Des particules plus rapides que la lumière

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caliban
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Message par caliban » ven. sept. 23, 2011 9:52 am

dracosolis a écrit : allez je me lance dans la question à deux balles :
c'est quoi la vitesse de phase et la vitesse de groupe ? :shock:
Pas directement pertinentes ici, en fait : il vaut mieux parler d'une vitesse de signal.

Première remarque : dans le vide absolu, et à assez basse énergie pour
qu'il ne se passe rien de compliqué, tout est simple : on peut définir
proprement *une* vitesse de la lumière, "c".

Dans le vrai monde, c'est un poil moins simple, et il y a une bonne
demi-douzaines de définitions, selon ce que l'on mesure effectivement.

Vitesses de phase et de groupe sont des propriétés ondulatoires.
Si tu te donnes une onde "pure" idéale, avec une longueur d'onde bien
définie et que tu peux représenter par une sinusoïde parfaite (i.e. avec
une phase bien définie, donc "monochromatique"), tu peux définir la
vitesse à laquelle avance cette sinusoïde : c'est la vitesse de phase.

Si en revanche tu t'intéresses à un "paquet d'ondes" (1) avec un spectre
plus large (i.e. avec des composantes de différentes longueurs d'ondes,
mais encore assez proches les unes autres) c'est un poil plus compliqué :
le rouge va plus vite que le bleu, ou l'inverse, et ton paquet tend à se
déformer. On définit alors une "vitesse de groupe", qui est en gros celle
du paquet, sans être celle d'aucune de ses composantes. Du coup,
rien n'empêche qu'elle soit aussi grande ou aussi petite qu'on veut.
On sait aller de quelques mètres par seconde à 300 c.


Ici, on a affaire à des particules, plutôt qu'à des ondes, mais l'idée
est la même. Si tu t'intéresse à la vitesse d'une impulsion, c'est à dire
d'un paquet de particules, tu ne vas pas regarder ce qui arrive à chacun
de tes neutrinos, mais mesurer par exemple la vitesse du sommet de
l'impulsion. Sachant que ce ne sont pas forcément toujours les mêmes
neutrinos qui s'y trouvent, elle peut aussi être aussi grande qu'on veut.

Joe évoquait, dans le même esprit la vitesse de propagation du point
de croisement des deux lames d'un ciseau : chacune des lames
monte ou descend très lentement, mais le croisement peut avancer
très vite, dans la mesure où ce n'est jamais la même partie de la lame
qui en participe : c'est un objet mathématique, pas un objet physique.

dracosolis a écrit : ceci est un de ces moments où mon esprit fait une tentative de saut quantique^^
Je n'en suis pas sûr. Je parierais plutôt que ce sont des notions que tu
as probablement déjà rencontrées, comprises sans difficulté particulière
mais sans y attacher non plus la moindre importance, et donc aussitôt
oubliées. Et qu'elles te perturbent maintenant parce que tu les
considères en rapport avec une conception initiale ("on ne peut pas
dépasser la vitesse de la lumière") qui te tient d'autant plus à cœur que
tu l'as apprise et répétée par cœur en t'abstenant (pourquoi ?) de la
passer au crible de tes compétences de base de manieuse de mots,
comme savoir reconnaître une ambiguïté quand ont te la met sous le
nez (C'est quoi, la vitesse de la lumière?).


(1) pas de jeu de mots idiot, c'est le terme consacré

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Sylvaner
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Message par Sylvaner » ven. sept. 23, 2011 10:02 am

Eons a écrit :
Sylvaner a écrit :Pas sûr... l'article cité par Poum Poum Pouloum (pratique les pseudos pour les discussions sérieuses...) dans le fil "3615" parle de "uncertainties of tens of nanoseconds", l'incertitude annoncée de 10 nanosecondes paraît surprendre l'interviewé. S'il doit y a avoir remise en cause du résultat, ça commencera peut-être par cette incertitude.
"tens", donc dizaines, et pas dix… :wink:
Oui, l'article qui fait sensation annonce 10 nanosecondes de marge, la concurrence des dizaines...
---
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Sand
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Message par Sand » ven. sept. 23, 2011 10:33 am

J'ai rien compris à rien, mais un truc m'étonne dans l'article (du journaliste, pas la publi s'il y en a une) : le coup de la vitesse de la lumière décrite comme "limite infranchissable".

