément physique. C'est un peu comme si tu cherchais une certaine masse à partir d'équations d'un problème quelconque et que tu trouves deux masses, une positive et l'autre négative. La masse négative est à rejetter car elle n'est pas physique.

[Osiris]

Ok merci pour toutes ces infos en temps réel !!! Je ne demande pas mieux !

Vraiment cool ce forum ! zut faut manger...

 

Osiris

[Invité Anonyme]

Merci merci merci !!! J'ai tout suivit ( et presque tout compris ). Toutefois, il y a une chose dont vous avez parlé : Qu'est-ce qu'un trou de vers ?? :shock:

[Invité Anonyme]

Oups !... C'est bon; j'ai lu l'article sue les trous de vers...

[Sedna]

Oups !... C'est bon; j'ai lu l'article sue les trous de vers...

 

test, sais-tu m'expliquer ce que c'est ?

 

EDIT : Sedna, j'ai supprimé le message suivant et corrigé ton erreur. Tu peux éditer tes messages, ça évite des posts inutiles. TeTeC.

[vinny56]

Bon, j'avais fait un truc brillant (si, si !) sur la vitesse de la lumière, mais ma connexion internet a planté et visiblement mon post est passé à la trappe... No comment

 

Je recommence donc ma liste de questions en 5 points, en précisant que la lecture fastidieuse (pas inintéréssante, notez bien, mais néanmoins particulièrement ardue pour mon pauvre cerveau de littéraire )) de ces quatre pages de posts sur la vitesse de la lumière m'a définitivement fait prendre conscience que j'étais complètement largué en la matière.

 

1 - Qui a mesuré la vitesse de la lumière, et comment ?

 

2 - Lors du Big Bang, notre univers est passé en quelques secondes de la taille d'une tête d'épingle à 10 fois celle de notre galaxie (ce qui fait environ 1 million d'années-lumière). Donc, à un moment donné, des particules possédant une masse non nulle ont voyagé à une vitesse très supérieure à c. Quid de cela ?

 

3 - Si des particules ont voyagé à une vitesse supérieure à c, elles étaient propulsées par une énergie infinie. Si cette énergie était infinie, par définition elle ne se tarirait jamais. Qu'est-elle devenue aujourd'hui ?

 

4 - Si la vitesse de la lumière est constante, se pose à mes yeux le problème suivant : le temps se dilate (ralentit ??) proportionnellement (??) à la vitesse. Or, la vitesse est l'expression d'une distance parcourue en un temps donné. Si le temps "ralentit" et que la distance reste constante, cela signifie que la vitesse augmente, non ? Mais elle ne peut en aucun cas dépasser c ?

Bon, faudra sans doute que je m'explique mieux, mais au moins je n'oublierai pas de vous parler de ce problème existentiel ))))))))

 

5 - Il me semble avoir lu dans un numéro récent de Espace Magazine un article concernant le Hubble Ultra Deep Field, où l'on mentionnait l'effet Doppler. Or, si la vitesse de la lumière est constante, que vient faire notre bon vieux Christian dans cette affaire ???

 

Bon, je cesse de me torturer les méninges : mes neurones sont proches de la température de fusion nucléaire )))

 

Je termine toutefois (pour la seconde fois) par une petite citation qui me plaît beaucoup :

 

La Terre est le berceau de l'humanité. Mais on ne passe pas sa vie au berceau.

 

@+

Vince

[Gaétan]

1 - Qui a mesuré la vitesse de la lumière, et comment ?

La première évidence expérimentale de la vitesse finie de la lumière est due à Roemer en 1676. Il observa que le mouvement de Io ne suivait pas un horaire entièrement régulier. Il y avait des variations dans les périodes des éclipse d'Io par Jupiter. La variations dans le temps des éclipses de Io accumulée pendant une demi-année correspondait environ au temps que mettait la lumière à traverser l'orbite de la Terre. Ainsi, la vitesse de la lumière est bien finie et peut être déterminée en connaissant avec précision la distance Terre-Soleil et les variations de période des éclipse de Io par Jupiter.

La première observation terrestre est due à Fizeau en 1849. Il trouva c = 315300 +/- 500 km/s. Il utilisa une roue dentée tournante comme interrupteur de lumière pour déterminer le temps de transit sur un parcours donné. Foucault employa un système à miroir en 1850 et trouva c = 298000 +/- 500 km/s

Et ainsi de suite, de montage de plus en plus précis, la vitesse de la lumière fut connue avec de plus en plus de précision. Aujourd'hui, la valeur de la vitesse de la lumière est c = 299792458 m/s et est même prise comme définition.

D'autre part, l'expérience de Michelson et Morley de 1887 a montré que la vitesse de la lumière étant la même dans toutes les directions, quelque soit le mouvement de la Terre. Ceci valide ce qui ressort des équations de Maxwell. la vitesse de la lumière dans le vide est constante pour tout observateur et vaut l'inverse de la racine carré du produit de la permitivité et la perméabilité du vide.

