Discussion avec mach3

Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 18:49 Citer ce message

Bonjour,

Avec la permission de mach3, je mets une copie de ces messages personnels, et des réponses qui ont suivies, afin que la discussion puisse être poursuivie ici. En effet son analyse peut intéresser d'autres personnes.

Cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 18:53 Citer ce message

Ph de B a écrit:
"Il serait intéressant maintenant de formuler mon objection de manière purement mathématique et logique."

oui, comme ça vous vous rendrez enfin compte qu'elle ne tient pas la route...

Ph de B a écrit:
"Je n'ai pas la compétence pour cela, bien que je sois absolument certain de la réponse."

moi aussi je suis absolument certain de la réponse et elle n'est pas dans le sens espéré...

Ph de B a écrit:
"En effet j'ai déjà démontré, dans mon dernier livre, les choses au niveau philosophique."

Descartes avait démontré l'existence de dieu. La philosophie c'est tellement fiable, prédictif et explicatif...

Ph de B a écrit:
"Mais, si mon objection était formulée de cette manière là, les physiciens seraient alors bien obligés d'en tenir compte."

Oui, ils en tiendraient compte, mais en définitive c'est vous qui serez obligé de tenir compte du fait que c'est faux.

Ph de B a écrit:
"A) l'invariance de la vitesse de la lumière, deuxième postulat de la relativité restreinte, implique la relativité de la simultanéité au niveau physique.

Relativité de la simultanéité au niveau physique:

(Si on se place dans le cadre de l'expérience de pensée du train d'Einstein.)

Lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses – c’est-à-dire quand ils sont l’un en face de l’autre –, le rayon lumineux à l’arrière du train est censé exister vis-à-vis de l’observateur de la gare et non vis-à-vis de celui du train.

Deedee n'avais pas compris ce point, je ne sais pas s'il l'a compris maintenant. Une fois ce premier point démontré tout le reste découle."

Votre problème est que vous jouez sur le sens du mot "exister". Une formalisation montrera que c'est l'usage que vous faites du mot "exister" qui est inconsistant. Un usage consistant, serait (par exemple, parce que cela ne peut être qu'une convention), comme je vous l'ai déjà dit par le passé il me semble, que tout les évènements qui ne sont pas dans le cône passé d'un évènement n'existent pas (encore) pour cet évènement.

Ph de B a écrit:
"B) La relativité de la simultanéité au niveau physique aboutit à des contradictions.

Se reporter à l'objection de la navette et du missile: la prise en compte de l'existence du missile en fonction de ce qui est montré sur le diagramme d'espace-temps - ce qui est la stricte application du principe de relativité de la simultanéité au niveau physique - aboutit à deux calculs contradictoires en ce qui concerne la position du missile par rapport à la navette.

Voir le diagramme d'espace-temps sur cette vidéo, le texte est lu par un comédien en anglais:
https://www.youtube.com/watch?v=6ZLSlDn4W_8&feature=youtu.be"

Les calculs sont forcément faits de travers (pardonnez moi mais je ne prendrais peut-être pas le temps d'aller voir, j'ai mieux à faire). La relativité restreinte est auto-consistante, il n'y a pas de calculs contradictoires en relativité restreinte.

Ph de B a écrit:

"C) Cela veut dire qu'il y a une simultanéité absolue au niveau physique, car il n'y a pas de tierce possibilité. De ce fait la vitesse de la lumière ne peut pas être dans tous les cas de figure invariante."

Ben du coup, vu que les prémisses sont fausses, non, et en plus ce serait contraire à l'observation, et en physique c'est l'observation qui a raison, pas le philosophe. Si une conclusion est en désaccord avec l'observation, ce que soit les prémisses, soit le raisonnement (voire les deux) cloche.

Salut.

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 19:00 Citer ce message

Bonjour,

Merci de votre réponse. Il faudrait déjà qu'il y ait un petit doute dans votre esprit sur le fait que je puisse vous apporter quelque chose sur ce sujet. Donnez-moi au moins le bénéfice du doute.

Concentrons nous juste sur ce passage:

Citation Envoyé par mach3
Ph de B a écrit:
"A) l'invariance de la vitesse de la lumière, deuxième postulat de la relativité restreinte, implique la relativité de la simultanéité au niveau physique.

Relativité de la simultanéité au niveau physique:

(Si on se place dans le cadre de l'expérience de pensée du train d'Einstein.)

Lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses – c’est-à-dire quand ils sont l’un en face de l’autre –, le rayon lumineux à l’arrière du train est censé exister vis-à-vis de l’observateur de la gare et non vis-à-vis de celui du train."

Votre problème est que vous jouez sur le sens du mot "exister". Une formalisation montrera que c'est l'usage que vous faites du mot "exister" qui est inconsistant. Un usage consistant, serait (par exemple, parce que cela ne peut être qu'une convention), comme je vous l'ai déjà dit par le passé il me semble, que tout les évènements qui ne sont pas dans le cône passé d'un évènement n'existent pas (encore) pour cet évènement."

Si vous voulez, à la place de exister pour A et pas pour B, dites que le rayon lumineux a été émis pour A et pas pour B alors que A et B ont la même position. C'est absolument nécessaire pour la vitesse puisse demeurer invariante par rapport à A et B, si A et B ne change pas de vitesse. A et B à ce moment là n'ont aucun moyen de le savoir, mais cela peut être déterminé après par reconstruction.

Jusque là est-ce que vous êtes d'accord?

Ensuite je vais répondre franchement sur la phrase:
Citation Envoyé par mach3
"comme je vous l'ai déjà dit par le passé il me semble, que tout les évènements qui ne sont pas dans le cône passé d'un évènement n'existent pas (encore) pour cet évènement."

Il faudrait que vous arriviez à être un peu critique par rapport à cette affirmation, car cela c'est la tarte à la crème que la relativité a inventée pour justifier son positionnement au niveau philosophique. Cela ne tient absolument pas au regard du point précédent que je viens de soulever.

En effet, si vous admettez par reconstruction que le rayon lumineux a bien été émis pour A quand B était à la même position que lui, cela veut dire qu'à ce moment là il a bien été aussi émis pour B. Et si A accélère il reste vrai qu'il a été émis pour A (vous pouvez très bien avoir un A' qui reste sur place pour constater les faits).

Jusque là est ce que vous êtes d'accord?

Et s'il a bien été émis à cet instant là pour A et B, vous ne pouvez pas dire plus tard dans la vie de A et de B, qu'il n'a pas été émis pour A ou pour B. Le but de l'explication avec le cône de lumière c'est en fait pour masquer cela. Le fait que l'ordre entre les événements peut changer, en dehors du cône de lumière, est lié à l'invariance de la vitesse de la lumière. Einstein a pensé que, si la vitesse de la lumière était invariante par rapport à la gare, elle devait être invariante par rapport au train en mouvement par rapport à la gare, or cela n'est pas du tout nécessaire.

En fait il faut comprendre que, l'invariance de la vitesse de la lumière, implique la relativité de la simultanéité au niveau physique (et il faut se concentrer sur ce point), et ce principe aboutit à des contradictions. Il faut sortir de la tarte à la crème philosophique que la relativité s'est donnée pour justifier son positionnement et être un peu critique. Toute la conception du temps de la relativité restreinte repose sur l'erreur d'interprétation que je viens de signaler. Essayez de vous dire que j'ai peut-être raison et regarder objectivement mon argumentation. D'ailleurs si on arrive a une conception relationnelle de l'espace-temps on sera bien obligé de sortir de la conception du temps de la relativité restreinte, Lee Smolin l'a compris, Carlo Rovelli ne l'a pas encore compris, peut être un jour.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:05 Citer ce message

Ph de B a écrit:
"Si vous voulez, à la place de exister pour A et pas pour B, dites que le rayon lumineux a été émis pour A et pas pour B alors que A et B ont la même position. C'est absolument nécessaire pour la vitesse puisse demeurer invariante par rapport à A et B, si A et B ne change pas de vitesse. A et B à ce moment là n'ont aucun moyen de le savoir, mais cela peut être déterminé après par reconstruction.

