La Relativité Restreinte (vulgarisation inside©)

Je trouve pas la pic WHHHAAAAATTTTT ??? mais tu peux faire comme si elle était là.


Sinon un truc amusant, le gars dans le vaisseau spatial quand il s'approche (pas trop près hein) du trou noir, s'il a la possibilité de voir la Terre il la verra tourner sur elle-mm à une vitesse (genre le tour en 1/2h, ie la journée sur Terre se boucle en 1/2h pour lui), et décrire son ellipse autour du soleil en 1 semaine au lieu de 1 an.

(bon les chiffres sont évidemment juste pour l'exemple )

gaby, t'inquiètes c'est TRÈS compliqué à appréhender pour quiconque cette histoire de "tranche de maintenant".

Non.

C'est totalement contre-intuitif, certes, mais si on domine les concepts mathématiques et qu'on est habitué à penser en termes mathématiques, c'est pas compliqué. J'ai regardé toute la vidéo que tu as postée, et je ne l'ai pas trouvée très bonne, en fait ; le gars vend de l'extraordinaire et présente de manière paradoxale des "évidences" mathématiques. Attention, pour avoir l'idée que le temps varie avec la vitesse, il fallait du génie, un génie absolu. Mais une fois qu'on admet cette idée incroyable, la suite est assez banale... Quant à l'irruption du second principe de la thermodynamique pour réhabiliter la flèche du temps, c'est amené de manière particulièrement dramatique, mais on la voyait venir gros comme une maison (et pourtant, je ne sois pas physicien).

Bon, je reconnais que j'ai du mal avec la vulgarisation.

fourcroy, il est patent que dans mon post je me plaçais du point de vue du quidam moyen qui ne passe pas ses journées à manipuler des intégrales triples circulaires. Tu auras d'ailleurs noté que jusqu'ici j'ai évité de passer par la moindre équation pour faire de l'explicatif, chose qui a certes ses limites et que je compte d'ailleurs modifier dans des posts à venir, tel le fameux dicton chinois 1 équation peut valoir mieux que des pages d'explications.

C'est d'ailleurs qq chose dont j'avais parlé vers le début du topac, difficile de trouver la position du curseur entre trop ou pas assez d'abstraction, trop d'équations ou pas assez, trop de diagrammes/graphiques ou pas assez, trop de métaphores ou pas assez. Mon avis est que ce point "parfait" n'existe pas pour la simple raison que le public unique monolithique n'existe pas (sauf pour mater les shows débiles de télé réalité sur TF1 ^^), et qu'il faut savoir passer de l'un à l'autre pour arriver à ses fins: communiquer des idées, des concepts, un savoir, toussa...

Il y aurait d'ailleurs tellement à dire encore sur les conséquences de ces théories (et je n'ai mm pas touché à la nature "quantique" de toute chose en ce bas monde et son cortège de conséquences encore plus bizarroïdes que celles que j'évoque ci-dessus) avant mm d'en arriver au sous-jacent mathématique...

peezee, je suis d'accord avec ton post (sauf en ce qui concerne les intégrales triples, qui sont un truc de paydays - les vrais font de l'intégration abstraite). C'est bien ce qui me gêne dans la vulgarisation : d'essayer de faire passer des concepts sans leur cadre formel abstrait ; pour quelqu'un qui connaît ce cadre, il ne s'y retrouvera jamais et trouvera toujours à redire. On peut donner de bonnes images (le voyage spatial qui fait "rajeunir", par exemple), mais au bout d'un moment, ça devient du délayage (imo).

Quelqu'un qui n'est pas éduqué aux maths (je ne parle pas de toi) ne peut pas concevoir qu'une formule soit souvent la façon la plus simple de s'exprimer. Pourtant, c'est concis, clair, et interprétable. Le mieux, c'est peut-être le mix : des formules et des interprétations verbales. Tiens, ça me fait penser qu'il faudrait que je déterre le topic lecture pour parler du bouquin de Villani.

Intégration abstraite ? Che cazz'è ?

Sinon voui c'est aussi ce que je suggère dans mon post précédent, un mix savant ^^ entre les explications verbeuses, les graphiques, et les formules mathématiques, chacun pouvant ensuite piocher là où ça lui convient le mieux. C'est plus de taff, mais sans doute le plus efficace d'un point de vue pédagogique.

D'ailleurs chuis en train de m'escrimer à construire un déroulé en séquence des grandes lignes (postulats, expériences réussies ou ratées, réflexion, le tout saupoudré de maths, œuf corse) de ce qui a finalement amené à cette nouvelle vision de l'espace et du temps, depuis la Relativité à la sauce Galilée jusqu'aux trouvailles géométrico-graphiques ^^ de Minkowski, en passant bien sûr par le trait de génie de l'ami Albert. Pas aussi évident que ça en a l'air... (ou pas d'ailleurs)

Ça peut-être intéressant si ça reste accessible à un public lambda+.