 

2 - Lors du Big Bang, notre univers est passé en quelques secondes de la taille d'une tête d'épingle à 10 fois celle de notre galaxie (ce qui fait environ 1 million d'années-lumière). Donc, à un moment donné, des particules possédant une masse non nulle ont voyagé à une vitesse très supérieure à c. Quid de cela ?

La vitesse d'expansion de l'Univers n'est pas une vitesse à proprement parler. Il s'agit plutôt d'un taux d'expansion qui est une vitesse par unité de longueur. Les vitesses cosmologiques entre galaxies ne sont pas des vitesses physiques. Il n'y a dès lors aucun problème à ce qu'elles soient supérieur à la vitesse de la lumière. Elles ne violent aucun principe de causalité ou de relativité, puisque c'est derniers ne s'appliquent pas à elles. On ne peut pas rigoureusement parler de vitesse d'expansion ou même due à l'expansion.

Comme illustration, prenons un élastique et plaçons deux points fixes sur l'élastique. Si tu étires l'élastique, les deux points s'éloigneront. C'est comme pour l'expansion de l'Univers. Cet éloignement peut-être comparé à une vitesse - ça se mesure en m/s - mais n'en est pas une. A taux d'expansion égale, deux points deux fois plus éloignés, se veront s'éloigner deux fois plus vite.

Là où il y a une limite infranchissable, c'est si les points se mettent à se déplacer sur l'élastique. Ils ne peuvent pas aller plus vite que la lumière dans le vide parce que dans ce cas, il s'agit d'une vitesse physique.

 

3 - Si des particules ont voyagé à une vitesse supérieure à c, elles étaient propulsées par une énergie infinie. Si cette énergie était infinie, par définition elle ne se tarirait jamais. Qu'est-elle devenue aujourd'hui ?

L'énergie ne se tarit jamais par définition, qu'elle soit finie ou infinie. L'énergie se conserve toujours. Et il reste beaucoup de chose par encore bien expliquée ou comprise, surtout par moi.

 

4 - Si la vitesse de la lumière est constante, se pose à mes yeux le problème suivant : le temps se dilate (ralentit ??) proportionnellement (??) à la vitesse. Or, la vitesse est l'expression d'une distance parcourue en un temps donné. Si le temps "ralentit" et que la distance reste constante, cela signifie que la vitesse augmente, non ? Mais elle ne peut en aucun cas dépasser c ?

Bon, faudra sans doute que je m'explique mieux, mais au moins je n'oublierai pas de vous parler de ce problème existentiel ))))))))

Il faut bien comprendre ce que signifie "le temps se dilate". Avant de parler de dilatation de quoi que ce soit, il faut d'abord bien définir des horloges - quoi se dilate par rapport à quoi.

Soit un observateur K' définit comme étant au repos et un observateur K en mouvement relatif par rapport à K' avec une vitesse v. Chacun d'eux dispose de sa propre horloge. Einstein nous dit qu'il n'y a plus aucune raison de penser que ces horloges vont rester synchronisées. Le temps est relatif. K' observera que le temps passe plus lentement dans K que dans K', et réciproquement, K observera un écoulement du temps plus lent dans K' que dans K. Tout les deux auront l'impression que le temps de l'autre est plus lent.

L'expression que l'ont trouve à partir des transformée de Lorentz est :

dt' = Racine carrée (1 / (1 - v²/c²) ) dt

où dt' est l'intervalle de temps dans K mesuré par K' et dt l'intervale de temps dans K mesuré par K. Le temps est relatif, tout dépend de qui le mesure. Ainsi, le temps propre est toujours le plus "rapide" et on dit que le temps se dilate quand la vitesse relative augmente.

 

5 - Il me semble avoir lu dans un numéro récent de Espace Magazine un article concernant le Hubble Ultra Deep Field, où l'on mentionnait l'effet Doppler. Or, si la vitesse de la lumière est constante, que vient faire notre bon vieux Christian dans cette affaire ???

Je ne sais pas qui est Christian ? C'est le prénom de Doppler ou Fizeau ?

Je ne sais pas.

L'important, c'est que l'effet Doppler-Fizeau ne modifie en rien la vitesse de la lumière. Il s'agit d'un effet sur les fréquences des ondes - à l'instar d'une ambulance qui a un son aigu en s'approchant puis un son plus grave en s'éloignant.

[vinny56]

Là où il y a une limite infranchissable, c'est si les points se mettent à se déplacer sur l'élastique. Ils ne peuvent pas aller plus vite que la lumière dans le vide parce que dans ce cas, il s'agit d'une vitesse physique.

 

Ok, mais le fait que la vitesse de la lumière soit infranchissable est-il une théorie (bien évidemment basée sur un tas de trucs intelligents )) ou un fait, mesuré, prouvé, validé, et indéniable ? Et si c'est prouvé, qui l'a prouvé ? Et comment ?

 

Quand on a franchi le mur du son pour la première fois, avant ça n'était pas possible.