Jusque là est-ce que vous êtes d'accord?"

ben non.

Le problème est justement exactement là. Le fait de dire que l'évènement "rayon lumineux émis" a eu lieu est forcément ambiguë si l'évènement en question n'est pas dans le cône passé. Il faut forcément une convention construite de toute pièce arbitrairement pour pouvoir dire tel évènement de l'ailleurs de cet observateur là, à cette date là, a eu lieu ou n'a pas eu lieu. Il faut tracer arbitrairement la surface de simultanéité. Le choix souvent vu est de prendre une surface orthogonale à l'axe temps de l'observateur. Il y a plein de raisons pratiques à ça. Mais ce n'est pas physique. Et pour une raison simple, si deux observateurs situés au même évènement sont en mouvement relatif, ils n'ont pas la même surface de simultanéité et donc il y a des évènements "qui ont eu lieu" pour l'un alors qu'ils n'ont pas eu lieu pour l'autre, pire, certains évènement peuvent passer du statut "avoir eu lieu" à "ne pas avoir eu lieu", suivant la convention arbitraire et/ou le mouvement de l'observateur. Ben oui, ça c'est absurde (en tout cas par rapport au sens habituel de "avoir lieu"), et la source de l'absurdité, ce n'est pas la relativité restreinte, c'est l'arbitraire de la surface de simultanéité.

Il faut que la surface de simultanéité soit la même pour tous les observateurs situés en un même évènement pour que le problème disparaisse. Il faut une surface de simultanéité universelle. Il y a pour cela deux options.
1) Il y a un référentiel privilégié, qui définit des surfaces de simultanéité absolue. Ce n'est pas interdit par la relativité restreinte (mais pose des problèmes en relativité générale), mais il est alors impossible de savoir quelles sont ces surfaces. Chaque observateur est en droit de dire que se sont ses surfaces de simultanéité à lui (celles orthogonales à son axe temps) qui sont les vraies absolues. Il n'y a pas de moyen expérimental pour tester cela. Si philosophiquement ça vous rassure, tant mieux, croyez en cela, mais n'oubliez pas que c'est ad hoc et non testable.
2) On utilise le cône passé comme surface de simultanéité. Tous les observateurs situé en un même évènement auront alors la même surface de simultanéité, et ne pourront jamais être en désaccord sur ce qui existe ou pas. Et jamais un évènement qui a eu lieu ne pourrait cesser d'avoir eu lieu par la suite. C'est simple, efficace, et ça n'ajoute aucun élèment ad hoc et non testable.

Ph de B a écrit:
"En effet, si vous admettez par reconstruction que le rayon lumineux a bien été émis pour A quand B était à la même position que lui, cela veut dire qu'à ce moment là il a bien été aussi émis pour B. Et si A accélère il reste vrai qu'il a été émis pour A (vous pouvez très bien avoir un A' qui reste sur place pour constater les faits).

Jusque là est ce que vous êtes d'accord?"

ben non, je ne l'admet pas. L'évènement d'émission du rayon, appelons le E, est séparé spatialement de l'évènement où A et B coïncident, appelons le C. Dire, à partir de là, que cet évènement E a eu lieu ou non tient de la convention arbitraire : on reconstruit l'espace-temps a posteriori dans un repère de coordonnées x,t suivant des règles arbitraires et on décrète que ce tout les évènements qui ont lieu à la même coordonnée t ont lieu en même temps. Il n'y a rien de physique la-dedans. Ce qu'il y a de physique c'est l'intervalle spatial entre les deux évènements, et ce qu'il permet de prédire sur les durées que mesureront A et B entre l'évènement C où ils coïncident et les évènements D et D' (l'un pour A, l'autre pour B) où ils verront (avec leurs yeux) l'évènement E, en fonction de leur mouvement.

Ph de B a écrit:
"Einstein a pensé que, si la vitesse de la lumière était invariante par rapport à la gare, elle devait être invariante par rapport au train en mouvement par rapport à la gare, or cela n'est pas du tout nécessaire.
Ben si, vu que expérimentalement, la vitesse de la lumière est invariante. C'est un fait ça. C'est pas gratuit. C'est pas Einstein qui a décidé ça pour le plaisir d'emmerder les philosophes.

En fait il faut comprendre que, l'invariance de la vitesse de la lumière, implique la relativité de la simultanéité au niveau physique (et il faut se concentrer sur ce point), et ce principe aboutit à des contradictions. Il faut sortir de la tarte à la crème philosophique que la relativité s'est donnée pour justifier son positionnement et être un peu critique."

la tarte à la crème, c'est justement de donner un sens physique à ce qui n'en a pas et ensuite se plaindre que ça engendre des contradictions.

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 19:12 Citer ce message

Bonjour,

Citation envoyé par mach3
Ph de B a écrit:
"Si vous voulez, à la place de exister pour A et pas pour B, dites que le rayon lumineux a été émis pour A et pas pour B alors que A et B ont la même position. C'est absolument nécessaire pour la vitesse puisse demeurer invariante par rapport à A et B, si A et B ne change pas de vitesse. A et B à ce moment là n'ont aucun moyen de le savoir, mais cela peut être déterminé après par reconstruction.

Jusque là est-ce que vous êtes d'accord?"

ben non.
Le problème est justement exactement là. Le fait de dire que l'évènement "rayon lumineux émis" a eu lieu est forcément ambiguë si l'évènement en question n'est pas dans le cône passé."

Reprenons juste cette phrase dans votre texte. Vous admettez que l'événement a bien eu lieu s'il est dans le cône passé, et vous admettez aussi que la vitesse de la lumière est invariante. Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.

Jusque là vous êtes d'accord?

On sait donc, par reconstruction, quelle heure marquait l'horloge de A quand le rayon lumineux 1 a été émis, par exemple l'horloge de A marquait 10 heure, pourtant à ce moment là le rayon lumineux1 n'était pas encore dans le cône de lumière passé. On sait aussi, qu'à 10 heure, B dans le train en mouvement a croisé A.

Jusque là vous êtes d'accord?

Maintenant imaginez qu'assis à coté de A à 10 heure il y ait un A'. Et qu'à 10 heure 10 seconde cet A' accélère pour rejoindre B. Vous devez admettre que le rayon 1 a bien été émis pour A', avant que celui-ci n'accélère, et pourtant il peut rejoindre B, avant que le rayon lumineux 1 ait été émis pour B. En effet on peut faire la même reconstruction, que l'on à fait pour A, pour B.

Ou se trouve à votre avis la faille dans ce raisonnement. Vous allez me dire que le rayon lumineux, qui a été émis pour A', n'a finalement pas été émis pour A', mais cela désolé ce n'est pas possible, car A' à ce moment là avait la même position que A. Remplacez le rayon lumineux par un missile: le missile a été émis pour A et A' à 10 heure, et bien ce n'est pas parce que A' accélère à 10 heure 10 seconde que le missile n'a pas été émis à 10 heure pour A'. Je pense, personnellement, qu'il n'y a pas de faille dans ce raisonnement. L'objection de la navette et du missile ne fait que reprendre cet état de fait:

https://www.youtube.com/watch?v=6ZLSlDn4W_8&feature=youtu.be

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:17 Citer ce message

Le message est trop long, j'ai du le couper en deux

Citation Envoyé par Franc84
mach3 a écrit:
"Le problème est justement exactement là. Le fait de dire que l'évènement "rayon lumineux émis" a eu lieu est forcément ambiguë si l'évènement en question n'est pas dans le cône passé."