J'ai plutôt entendu dire qu'on ne savait pas quelles "règles" pouvaient bien s'appliquer en cas de dépassement de la vitesse de la lumière, ni comment faire concrètement pour la dépasser...

Je sais bien que les Belges utilisent indifféremment "je ne sais pas"/"je ne peux pas", mais tout de même.

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dracosolis
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Message par dracosolis » ven. sept. 23, 2011 10:54 am

caliban a écrit :
dracosolis a écrit : allez je me lance dans la question à deux balles :
c'est quoi la vitesse de phase et la vitesse de groupe ? :shock:
Pas directement pertinentes ici, en fait : il vaut mieux parler d'une vitesse de signal.

Première remarque : dans le vide absolu, et à assez basse énergie pour
qu'il ne se passe rien de compliqué, tout est simple : on peut définir
proprement *une* vitesse de la lumière, "c".

Dans le vrai monde, c'est un poil moins simple, et il y a une bonne
demi-douzaines de définitions, selon ce que l'on mesure effectivement.

Vitesses de phase et de groupe sont des propriétés ondulatoires.
Si tu te donnes une onde "pure" idéale, avec une longueur d'onde bien
définie et que tu peux représenter par une sinusoïde parfaite (i.e. avec
une phase bien définie, donc "monochromatique"), tu peux définir la
vitesse à laquelle avance cette sinusoïde : c'est la vitesse de phase.

Si en revanche tu t'intéresses à un "paquet d'ondes" (1) avec un spectre
plus large (i.e. avec des composantes de différentes longueurs d'ondes,
mais encore assez proches les unes autres) c'est un poil plus compliqué :
le rouge va plus vite que le bleu, ou l'inverse, et ton paquet tend à se
déformer. On définit alors une "vitesse de groupe", qui est en gros celle
du paquet, sans être celle d'aucune de ses composantes. Du coup,
rien n'empêche qu'elle soit aussi grande ou aussi petite qu'on veut.
On sait aller de quelques mètres par seconde à 300 c.


Ici, on a affaire à des particules, plutôt qu'à des ondes, mais l'idée
est la même. Si tu t'intéresse à la vitesse d'une impulsion, c'est à dire
d'un paquet de particules, tu ne vas pas regarder ce qui arrive à chacun
de tes neutrinos, mais mesurer par exemple la vitesse du sommet de
l'impulsion. Sachant que ce ne sont pas forcément toujours les mêmes
neutrinos qui s'y trouvent, elle peut aussi être aussi grande qu'on veut.

Joe évoquait, dans le même esprit la vitesse de propagation du point
de croisement des deux lames d'un ciseau : chacune des lames
monte ou descend très lentement, mais le croisement peut avancer
très vite, dans la mesure où ce n'est jamais la même partie de la lame
qui en participe : c'est un objet mathématique, pas un objet physique.

dracosolis a écrit : ceci est un de ces moments où mon esprit fait une tentative de saut quantique^^
Je n'en suis pas sûr. Je parierais plutôt que ce sont des notions que tu
as probablement déjà rencontrées, comprises sans difficulté particulière
mais sans y attacher non plus la moindre importance, et donc aussitôt
oubliées. Et qu'elles te perturbent maintenant parce que tu les
considères en rapport avec une conception initiale ("on ne peut pas
dépasser la vitesse de la lumière") qui te tient d'autant plus à cœur que
tu l'as apprise et répétée par cœur en t'abstenant (pourquoi ?) de la
passer au crible de tes compétences de base de manieuse de mots,
comme savoir reconnaître une ambiguïté quand ont te la met sous le
nez (C'est quoi, la vitesse de la lumière?).