Même si il est évident qu'avec notre technologie actuelle se déplacer plus vite que la lumière est rigoureusement inenvisageable, est-il possible qu'un jour cette limite soit franchie ?

[Florentd]

D'après les équations, pour aller à la vitesse de la lumière il nous faudrait une masse tendant vers l'infini.

[vinny56]

 

5 - Il me semble avoir lu dans un numéro récent de Espace Magazine un article concernant le Hubble Ultra Deep Field, où l'on mentionnait l'effet Doppler. Or, si la vitesse de la lumière est constante, que vient faire notre bon vieux Christian dans cette affaire ???

Je ne sais pas qui est Christian ? C'est le prénom de Doppler ou Fizeau ?

Je ne sais pas.

L'important, c'est que l'effet Doppler-Fizeau ne modifie en rien la vitesse de la lumière. Il s'agit d'un effet sur les fréquences des ondes - à l'instar d'une ambulance qui a un son aigu en s'approchant puis un son plus grave en s'éloignant.

 

Heu, c'est le prénom de Doppler, pardon )

 

Mais la lumière est une onde, non ? Et je ne remettais pas en cause la vitesse de la lumière, mais je me posais la question suivante : si c est affecté par l'effet Doppler, comment peut-on dire qu'elle est constante ?

 

PS : désolé à l'avance de poser des questions qui paraissent sans doute basiques aux scientifiques, mais je rappelle que je ne suis qu'un pauvre littéraire qui comprend vite, mais à condition qu'on lui exp^lique longtemps )) Merci encore de tes réponses )

[vinny56]

La vitesse d'expansion de l'Univers n'est pas une vitesse à proprement parler. Il s'agit plutôt d'un taux d'expansion qui est une vitesse par unité de longueur. Les vitesses cosmologiques entre galaxies ne sont pas des vitesses physiques. Il n'y a dès lors aucun problème à ce qu'elles soient supérieur à la vitesse de la lumière. Elles ne violent aucun principe de causalité ou de relativité, puisque c'est derniers ne s'appliquent pas à elles. On ne peut pas rigoureusement parler de vitesse d'expansion ou même due à l'expansion.

 

Bref, c'est l'exception qui confirme la règle, en fait...

C'est ça le problème avec les scientifiques (c'est juste un avis général, Gaétan, t'es pas visé ) c'est qu'il faut souvent que les faits collent avec leur théorie. Et pas l'inverse.

Donc il y aurait une différence entre les vitesse physiques et les vitesses cosmologiques. Autrement dit, elles ont le droit de se balader sans limitation de vitesse ? J'ai un peu de mal à saisir...

 

Bon, va falloir que je chope quelques bouquins et que je me mette à plancher sec sur ce problème-là )))

 

Merci de ta patience

[vinny56]

D'après les équations, pour aller à la vitesse de la lumière il nous faudrait une masse tendant vers l'infini.

 

Tu peux me dire où trouver ces équations, stp ?

[Gaétan]

L'expérience de Michelson et Morley montre que la vitesse de la lumière dans le vide est constante pour tout observateur. Une des conséquence de celà, mise en évidence par Einstein dans sa théorie de la relativité, est que cette vitesse est infranchissable. Cette limite aux vitesses physiques n'est donc pas une théorie, mais une conséquence d'une théorie. L'hypothèse de base est le principe de relativité, c-à-d que les lois de la physique sont invariantes pour tout référentiel inertiels, notament les équations de Maxwell et la constance de la vitesse de la lumière. La théorie de la relativité - aussi bien la restreinte que la générale - étant largement vérifiée par l'expérience et l'observation, il n'est pas déraisonnable de considérer la limite aux vitesses comme étant un fait. Non seulement jamais aucune expérience n'a permis d'aller plus vite que la lumière dans le vide, mais en plus tout les résultats obtenus sont cohérents avec le fait que ce soit impossible.

Le mur du son n'a jamais été considéré comme une vitesse physiquement infranchissable, mais plutôt comme une limite due aux techniques. Finalement, la technologie que permet de la dépasser existe. Il s'agissait plus d'une superstition, je pense.

En relativité, par contre, il y a des hypothèses, des raisonnement, des dévellopement mathématique rigoureux, et des conséquences directement liées aux hypothèses. Si une conséquence est fausse, c'est que l'hypothèse n'est pas bonne.

Mais jusqu'à présent, cette théorie n'a jamais été prise en défaut.

[Gaétan]

D'après les équations, pour aller à la vitesse de la lumière il nous faudrait une masse tendant vers l'infini.

Euh... non. C'est tout le contraire. :wink:

On s'approchant de la vitesse de la lumière, la masse relative tend vers l'infini. Une particule matériel ne peut donc pas atteindre cette vitesse vu qu'il lui faudrait une énergie infinie pour y arriver. Par conséquent, les seules particules pouvant atteindre la vitesse de la lumière sont des particules qui ont une masse nulle au repos. C'est le cas du photon et du graviton par exemple - bien que le graviton n'ai encore jamais été observé.