Reprenons juste cette phrase dans votre texte. Vous admettez que l'événement a bien eu lieu s'il est dans le cône passé et vous admettez aussi que la vitesse de la lumière est invariante."

oui

Ph de B a écrit:
"Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.
Jusque là vous êtes d'accord?"

Oui, mais il faut bien noter que l'heure à laquelle un évènement se produit pour A n'est univoque que si l'évènement se produit sur la ligne d'univers de A. Il n'y a que dans ce cas là que ça a un sens physique en dehors de toute convention arbitraire.

L'heure à laquelle s'est produit un évènement pour A alors qu'il n'est pas sur sa ligne d'univers ne peut pas être univoque. Elle dépend de choix de synchronisations arbitraires. Et il n'y a pas un choix plus "naturel" qu'un autre, a priori. A la rigueur, si il existe un référentiel privilégié définissant une simultanéité absolue (ce qui est inconnaissable), alors l'établissement de l'heure à laquelle s'est produit un évènement qui n'est pas sur la ligne d'univers de A pourrait se faire via une procédure de synchronisation "naturelle", et tous observateurs pourraient faire de même et être toujours d'accord sur l'heure à laquelle se produisent des évènements (on rétabli un temps absolu, celui du référentiel privilégié).

Or, le référentiel privilégié, quand bien même il existerait, n'est pas connaissable, donc l'heure (selon ce référentiel privilégié) à laquelle se produit un évènement qui n'est pas sur la ligne d'univers d'un observateur, une heure qui aurait un sens physique, qui serait tangible, n'est pas connaissable.

La seule chose qui est possible, c'est de faire une construction artificielle, basé sur des méthodes de synchronisation arbitraires, pour dire à quelle heure s'est produit un évènement qui n'est pas sur notre ligne d'univers. Mais cette heure là, vu l'arbitraire utilisé pour la définir, n'est pas physique, n'est pas tangible. Sauf par un heureux hasard, qu'on ne saurait même pas identifier, elle ne peut correspondre avec l'heure du référentiel privilégié, quand bien même il existerait.

En pré-requis de la construction, on a des postulats physiques :

-on postule que la géométrie de l'espace-temps est de Minkowski
-on postule que la "longueur" (au sens de Minkowski) d'un morceau de ligne d'univers est la durée mesurée par une horloge le long de cette ligne d'univers
-on postule que qu'il existe des signaux, se déplaçant le long de ligne d'univers de genre nul, qui transportent de l'information, et qu'on peut émettre, réfléchir et recevoir ces signaux. On va les appelés signaux de genre nul ci-après.

Ensuite, on a des définitions arbitraires :

-la distance entre un observateur et un objet est la durée d'aller-retour d'un signal de genre nul entre l'observateur et l'objet, divisée par 2 (on peut en plus multiplier par une constante dimensionnante, pour passer de durée à longueur, mais ce n'est pas nécessaire).
-un objet est immobile par rapport à un observateur si à chaque mesure de distance qu'il effectue, il trouve le même résultat
-une horloge distante de l'observateur est synchronisée avec celle de l'observateur, si l'heure (véhiculée par les signaux de genre nul) perçue sur l'horloge distante retarde de d par rapport à l'heure de l'horloge de l'observateur, d étant la distance qu'il a mesuré. On peut remarquer, très facilement, qu'une horloge en mouvement ne peut pas rester synchronisée avec celle de l'observateur.

Et avec ça on construit des choses artificielles, mais bien pratique, comme les coordonnées de Lorentz. La coordonnée temporelle de Lorentz, t, possède un sens physique bien particulier au regard de ce qui a été posé auparavant.
Je suis en mouvement rectiligne uniforme, accompagné d'une horloge HO dont l'heure indiquée est la coordonnée temporelle de Lorentz t du référentiel que je définis en me considérant immobile. Imaginons un évènement E qui se produit loin de moi. Imaginons, que, par chance, quand cet évènement s'est produit, il y avait une horloge HE tout à côté (l'évènement s'est produit sur sa ligne d'univers). Imaginons, qu'avec encore plus de chance, cette horloge HE, à ce moment là était immobile par rapport à moi. Imaginons, avec encore encore plus de chance (ou après une préparation en amont machiavélique!) qu'en plus d'avoir l'évènement en question sur sa ligne d'univers et d'être immobile par rapport à moi, elle soit synchronisée avec mon horloge HO. Alors, l'heure qui est écrite sur l'horloge HE au moment où l'événement E se produit (et il n'y a pas d'ambiguité parce que l'évènement est sur la ligne d'univers de l'horloge) et la coordonnée temporelle de Lorentz de l'évènement E, tE.
La coordonnée de Lorentz d'un évènement E, c'est l'heure qu'indique une horloge HE, immobile dans ce système de coordonnées, et synchronisée avec une horloge HO, immobile et à l'origine spatiale du système de coordonnées, quand cette horloge HE se trouve à l'endroit de l'évènement E au moment où il se produit. C'est le seul sens physique que ça a. Il n'y en a pas plus.
Après on va dire, vulgairement, que pour l'observateur O, immobile dans ce système de coordonnée, l'évènement E s'est produit à telle heure tE, mais ce qui est sous-entendu c'est ce qui précède. C'est ce qu'aurait indiqué une horloge HE, immobile par rapport à l'observateur O et synchronisée avec lui, au moment où sa ligne d'univers croise l'évènement E.
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:20 Citer ce message

[...]

Et ça c'est invariant, c'est physique. N'importe quel autre observateur O', pourra attester qu'au moment où l'évènement E s'est produit, l'horloge HE qui était à côté, et qui était immobile et synchronisée par rapport à O indiquait cette heure tE là et pas une autre.

Bien sûr, cet autre observateur O', en mouvement par rapport au premier, utilisera une autre horloge, HE', immobile par rapport à lui et synchronisée sur la sienne HO', pour donner une date tE' à l'évènement dans le cadre de ses coordonnées de Lorentz à lui, et si au moment où il croise O on s'est arrangé pour que HO indique la même heure que HO', alors, immanquablement, tE sera différent de tE'. On peut s'arranger différemment, pour que tE=tE', mais dans ce cas, HO et HO' n'indiquent pas la même heure quand O et O' se croisent. Parce que, par construction, les temps coordonnées de Lorentz ne peuvent pas rester synchronisés. L'horloge HE et l'horloge HE', qui se croisent en l'évènement E, ne restent pas synchronisées, vu qu'elles sont en mouvement l'une par rapport à l'autre. Il n'y a donc pas à s'étonner qu'elle n'indique pas les même temps tE et tE' (c'est le contraire qui serait étonnant).

On sait donc, par reconstruction, quelle heure marquait l'horloge de A quand le rayon 1 lumineux a été émis, par exemple l'horloge de A marquait 10 heure, pourtant à ce moment là le rayon lumineux n'était pas encore dans le cône de lumière passé. On sait aussi qu'à 10 heure B dans le train en mouvement a croisé A.

Jusque là vous êtes d'accord?
Si on le prend dans le sens spécifique décrit juste avant, oui. Une horloge, immobile et synchronisée par rapport à celle de A et se trouvant en l'évènement d'émission du rayon 1 lumineux marquera 10h, et quand l'horloge de A marque 10h, l'évènement d'émmission n'est pas dans le cône passé de A (c'est quasiment une lapalissade). Et une seconde horloge, immobile et synchronisée par rapport à celle de B, croisant la première horloge en l'évènement d'émission du rayon 1 marquera une autre heure (sauf si on a réglé les horloges de A et B au préalable pour que ce soit le cas).