(1) pas de jeu de mots idiot, c'est le terme consacré
yop
merci
je digère
et on voit^^
Antéchrist N°4
Idéologue Relativiste à mi-temps
Antéchrist N°4 :

caliban
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Message par caliban » ven. sept. 23, 2011 11:05 am

Sand a écrit :J'ai rien compris à rien, mais un truc m'étonne dans l'article (du journaliste,
pas la publi s'il y en a une) : le coup de la vitesse de la lumière décrite
comme "limite infranchissable".
Pur sensationnalisme. Le public, et donc les journalistes, aiment les
frontières, et leur franchissement. Et comme ils ont la mémoire courte,
depuis une vingtaine d'années, on a droit tous les deux ou trois ans
à celui, historique, forcément historique, de la limite luminique.

Comme le note MF, l'impact est d'autant plus grand qu'on n'est pas loin
d'un chiffre rond : 300 006 km/s, c'est plus sexy que 299 793...
Sand a écrit :J'ai plutôt entendu dire qu'on ne savait pas quelles "règles"
pouvaient bien s'appliquer en cas de dépassement de la vitesse de la
lumière, ni comment faire concrètement pour la dépasser...
Tu as raison. En toute rigueur, on ne peut montrer que quelque chose
n'est impossible que dans un cadre théorique donné. La conséquence
de son observation éventuelle, c'est donc seulement de faire exploser
ladite théorie — ou plutôt l'un au moins des principes sur lesquels elle
se fonde.

Cela dit, la théorie de la relativité, qui est à la base d'une bonne partie
de la physique moderne, ne se réclame que d'un tout petit nombre
de principes : le principe de relativité proprement dit ( = la physique est
la même dans tous les référentiels), le principe de causalité ( = la cause
précède l'effet)... Si on était amené à y renoncer, ça secouerait pas mal.
Mais ne retiens pas encore ta respiration.

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Lensman
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Message par Lensman » ven. sept. 23, 2011 11:48 am

caliban a écrit :
Cela dit, la théorie de la relativité, qui est à la base d'une bonne partie
de la physique moderne, ne se réclame que d'un tout petit nombre
de principes : le principe de relativité proprement dit ( = la physique est
la même dans tous les référentiels), le principe de causalité ( = la cause
précède l'effet)... Si on était amené à y renoncer, ça secouerait pas mal.
Mais ne retiens pas encore ta respiration.
De plus, et c'est très délicat, il me semble (on se moquera de moi si je dis une bêtise de plus) que la notion même de référentiel est liée à la théorie.
J'essaie de dire (maladroitement) que ce n'est pas comme si on avait des sortes de lois "premières" "sûres" de l'univers, avec la notion de référentiel bien posée de toute éternité (si j'ose écrire...), sur lesquelles on pourrait bâtir une physique plus "raffinée", qui serait la relativité. Tout se tient...
Ce que l'on peut effectivement faire ressortir, comme tu le dis et comme l'a compris Sand, c'est s'il y a une grosse incohérence dans la théorie, qui s'avèrerait donc fausse... (ce qui ne voudrait pas dire qu'elle ne sert à rien!)
Mais patience...

Ah, à la télé (BFM TV), les journalistes sont fous de joie: d'après l'un d'eux, ça va devrait rendre possible le voyage dans le temps...

Oncle Joe

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Eons
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Message par Eons » ven. sept. 23, 2011 11:51 am

Lensman a écrit :ça va devrait
Ça, c'est pour les futurs alternatifs. :lol:
Les beaux livres, c’est aussi par ici : www.eons.fr

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bormandg
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Message par bormandg » ven. sept. 23, 2011 11:52 am

Lensman a écrit :
Ah, à la télé (BFM TV), les journalistes sont fous de joie: d'après l'un d'eux, ça va devrait rendre possible le voyage dans le temps...

Oncle Joe
Pour les neutrinos? :wink:
"If there is anything that can divert the land of my birth from its current stampede into the Stone Age, it is the widespread dissemination of the thoughts and perceptions that Robert Heinlein has been selling as entertainment since 1939."