Je viens de mater un docu sur Arte au sujet de la matière noire. (non Jean-Marie, pas celle-là, arrête d'aboyer voyons)

Putain, la communauté scientifique est en train de dépenser des *dizaines de MILLIARDS d'€uros* pour essayer de provoquer une réaction atomique qui a 1 chance sur 10 millions de milliards de se produire (sic) au bout de plusieurs années d'ATTENTE, et dont mm si cette réaction se produisait on ne pourrait rien en déduire avec certitude.

Alors bon, Ok pour le progrès scientifique la connaissance de l'Univers tout ça, mais putain de bordaile de mairde on a pas un peu mieux à faire en ce moment de tout ce fric ?? (plus celui du militaire, ai-je besoin de préciser ?)

Et pendant que ces qq centaines de scientifiques se pignolent du matin au soir sur des équations à 8422 inconnues et sur des expériences sans aucune chance de réussite (ou à peu près autant que voir Kaboré faire un contrôle orienté suivi d'un sombrero d'un retourné et d'un but en pleine lucarne) pour réussir à voir l'invisible dont on ne sait mm pas si ça existe vraiment et en dépensant des sommes astronomiques (le cas de le dire) de deniers essentiellement PUBLICS, à qq dizaines/centaines de kms d'eux des gens crèvent de faim et se suicident pour cause de surendettement ou parceque les Etats ne peuvent mm plus payer leurs salariés correctement...

Qui a parlé de lobby ?

Ouais fin le lobby de la science fondamentale il est non-existant. C'est juste que Higgs, l'antimatière, l'origine du monde toussa c'est sexy et médiatique donc ça attire plus facilement les investissements. Les expériences du CERN par exemple sont loin d'être les plus importantes d'un point de vue scientifique mais sont certainement les plus largement médiatisées.

Garm, +1.
La science fondamentale fait peut-être pas avancer le monde aujourd'hui, mais sans ces recherches, ce sont les progrès de demain qui ne verraient pas le jour (c'est beau ce que j'écris).

J'aurais du mettre un smiley.


C'est même positif autant de fric car la part du budget des États pour la recherche fondamentale diminue drastiquement.

Matez le docu avant de vous avancer sur "la science qui va faire avancer le monde".

Ok pour la recherche médicale (encore que niveau "lobbies" faut voir aussi), mais j'ai du mal à voir à quoi ça a avancé le monde l'erreur de calcul sur les neutrinos qui soi-disant se déplaçaient plus vite que la lumière, des centaines de millions pour faire l'expérience, des dizaines dépensés pour s'apercevoir que leurs instruments étaient mal calibrés en fait, loule.

Et sur le docu le gars explique avec un large sourire qu'au bout d'un an ils ont juste réussi à avoir 3 points marqués rouges (dans un nuage de points) qui sont potentiellement des particules de matière noire, mais que ah bah non en fait au moins 2 points sur 3 (sic) sont dans la marge d'erreur dûe au bruit de fond mais c'est pas grave on repart pour 1 ou 2 années d'attente (à continuer à faire fonctionner le bouzin) on verra bien

En temps "normal" je dis pas (et encore), mais là...

La recherche fondamentale n'est pas assez subventionnée. Cela n'empêche pas qu'elle le soit mal. Grands projets chics qui ramènent des tonnes de subsides. Les priorités scientifiques sont parfois étranges...

Et apres nous en microbio ou biologie de facon plus generale, on galere comme des porc et on passe un temps fou pour arracher de pauvres financements de quelques dizaines de miliers d'Euro (pour les "consommables", pas pour nos salaires je precise...).

Question pour le chef: comme prouvé scientifiquement, le déplacement à grande vitesse influe sur l'écoulement du temps, donc l'unité de mesure "année lumière" est-elle mathématiquement fiable ?

L'annee lumiere est une mesure de distance, pas de temps.

Question pour le chef: comme prouvé scientifiquement, le déplacement à grande vitesse influe sur l'écoulement du temps, donc l'unité de mesure "année lumière" est-elle mathématiquement fiable ?

Short answer: OUI.

Long answer :

La particularité de la lumière, et de toutes les ondes électromagnétiques d'ailleurs, visibles ou pas, c'est de se propager à vitesse constante QUELLE que soit la vitesse à laquelle se déplace la source de lumière par rapport à l'observateur qui mesure cette vitesse. Du coup cette notion d'année-lumière (qui est la distance parcourue par la lumière en 1 an) est "universelle", au point mm que le mètre a été redéfini comme étant la distance parcourue par la lumière en 1/299 792 458 ème de seconde. (enfin, "universelle", oui et non, je reviendrai p-ê sur ça plus tard).