Maintenant imaginez qu'assis à coté de A à 10 heure il y ait un A'. Et qu'à 10 heure 10 seconde cet A' accélère pour rejoindre B. Vous devez admettre que le rayon 1 a bien été émis pour A', avant que celui-ci n'accélère, et pourtant il peut rejoindre B avant que le rayon lumineux 1 ait été émis pour B. En effet on peut faire la même reconstruction que l'on à fait pour A pour B.
et donc là on dérape. L'affirmation "Le rayon 1 a pas bien été émis pour A' à 10h" ne fait aucun sens. L'affirmation qui fait sens, c'est "Le rayon 1 a été émis quand une horloge immobile et synchronisée avec A (et A') marquait 10h", c'est tout ce qu'il y a à dire.
Quand A' accélère, il n'est plus immobile dans les coordonnées de Lorentz qu'il s'était lui même fixé au départ. Ce système n'est alors plus utilisable de la même manière. Les horloges qui étaient immobiles et synchronisé avec A' ne le sont plus désormais. A' ne plus dire, une fois qu'il a accéléré "une horloge immobile et synchronisée par rapport à moi située sur le lieux d'émission du rayon indiquait 10h quand le rayon a été émis". C'était vrai avant qu'il accélère, ça ne l'est plus. C'est une autre horloge, immobile et synchronisée par rapport à son nouveau mouvement, qu'il va devoir considérer, celle de B par exemple (avec un offset à faire). Ca ne veut pas dire que l'émission avait eu lieu pour lui et que d'un coup elle n'avait plus eu lieu (ça c'est complétement absurde et n'a aucun sens). L'émission, de toutes façons, va se produire quand l'horloge synchronisée avec A (et A' avant qu'il n'accélère) croisera le dispositif d'emission et indiquera 10h.

Pour pouvoir dire "A tel heure, un évènement s'est produit pour A'", ou "existe", et interdire que quelques temps après cet évènement ne se soit plus produit, ou n'existe plus, il faut définir correctement "se produire" ou "exister". Si on se base sur les coordonnées de Lorentz d'un observateur, en se disant si à la coordonnée de Lorentz tE l'évènement se produit, alors l'évènement "existe" à partir de tE, alors on va droit dans le mur, on ne peut pas empêcher des cas de figure où un évènement existe puis cesse d'exister. Si on ne veut pas qu'une fois un évènement existe, il puisse cesser d'exister, la notion d'existence ne peut pas être basé sur la coordonnée temporelle d'un observateur quelconque qui effectue des mouvements comme il veut.

Comme déjà dit, deux possibilités pour basé la notion d'existence de façon à empêcher que des évènements se mettent à exister, puis ensuite à ne plus exister :
-soit il y a un référentiel privilégié, avec un temps privilégié, et c'est lui qui défini ce qui existe et ce qui n'existe pas encore, mais comme c'est inconnaissable, ce n'est pas pratique
-soit on utilise le cône passé, et c'est lui qui défini, pour l'observateur à qui il appartient, ce qui existe et ce qui n'existe pas encore, et ça a le mérite d'être pratique

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 19:27 Citer ce message

Bonjour,

Je vais couper mon message en deux car il est trop long.

Citation Envoyé par mach3

"Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.
Jusque là vous êtes d'accord?"

Oui, mais il faut bien noter que l'heure à laquelle un évènement se produit pour A n'est univoque que si l'évènement se produit sur la ligne d'univers de A. Il n'y a que dans ce cas là que ça a un sens physique en dehors de toute convention arbitraire.
A wikipédia à ligne d'univers on trouve: "En physique, la ligne d'univers d'un objet est le tracé d'un objet lorsqu'il voyage à travers l'espace-temps en 4 dimensions"

Cela revient à dire, si on reprend ce que vous venez de dire, qu'un événement se produit pour A qu'à partir du moment où l'événement est perçu par A, les autres chronologies étant toujours liées à des conventions arbitraires. C'est bien cela que vous avez voulu dire?

Si c'est cela je suis d'accord. Mais cela veut aussi dire que la chronologie que l'on établi pour l'émission du rayon lumineux, sur les voies à l'arrière du train, pour la gare est aussi lié à une convention en partie arbitraire: à savoir l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport à la gare et la distance de la source lumineuse pour la gare - en effet même la distance n'est pas quelque chose d'évident à apprécier, on s'en apercevra par exemple si on veut arriver à une conception purement relationnelle de l'espace-temps. On pourrait aussi considérer que l'émission du rayon lumineux à l'arrière du train se fait à tel instant depuis le train en mouvement, et la convention arbitraire sera alors: l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport au train et la distance pour le train de la source lumineuse. Etes-vous d'accord? (sauf que vous allez dire que l'invariance de la vitesse n'est pas une convention arbitraire, alors que je tente de démontrer que s'en est une)

On ne peut pas en fait savoir si deux événements distants sont simultanés ou non, quand on considère que deux événements distants sont simultanés, c'est en fait toujours par convention. Mais cela ne veut pas dire pour autant que la simultanéité entre deux événements distants n'existe pas. C'est l'erreur que fait Marc Lachièze-Rey que je relève dans la section A de la lettre circulaire. Il y a une confusion entre le physique et l'opérationnel. On peut simplement dire que, d'un point de vue opérationnel, on ne peut pas savoir, de manière totalement précise, si deux événements distants sont simultanés ou non.

Mais, ceci étant dit, cela n'empêche pas que l'invariance de la vitesse de la lumière, par rapport à deux observateurs inertiels en mouvement l'un par rapport à l'autre, implique, d'un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique, telle qu'elle est définie en fin de section A) de la lettre circulaire. Je ne sais pas si vous avez admis ce point, mais, pour comprendre ce point, il faut regarder les choses de manière purement théorique. Car la simultanéité relative, comme d'ailleurs la simultanéité absolue, est un concept théorique inatteignable opérationnellement. Mais, comme la relativité de la simultanéité au niveau physique, une fois posée, peut être réfutée de manière purement théorique, cela veut dire que nous sommes forcément dans le cadre d'une simultanéité absolue, car il n'y a pas de tierce possibilité. Contrairement je crois à ce que vous dites, la simultanéité absolue n'implique pas de référentiel privilégié. En fait la simultanéité absolue repose sur l'existence de l'être, ou bien une réalité existe dans l'Univers, ou bien elle n'existe pas. En effet, la relativité de la simultanéité au niveau physique implique, d'un point de vue théorique, qu'une même réalité existe selon une ligne de simultanéité pour un observateur et pas pour l'autre, ce qui est métaphysiquement impossible. De plus, si on se place dans ce cadre, on aboutit à l'objection de la navette et du missile. En ce qui concerne la simultanéité absolue, il faut admettre que deux "horloges identiques", placées dans des conditions spatiales différentes, peuvent très bien tourner simultanément à des rythmes différents, du moins on ne peut pas arbitrairement éliminer cette possibilité, et on n'a pas besoin pour cela de référentiel privilégié.

Donc, pour résumer, l'invariance de la vitesse de la lumière implique, de manière théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique, ce point devant être analysé de manière purement théorique, car de manière opérationnelle on ne peut pas vraiment savoir ce qui est simultané et ce qui ne l'est pas. On ne peut pas vraiment savoir d'un point de vue opérationnel si la vitesse de la lumière est dans tous les cas de figure invariante, par contre il est certain que l'invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique, telle qu'elle est définie dans à la fin de la section A) de la lettre circulaire. C'est pour cela que, d'un point de vue théorique, il faut partir de là pour voir si on aboutit à des contradictions. Il ne faut pas faire comme Marc Lachièze Rey et confondre le théorique et l'opérationnel, en effet c'est l'erreur habituelle des physiciens, c'est d'ailleurs un peu normal car c'est lié à leur manière de procéder.

Cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 19:33 Citer ce message

Citation Envoyé par mach3

Ph de B a écrit:
"Maintenant imaginez qu'assis à coté de A à 10 heure il y ait un A'. Et qu'à 10 heure 10 seconde cet A' accélère pour rejoindre B. Vous devez admettre que le rayon 1 a bien été émis pour A', avant que celui-ci n'accélère, et pourtant il peut rejoindre B avant que le rayon lumineux 1 ait été émis pour B. En effet on peut faire la même reconstruction que l'on à fait pour A pour B."

et donc là on dérape. L'affirmation "Le rayon 1 a pas bien été émis pour A' à 10h" ne fait aucun sens. L'affirmation qui fait sens, c'est "Le rayon 1 a été émis quand une horloge immobile et synchronisée avec A (et A') marquait 10h", c'est tout ce qu'il y a à dire."

Je suis d'accord je n'ai seulement pas été suffisamment précis dans mon énoncé.

mach3 a écrit:

""""Quand A' accélère, il n'est plus immobile dans les coordonnées de Lorentz qu'il s'était lui même fixé au départ. Ce système n'est alors plus utilisable de la même manière. Les horloges qui étaient immobiles et synchronisé avec A' ne le sont plus désormais. A' ne plus dire, une fois qu'il a accéléré "une horloge immobile et synchronisée par rapport à moi située sur le lieux d'émission du rayon indiquait 10h quand le rayon a été émis". C'était vrai avant qu'il accélère, ça ne l'est plus. C'est une autre horloge, immobile et synchronisée par rapport à son nouveau mouvement, qu'il va devoir considérer, celle de B par exemple (avec un offset à faire). Ca ne veut pas dire que l'émission avait eu lieu pour lui et que d'un coup elle n'avait plus eu lieu (ça c'est complétement absurde et n'a aucun sens). L'émission, de toutes façons, va se produire quand l'horloge synchronisée avec A (et A' avant qu'il n'accélère) croisera le dispositif d'emission et indiquera 10h.

Pour pouvoir dire "A tel heure, un évènement s'est produit pour A'", ou "existe", et interdire que quelques temps après cet évènement ne se soit plus produit, ou n'existe plus, il faut définir correctement "se produire" ou "exister". Si on se base sur les coordonnées de Lorentz d'un observateur, en se disant si à la coordonnée de Lorentz tE l'évènement se produit, alors l'évènement "existe" à partir de tE, alors on va droit dans le mur, on ne peut pas empêcher des cas de figure où un évènement existe puis cesse d'exister. Si on ne veut pas qu'une fois un évènement existe, il puisse cesser d'exister, la notion d'existence ne peut pas être basé sur la coordonnée temporelle d'un observateur quelconque qui effectue des mouvements comme il veut.

Comme déjà dit, deux possibilités pour basé la notion d'existence de façon à empêcher que des évènements se mettent à exister, puis ensuite à ne plus exister :
-soit il y a un référentiel privilégié, avec un temps privilégié, et c'est lui qui défini ce qui existe et ce qui n'existe pas encore, mais comme c'est inconnaissable, ce n'est pas pratique
-soit on utilise le cône passé, et c'est lui qui défini, pour l'observateur à qui il appartient, ce qui existe et ce qui n'existe pas encore, et ça a le mérite d'être pratique"""""

Je dis juste que si on fait une reconstruction, en appliquant l'invariance de la vitesse de la lumière, on peut dire que, selon l'horloge de A, le rayon lumineux a été émis à 10 heure à l'arrière du train pour A et A'. On peut dire aussi qu'à 10 heure, selon l'horloge de A, B se trouvait au même niveau que lui. On peut encore dire que pour B, si on applique le principe de relativité de la simultanéité, le rayon lumineux sera émis quand B sera un peu plus loin, cela peut même être beaucoup plus loin, si la source lumineuse, à l'arrière du train, est très éloignée. Et si A' à 10 heure 10 seconde accélère et rejoint B avant que le rayon lumineux soit émis pour B, il y a un problème en ce qui concerne le comportement du rayon lumineux vis-à-vis de A'. C'est ce qui est mis en lumière dans l'objection de la navette et du missile, mais, à la place du rayon lumineux, je prends un missile pour que l'objection apparaisse plus clairement.

C'est ce qu'il faudrait formuler de manière purement mathématique et logique afin de montrer que la conception du temps de la relativité restreinte part dans les choux, qu'il y a en fait nécessairement une simultanéité absolue, et que, de ce fait, la vitesse de la lumière ne peut pas être dans tous les cas de figure invariante. J'attends qu'un scientifique comprenne vraiment mon objection et la formule de manière purement mathématique et logique. La philosophie n'a pas la même manière de raisonner que la physique, mais parfois cela peut permettre, une fois que l'on a bien compris un problème, de prendre un raccourci. La remise en cause de la conception du temps de la relativité restreinte, n'est qu'une étape dans la réflexion sur le choix d'un postulat conceptuel permettant de formuler une théorie générale de l'Univers.

J'aborde un peu ce sujet dans cette discussion sur le forum philosophique Thomas d'Aquin:
http://www.thomas-aquin.net/PHPhorum/read.php?f=1&i=21084&t=21084


La conception du temps de la relativité restreinte et de la relativité générale ne tient pas la route d'un point de vue philosophique, mais il y a néanmoins certainement des éléments intéressants à reprendre. Je ne sais pas si vous avez lu la lettre circulaire, en ce qui concerne la relativité générale voir section C):

http://www.leprincipemoteurdelunivers.com/pages/lettre-circulaire-du.html

Le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique est un des principes à l'origine de la possibilité théorique des boucles temporelles semi-fermées.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:40 Citer ce message

Ph de B a écrit:
"Cela revient à dire, si on reprend ce que vous venez de dire, qu'un événement se produit pour A qu'à partir du moment où l'événement est perçu par A, les autres chronologies étant toujours liées à des conventions arbitraires. C'est bien cela que vous avez voulu dire?

Si c'est cela je suis d'accord. "

Bon, ben si ça c'est acquis, on va peut-être faire des progrès. Ou bien non...
Ph de B a écrit:
"Mais cela veut aussi dire que la chronologie que l'on établi pour l'émission du rayon lumineux, sur les voies à l'arrière du train, pour la gare est aussi lié à une convention en partie arbitraire: à savoir l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport à la gare et la distance de la source lumineuse pour la gare - en effet même la distance n'est pas quelque chose d'évident à apprécier, on s'en apercevra par exemple si on veut arriver à une conception purement relationnelle de l'espace-temps. On pourrait aussi considérer que l'émission du rayon lumineux à l'arrière du train se fait à tel instant depuis le train en mouvement, et la convention arbitraire sera alors: l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport au train et la distance pour le train de la source lumineuse. Etes-vous d'accord? (sauf que vous allez dire que l'invariance de la vitesse n'est pas une convention arbitraire, alors que je tente de démontrer que s'en est une)"

A y réfléchir, oui, il y a un côté arbitraire à l'invariance de la vitesse de la lumière. C'est la façon dont on opère pour définir et mesurer les durées et les distances qui fait que les signaux de genre nuls voyagent à une vitesse constante pour tous les observateurs. Mais à moins de redéfinir durée et longueur, on ne peut pas couper à l'invariance. Et redéfinir durée et longueur pour ne plus avoir l'invariance impliquerait une définition par observateur, pas pratique... Il y aurait un observateur qui aurait les "vraies" durées et longueurs et tous les autres, en mouvement par rapport à lui, devraient effectuer des corrections sur leurs durées et longueurs pour qu'elles deviennent "vraies". Un autre observateur pourrait d'ailleurs contester le fait que les mesures du premier sont les vraies...