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Message par bormandg » ven. sept. 23, 2011 11:54 am

Eons a écrit :]Ça, c'est pour les futurs alternatifs. :lol:
A quelle fréquence? 50Hz ou 60 Hz?
Sur un fil SF, les futurs sont courants, non?
"If there is anything that can divert the land of my birth from its current stampede into the Stone Age, it is the widespread dissemination of the thoughts and perceptions that Robert Heinlein has been selling as entertainment since 1939."

caliban
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Message par caliban » ven. sept. 23, 2011 12:10 pm

Lensman a écrit : il me semble (on se moquera de moi si je dis une bêtise de plus)
que la notion même de référentiel est liée à la théorie. J'essaie de dire
(maladroitement) que ce n'est pas comme si on avait des sortes de lois
"premières" "sûres" de l'univers, avec la notion de référentiel bien posée
de toute éternité (si j'ose écrire...), sur lesquelles on pourrait bâtir une
physique plus "raffinée", qui serait la relativité. Tout se tient...
Oui et non.. C'est effectivement une vision courante, qui correspond
en gros au paradigme newtonien, qui ontologise le concept de force
et définit (à une origine près) un temps et un espace absolus. Mais
c'est précisément ce que remet en cause Poincaré en revendiquant
la primauté du principe de relativité (galiléenne, d'abord).

Dans le paradigme relativiste, la notion de référentiel repose sur celle
d'observateur.

A partir de là, tout dépend de ce qu'on s'autorise à considérer comme
observateur. Si on se limite à ce que l'on connaît — nous — on peut
admettre que ledit observateur va utiliser les outils courants (repères
mathématiques, horloges, etc.), et on sait assez bien faire les
conversions qui vont bien même s'il choisit des façons de s'orienter
un peu bizarres.

Si maintenant tu te donnes un observateur non classique (par exemple
une conscience non locale), ça devient un peu plus rock 'n roll pour
y associer un référentiel.

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Pontiac
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Message par Pontiac » ven. sept. 23, 2011 12:19 pm

Ils vont en parler sur le JT de 13h sur France 2.

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Lensman
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Message par Lensman » ven. sept. 23, 2011 12:26 pm

caliban a écrit : Si on se limite à ce que l'on connaît — nous — on peut
admettre que ledit observateur va utiliser les outils courants (repères
mathématiques, horloges, etc.), et on sait assez bien faire les
conversions qui vont bien même s'il choisit des façons de s'orienter
un peu bizarres.
... on PEUT admettre... sans doute n'a -t-on pas trop de choix, mais c'est tout de même un choix, dont je ne suis pas sûr que l'on soit toujours bien conscient.
Mais on dévie...

Oncle Joe

caliban
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Message par caliban » ven. sept. 23, 2011 12:40 pm

Lensman a écrit :
caliban a écrit : Si on se limite à ce que l'on connaît — nous — on peut
admettre que ledit observateur va utiliser les outils courants (repères
mathématiques, horloges, etc.)
... on PEUT admettre... sans doute n'a -t-on pas trop de choix, mais c'est tout de même un choix
Oui et non. Depuis les "formes a priori de la connaissance" de papy Kant,
on s'est quand même donné un peu de mal pour faire le tri entre les
différentes représentations du temps et de l'espace, et se convaincre
qu'on sait passer sans gros problème de l'une à l'autre.

Je ne doute pas qu'un jour ou l'autre un métaphysicien ou un
mathématicien génial débarquera avec une proposition entièrement
nouvelle qui changera tout — mais le fait de devoir reformuler quelques
théories physiques sera alors un peu anecdotique...
Mais on dévie...
Non, c'est le cœur du sujet.

Sinon, jolie réactivité de xkcd :
Image[/img]

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Lensman
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Message par Lensman » ven. sept. 23, 2011 12:45 pm

caliban a écrit :
Mais on dévie...
Non, c'est le cœur du sujet.
... alors, il y a peu de chance que j'y comprenne quoi que ce soit...
J'attendrai le verdict des spécialistes...

Oncle Joe

palactu

Message par palactu » ven. sept. 23, 2011 1:44 pm

Sand a écrit :J'ai plutôt entendu dire qu'on ne savait pas quelles "règles" pouvaient bien s'appliquer en cas de dépassement de la vitesse de la lumière, ni comment faire concrètement pour la dépasser...
Peut-être faut-il "tout simplement" oublier la notion de "dépassement" de la vitesse de la lumière. Si ces neutrinos ont été émis directement à une vitesse supérieure à "c", ils n'ont jamais "accéléré" (quelques soit le sens de cette notion en physique quantique) pour dépasser "c". Je dis ça, je dis rien. :?

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