C'est d'ailleurs cette particularité des ondes électromagnétiques comme la lumière qui entraîne un tas de conséquences dont in fine (après moultes tâtonnements et inventions du genre "éther luminifère") la théorie de la Relativité à la sauce 1905, pour expliquer cette invariance de la vitesse de la lumière il a fallu revisiter les lois galiléennes telles que la simple addition des vitesses (qui reste valable pour des vitesses éloignées de celle de la lumière) et en déduire que l'espace et le temps ne sont pas aussi absolus que ce qu'on pensait jusqu'alors (ainsi qu'une relation étroite entre la matière et l'énergie, je vous mets pas la formule hein je crois qu'elle est un peu connue ^^).

Par ce contre ce qui est *absolu* (limite le travail d'Einstein et les autres aurait plutôt dû s'appeler "théorie de l'Absolu Restreint ^^") c'est la distance entre 2 "événements", un événement combinant la position dans l'espace (en 3 dimensions) et la position dans le temps, donc c'est la distance dans l'espace-temps quadridimensionnel et cette distance est invariante. Ce qui se passe, et j'espère avoir le temps et la motivation pour le montrer dans ce topac dans les semaines qui viennent, c'est que la vitesse d'un observateur par rapport à un autre lui donne un référentiel espace-temps qui présente un "angle" par rapport à l'autre, en qq sorte la répartition entre l'espace et le temps est différente pour l'un par rapport à l'autre, et ce que l'un considère comme un gain d'espace est considéré par l'autre comme un delta dans le temps, ils n'ont plus la mm référence temps ni espace, mais ni l'un ni l'autre n'a plus "raison" par rapport à l'autre, chacun a juste sa propre expérience de l'espace-temps - par contre ils se mettent d'accord en mesurant la distance espace-temps entre 2 événements, mm s'ils ne sont d'accord ni sur la distance/longueur ni sur le temps écoulé.

Bon c'est impossible à expliquer sans graphique ni équation mais y'a google qui doit pas être loin, en attendant.

Et pour conclure, je répète mais cette différence d'appréciation entre 2 observateurs ne se manifeste de façon sensible et mesurable qu'à des vitesses extrêmement élevées, ou lorsque les observateurs sont très éloignés l'un de l'autre (dans ce cas mm des vitesses moins extrêmes peuvent suffire à désynchroniser les référentiels des 2 observateurs, cf la discussion précédente sur les "tranches de maintenant" dans le docu de Greene), ou bien sûr quand une masse importante se trouve dans les parages des observateurs et entraîne ces mm "dérèglements" (Relativité Générale, GPS toussa...).

Spoiler: montrer

Bon voilà, faites péter vos meilleurs anim's "DIDN'T READ LOL", mais faut qu'ils soient nouveaux sinon ça marche pas.

Betsamee, je sais mais l'un des multiplicateurs du calcul d'une année lumière est bien le temps, or, je pensais que ce temps pouvait être ralenti par la vitesse de la lumière (comme la théorie d'Einstein le prouve) mais ce n'est pas le cas comme vient de l'expliquer peezee dans la première partie de son post.

Le reste, j'ai moins bien capté mais j'ai eu ma réponse donc merci peezee.

gaby, au vu de ton post je crains que tu n'aies pas vraiment saisi ce que j'ai voulu dire. (par contre tu as raison de faire remarquer qu'un des éléments entrant dans le calcul de vitesse est le temps)

Pour parler de vitesse, il faut déjà dire "vitesse par rapport à quoi/qui ?", la valeur vitesse dépend du référentiel choisi, de l'observateur qui mesure cette vitesse. Quand on parle de "vitesse de la lumière", c'est la vitesse mesurée (en mesurant la distance parcourue pendant un certain temps écoulé et en divisant les deux) non pas sur le rayon de lumière lui-mm comme ton post semble mentionner (ne riez pas c'est une des expériences virtuelles pensées par Einstein, qui se demandait ce que lui renverrait son miroir qu'il tend à bout de bras devant lui, en étant "à cheval" sur un rayon lumineux lol - et la réponse est...? ), mais bien évidemment par un observateur extérieur au rayon de lumière, donc mm si en effet pour le rayon lumineux le temps est extrêmement ralenti par rapport à tout autre observateur "normal" en dehors de ce rayon (au point mm qu'en fait le temps ne s'écoule pas pour lui mais bon un rayon lumineux ne "sent" pas le temps de toute façon loule), c'est le temps écoulé pour l'observateur qui compte.

Et comme la vitesse mesurée est la mm quel que soit l'observateur, cette notion d'année-lumière est donc tout à fait valable d'un point de vue mathématique. Si tu vas googler à "Minkowski", tu verras d'ailleurs que sur un diagramme d'espace-temps, pour ramener la coordonnée de temps à l'équivalent d'une coordonnée d'espace on multiplie la valeur temps par c (vitesse de la lumière dans le vide) ce qui confère du coup au temps une dimension d'espace.

peezee, pas facile tout ça. Je pense comprendre les grandes lignes mais j'ai du mal à m'en imprégner. Il me manque la logique et le raisonnement pour vraiment assimiler tes posts du premier coup. Pas fait de physique depuis la seconde.

Mais ça va venir.