Ph de B a écrit:
"On ne peut pas en fait savoir si deux événements distants sont simultanés ou non, quand on considère que deux événements distants sont simultanés, c'est en fait toujours par convention."

oui, pas le choix.

"Mais cela ne veut pas dire pour autant que la simultanéité entre deux événements distants n'existe pas."

non, ça ne veut pas dire ça, même si des problèmes se posent dans certains cas en RG.

Ph de B a écrit:
"On peut simplement dire que, d'un point de vue opérationnel, on ne peut pas savoir, de manière totalement précise, si deux événements distants sont simultanés ou non."

oui, on ne peut pas savoir.

Ph de B a écrit:
"Mais, ceci étant dit, cela n'empêche pas que l'invariance de la vitesse de la lumière, par rapport à deux observateurs inertiels en mouvement l'un par rapport à l'autre, implique, d'un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique"

Là je ne suis pas. Je ne comprends pas le raisonnement. Il n'y a pas de relativité de la simultanéité au niveau physique. Soit il y a une simultanéité absolue qui est physique (mais inconnaissable), soit il n'y a pas de simultanéité physique du tout et il n'y a que de la simultanéité artificielle, posée par convention, et donc relative à la convention. Pas d'autres possibilités, sinon c'est absurde, parce que cela impliquerait que des évènements "existent", puis cessent d' "exister", puis ré"existent" à nouveau, suivant le bon vouloir d'un observateur se déplaçant n'importe comment.

[...]
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:45 Citer ce message

Ph de B a écrit:
"Car la simultanéité relative, comme d'ailleurs la simultanéité absolue, est un concept théorique inatteignable opérationnellement."
La simultanéité absolue est inatteignable opérationnellement, oui. On ne peut même pas savoir si elle existe, c'est un truc non réfutable.

La simultanéité relative, elle, est parfaitement opérationnelle, et il suffit de mettre quelques horloges au bons endroits, avec les bonnes vitesses et les bonnes synchronisations pour s'en rendre compte. Pour un évènement E quelconque, une horloge synchronisé avec A (*), immobile par rapport à A et ayant l'évènement E sur sa ligne d'univers marquera une certaine date tA(E), de même pour un observateur B et un observateur C, avec des horloges qui marqueront des dates tB(E) et tC(E), toutes deux différentes de tA(E) dans le cas général (parce que les 3 horloges, respectivement immobiles par rapport à A, B et C, et ayant leurs lignes d'univers qui coincident en E, sont en mouvement relatif et qu'elles ne peuvent donc rester synchronisées entre elles). Pour un autre évenement F quelconque, on aura aussi 3 dates tA(F), tB(F) et tC(F), toutes trois différentes sauf cas particulier, données par trois autres horloges, respectivement immobiles par rapport à A, B et C, et ayant leurs lignes d'univers qui coincident en F.

Si E et F sont séparés temporellement, alors tA(E)<tA(F) implique que tB(E)<tB(F) et TC(E)<TC(F). Les évènements ont une datation qui bien que changeante d'un observateur à l'autre, et de différence variable d'un observateur à l'autre, reste strictement ordonnée. On peut dire, sans ambiguité que E précède F, et il est même possible que E soit la cause de F. Il existe même des lignes d'univers qui vont de E à F, qu'une horloge pourrait suivre ce qui permettrait de donner une durée entre E et F (dépendante du mouvement de l'horloge entre E et F, mais avec une borne supérieure, en relativité restreinte, qui correspond au mouvement rectiligne uniforme entre E et F).
Si on s'intéresse à l'ordre dans lequel E et F seront vu (au sens de avec les yeux, une image véhiculée de l'évènement à l'observateur par un signal de genre nul) par A,B et C, ce sera toujours E avant F, indépendamment de la configuration.

Par contre si E et F sont séparés spatialement, alors on peut tout à fait avoir la configuration suivante : tA(E)<tA(F), tB(E)=tB(F) et tC(E)>tC(F). Pour A, E semble précéder F, en terme de datation, pour B, E semble se produire à la même datation que F, pour C, E semble suivre F, en terme de datation. E ne peut pas être ni la cause, ni la conséquence de F dans ce cas de figure. Il n'y a aucune ligne d'univers entre E et F. Toute ligne d'univers qui passe par E ne passe pas par F. Aucune horloge ne peut aller d'un évènement à l'autre pour mesurer une durée entre les deux. Aucun n'observateur ne peut assister, sur place, à E, et à F (ou alors il a le don d'ubiquité). Si un observateur assite à E (E est sur sa ligne d'univers), il n'y a aucun mouvement qu'il puisse effectuer pour assister à F, qu'il ne pourra qu'observer de loin.
Pour finir, tout cela ne préjuge même pas de l'ordre dans lequel E et F seront vu (au sens de avec les yeux, une image véhiculée de l'évènement à l'observateur par un signal de genre nul) par A,B et C, qui est totalement dépendant de la configuration. A pourrait très bien voir F avant E quand bien même la datation de E serait antérieure à celle de F.

Ph de B a écrit:
"Mais, comme la relativité de la simultanéité au niveau physique, une fois posée, peut être réfutée de manière purement théorique, cela veut dire que nous sommes forcément dans le cadre d'une simultanéité absolue, car il n'y a pas de tierce possibilité."

Il n'y a pas de simultanéité relative qui soit physique, c'est juste opérationnel comme on vient de le voir en détail et on a alors le choix entre deux options, déjà données, mais je répète pour que ça rentre :
-soit il y a une simultanéité absolue et physique, mais inconnaissable. Parmi toutes les datations possibles, il y en a une, t* qui est "vraie", à savoir que selon cette datation t*, si t*(E)<t*(F), alors E précède F, de façon univoque et indiscutable, même si E et F sont séparés spatialement et que selon certaines datations artificielles c'est le contraire. Seule la datation t* est vraie et permet de dire quel évènement de l'ailleurs d'un observateur est dans son présent, son passé ou son avenir. Mais cette datation t* n'est pas connaissable.
-soit il n'y a pas de simultanéité du tout (sauf la simultanéité, triviale et indiscutable, de deux évènements se produisant à la même date et au même endroit...). La simultanéité ne serait qu'une construction mentale. Point.

Ph de B a écrit:
"Contrairement je crois à ce que vous dites, la simultanéité absolue n'implique pas de référentiel privilégié. En fait la simultanéité absolue repose sur l'existence de l'être, ou bien une réalité existe dans l'Univers, ou bien elle n'existe pas."

en fait, pas forcément un référentiel privilégié, mais au moins une datation privilégiée, de fait, parce qu'il faut bien, pour avoir une simultanéité absolue, des hypersurfaces d'espace-temps de même dates (ensembles d'évènements simultanés) et c'est donc une datation, mais qui contrairement aux datations construites par les humains est la vraie datation absolue, qui définit la simultanéité absolue.

[...]

(*) synchronisée au sens que j'ai déjà défini dans un message précédent : si un signal de genre nul met une durée 2d à faire l'aller-retour entre l'observateur et l'horloge, alors l'horloge est synchronisé si l'image de l'horloge pour l'observateur, véhiculé par un signal de genre nul, marque un retard de d par rapport à l'horloge de l'observateur.
mach3
mach3

le 18/05/2018 à 19:52 Citer ce message

Ph de B a écrit:
"En effet, la relativité de la simultanéité au niveau physique implique, d'un point de vue théorique, qu'une même réalité existe selon une ligne de simultanéité pour un observateur et pas pour l'autre, ce qui est métaphysiquement impossible."

C'est pour cette raison qu'on ne doit pas dire qu'un évènement existe tant qu'il n'est pas dans le cône passé. Problème de définition de exister, comme toujours.

Option 1, il y a une simultanée absolue, et on peut utiliser "exister" ainsi, car jamais de contradiction.
Ou un évènement est dans une hypersurface de datation absolue supérieure à celle où (quand) je me trouve, et donc il n'existe pas encore, il est dans le futur, ou il est dans la même hypersurface que moi et il existe, ou il est dans une hypersurface de datation absolue inférieure et il s'est produit, il n'existe plus, c'est du passé. Problème, on ne peut pas connaitre la datation absolue, donc on n'est pas capable de dire si un évènement va exister, existe ou n'existe plus tant qu'il est dans l'ailleurs. Si il est dans le cône futur, pas d'ambiguité, il n'existe pas encore, il va arriver, si il est dans le cône passé, pas d'ambiguité, il n'existe plus, c'est du passé, et toute personne se trouvant au même endroit que moi au moment ou je fais ces constats ne sera en désaccord avec moi, quelque soit son mouvement relativement à moi. Si il est dans l'ailleurs, je dois connaitre sa datation absolue et la mienne et les comparer pour savoir si c'est passé, présent ou futur, si ça n'existe plus, existe, ou va exister.
Option 2, il n'y a pas de simultanéité autre que des relatives construites artificiellement.
Et donc l'usage du mot exister doit être modifié pour correspondre à ce qu'on attend de lui (par exemple qu'on doit pouvoir dire d'un évènement, successivement, et sans revenir en arrière, "qu'il va exister", "qu'il existe" et "qu'il n'existe plus"). Un évènement de l'ailleurs n'est donc pas bien défini en terme d'existence. On ne peut plus rien faire pour l'empecher d'arriver, il n'est plus dans notre cone futur, nous n'avons pas prise sur lui, et lui non plus n'a pas prise sur nous, il n'a encore aucune influence sur nos actes. Il n'a aucune influence sur nous et sur toute autre personne ou objet qui se trouverait au même endroit que nous, au même moment peu importe son mouvement, et ni nous, ni toute autre personne ou objet qui se trouverait au même endroit que nous au même moment quelque soit son état de mouvement ne saurait avoir de l'influence sur son occurence.
On peut (nous et tout autre personne ou objet etc...) causer ou empêcher l'évènement si il se trouve dans le cône futur (en potentiel, vu qu'on peut l'empêcher, le point de l'espace-temps évènement est dans le cône futur, un évènement matériel peut se produire ou non en ce point, et c'est sur cet évènement matériel que l'on a prise, tant qu'il est dans le cône futur). Une fois dans l'ailleurs, c'est trop tard, mais pas de conséquences. Une fois l'évènement dans le cône passé, on en ressentira les conséquences.

Ph de B a écrit:
"De plus, si on se place dans ce cadre, on aboutit à l'objection de la navette et du missile. "

j'aimerais bien que vous me la répétiez, mais de façon bien précise et détaillée.

Ph de B a écrit:
"En ce qui concerne la simultanéité absolue, il faut admettre que deux "horloges identiques", placées dans des conditions spatiales différentes, peuvent très bien tourner simultanément à des rythmes différents, du moins on ne peut pas arbitrairement éliminé cette possibilité, et on n'a pas besoin pour cela de référentiel privilégié."

Ben oui, si il y a une simultanéité absolue, mais qu'elle est inconnaissable, alors il n'est pas possible que nos horloges la respecte, sans quoi elles nous permettrait de la connaitre, cette simultanéité absolue.

Ph de B a écrit:
"Donc, pour résumer, l'invariance de la vitesse de la lumière implique, de manière théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique"

ben non.

Ph de B a écrit:
"On ne peut pas vraiment savoir d'un point de vue opérationnel si la vitesse de la lumière est dans tous les cas de figure invariante"

ben si, c'est justement purement opérationnel là. La façon dont on opère pour définir et mesurer les durées et les distances fait que les signaux de genre nuls voyagent à une vitesse constante pour tout observateur.

Je répondrais à la 2e moitié plus tard

Vous pouvez intégrer ce message à la discussion sur votre forum

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 18/05/2018 à 22:57 Citer ce message

Bonsoir,

Vous avez écrit en me citant:

"Mais, ceci étant dit, cela n'empêche pas que l'invariance de la vitesse de la lumière, par rapport à deux observateurs inertiels en mouvement l'un par rapport à l'autre, implique, d'un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique"

Là je ne suis pas. Je ne comprends pas le raisonnement. Il n'y a pas de relativité de la simultanéité au niveau physique. Soit il y a une simultanéité absolue qui est physique (mais inconnaissable), soit il n'y a pas de simultanéité physique du tout et il n'y a que de la simultanéité artificielle, posée par convention, et donc relative à la convention. Pas d'autres possibilités, sinon c'est absurde, parce que cela impliquerait que des évènements "existent", puis cessent d' "exister", puis ré"existent" à nouveau, suivant le bon vouloir d'un observateur se déplaçant n'importe comment"

La relativité de la simultanéité au niveau physique est sous entendue par l'expérience de pensée du train d'Einstein, même si ce n'est pas dit explicitement, cette expérience de pensée ne faisant que regarder ce qui est impliqué par l'invariance de la vitesse de la lumière. Voir commentaire après le texte de l'expérience de pensée du train d'Einstein:

http://www.leprincipemoteurdelunivers.com/pages/experience-train-einstein.html

Il faut distinguer la relativité de la simultanéité au niveau opérationnel, qui est liée à la synchronisation des horloges, de la relativité de la simultanéité au niveau physique telle que je l'ai définie en fin de section A) de la lettre circulaire.

Dans l'expérience du train d'Einstein, lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses, c'est-à-dire quand ils sont en face l'un de l'autre, le rayon lumineux à l'arrière du train a été émis à cet instant là pour l'observateur de la gare, et il faut, pour que la vitesse de la lumière puisse être invariante vis-à-vis des deux observateurs, qu'il soit émis un peu plus tard pour l'observateur du train. Et, comme le train avance, le rayon lumineux est censé être émis pour l'observateur du train, quand le train sera un peu plus loin. A partir de là tout le reste découle. Et c'est un point qui doit pouvoir être démontré de manière purement mathématique.

(Si le rayon lumineux est émis, pour l'observateur du train, quand le train est un peu plus loin, cela veut dire que, lors du croisement des deux observateurs, le rayon lumineux est censé "ne pas exister pour l'observateur du train". Il est censé, pour cet observateur, ne pas exister du point de vue des trois dimensions, alors qu'il est censé exister dans l'espace temps - trouver l'erreur. En fait notre monde physique peut très bien avoir plus de trois dimensions, mais cela ne doit pas s'opposer à la représentation en trois dimensions, nous verrons peut être cette question plus tard. Pour comprendre ce point, il faut à mon avis découvrir le mode d'action du principe moteur du monde physique.)

Voici une partie de la note 17 à ce sujet dans mon dernier livre "Et si Einstein s'était trompé sur un point capital dans son analyse aboutissant à la relativité restreinte":

"""Vitesse de la lumière et simultanéité absolue
Avec une simultanéité absolue, la vitesse de la lumière ne peut plus être invariante dans tous les cas de figure. En effet, dans l’expérience du train d’Einstein, si l’on considère que les deux rayons lumineux ont été émis simultanément pour les deux observateurs alors que ces derniers sont au même point, on sait qu’ils vont arriver simultanément à l’observateur de la gare et non à l’observateur du train. Donc, la vitesse relative des deux rayons lumineux n’est pas la même par rapport aux deux observateurs (17).

Note 17: Si l’on se place dans le cadre d’une simultanéité absolue et que l’on considère que le temps se déroule plus ou moins vite pour un observateur, cela ne change pas la nature du problème évoqué. Par exemple, si l’on estime que le temps de l’observateur du train ralentit comparativement à celui de l’observateur de la gare, cela revient à dire que l’on augmente le temps, pour l’observateur du train, que met le rayon lumineux émis à l’avant du train pour rejoindre l’observateur du train, mais alors il faut aussi augmenter le temps que met le rayon lumineux émis à l’arrière du train pour rejoindre le même observateur. Et, de ce fait, cela n’annule pas, pour l’observateur du train, la différence de vitesse entre la lumière provenant de l’avant du train et celle provenant de l’arrière du train. Donc, la question de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport à l’observateur du train ne peut pas être résolue par ce moyen-là. On pourrait aussi considérer que les distances se raccourcissent pour le train dans le sens de la marche et s’allongent dans le sens inverse, mais le train n’a pas deux tailles différentes. Donc, si l’on prend ce dernier dans sa globalité, la vitesse de la lumière ne pourra pas être invariante dans tous les cas de figure."""

Il n'y a pas de tierce possibilité entre relativité de la simultanéité au niveau physique et simultanéité absolue au niveau physique, car à partir du moment ou l'on admet qu'a l'instant ou les deux observateurs se croisent, le rayon lumineux à l'arrière du train est émis pour l'observateur de la gare, ou bien il a aussi été émis pour l'observateur du train, ou bien non. Or, comme on peut montrer que la relativité de la simultanéité au niveau physique aboutit à des contradictions, cela veut donc forcément dire qu'il y a une simultanéité absolue au niveau physique, car il n'y a pas de tierce possibilité. C'est pour cela que nous sommes forcément, pour le monde physique, dans le cadre d'une simultanéité absolue au niveau physique.

Pour ce qui concerne l'objection de la navette et du missile, on peut y arriver, à partir de l'expérience de pensée du train d'Einstein, sans connaître aucune équation. En effet elle est impliqué par le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique, c'est d'ailleurs comme cela que j'y suis arrivé, ce n'est qu'une question de déduction.

https://www.youtube.com/watch?v=6ZLSlDn4W_8&feature=youtu.be

Le schéma dans la vidéo a été réalisé d’après un schéma de ThM (forum physique online http://www.forum2.math.ulg.ac.be/) traduisant l’objection 2 du chapitre 1 de mon livre "Le Principe Moteur de l’Univers et l’Espace-Temps". D'ailleurs, au moins à cette époque, il n'avait pas encore complètement accepté ma démarche. J'ai mis ce schéma dans mon nouveau livre "Et si Einstein s'était trompé sur un point capital dans son analyse aboutissant à la relativité restreinte".

Sortir de la conception du temps de la relativité restreinte n'est qu'une étape, pour voir sur quel postulat conceptuel une théorie générale de l'Univers peut reposer. Mais il faut démontrer ce point de manière certaine, pour qu'un changement de paradigme puisse s'opérer pour la physique. C'est donc une étape très importante. Après il s'agit d'aller beaucoup plus loin.

Je finirais de regarder vos deux derniers messages plus tard.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 19/05/2018 à 09:17 Citer ce message

Bonjour,

Vous avez écrit en me citant:
"" En effet, la relativité de la simultanéité au niveau physique implique, d'un point de vue théorique, qu'une même réalité existe selon une ligne de simultanéité pour un observateur et pas pour l'autre, ce qui est métaphysiquement impossible."

C'est pour cette raison qu'on ne doit pas dire qu'un évènement existe tant qu'il n'est pas dans le cône passé. Problème de définition de exister, comme toujours."

En, fait la démarche est celle-ci:

On peut, à mon avis, démontrer que l'invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique, telle que je l'ai définie en fin de section A) de la lettre circulaire.

Puis, d'un point de vue théorique, on considère comme vraie la relativité au niveau physique, afin de voir si on aboutit à des contradictions.

Il s'agit de ne pas simplement opposer une conception métaphysique à une autre conception métaphysique, mais de montrer que, si on se place dans le cadre métaphysique impliquée par la relativité, on aboutit à des contradictions. C'est d'ailleurs, du fait de la relativité de la simultanéité au niveau physique, que l'on arrive à l'éternalisme (temps déjà écrit). Or il faut bien se rendre compte qu'avec l'éternalisme il n'y a plus de liberté. C'est seulement la conscience de l'observateur qui parcourt sa ligne d'univers.

Vous avez écrit en me citant:
"En ce qui concerne la simultanéité absolue, il faut admettre que deux "horloges identiques", placées dans des conditions spatiales différentes, peuvent très bien tourner simultanément à des rythmes différents, du moins on ne peut pas arbitrairement éliminé cette possibilité, et on n'a pas besoin pour cela de référentiel privilégié."

Ben oui, si il y a une simultanéité absolue, mais qu'elle est inconnaissable, alors il n'est pas possible que nos horloges la respecte, sans quoi elles nous permettraient de la connaître, cette simultanéité absolue."

Voici ce que j'ai écrit, sur le forum thomas d'Aquin, sur la question du temps:

Un retour à la conception du temps d'Aristote pourrait s'opérer. Le temps pour Aristote est le nombre du mouvement selon l'avant et l'après, dans le sens de ce qui permet de nombrer le mouvement. Mais le temps peut être lui-même nombré en établissant un rapport entre deux mouvement, ce qui permet d'éviter le paramètre t (cette idée est présentée et défendue par Carlo Rovelli). Par contre Carlo Rovelli, qui s'inspire de la position d'Aristote, si j'ai bien compris pense que le temps est discret, ce qui ne me paraît pas totalement dans le prolongement de la conception d'Aristote.

C'est la même chose de dire que, pendant tel mouvement de l'horloge, il y a eu tel mouvement du corps, que de dire que, pendant tel mouvement du corps, il y a eu tel mouvement de l'horloge (ce qui permet de se passer du paramètre t). Comme on ne peut pas nier, du fait que l'existence d'un corps est continue, que le mouvement d'un corps est continu, on ne peut pas nier non plus que le temps est continu. C'est pour cela que Carlo Rovelli, tout en se référant à Aristote, ne va, me semble t-il, pas au bout du raisonnement.

Le rapport entre deux mouvement peut varier en fonction des conditions spatiales, mais ce n'est pas pour cela qu'il n'y a pas un instant présent pour l'Univers, deux horloges "identiques", placées dans des conditions spatiales différentes, pouvant très bien tourner simultanément à des rythmes différents - par exemple deux horloges "identiques" à deux étages différents d'un même immeuble. Dire qu'il y a une simultanéité absolue, revient à dire qu'il y a un instant présent pour l'univers. La conception de l'espace-temps de la physique doit être, de mon point de vue, totalement repensée dans ce cadre. Et il faut revenir à une perception aristotélicienne de la causalité, la perception de la causalité, de la relativité restreinte, étant limitée et faussée. On avance, j'espère que les scientifiques vont finir par réagir, en se rendant compte qu'il faut sortir de la conception du temps de la relativité restreinte, l'erreur de la relativité restreinte étant d'ailleurs en partie reportée dans la relativité générale (voir section C de la lettre circulaire). Je ne nie pas l'intérêt de la relativité restreinte, mais, conceptuellement elle est bâtie sur du sable. Certes il était très important de comprendre qu'il y a un rapport entre espace et temps, mais on ne peut pas se satisfaire, de la relativité restreinte et de la relativité générale, pour penser ce rapport. Si les scientifiques en sont arrivés là c'est aussi parce qu'ils ont perdu de vue l'analyse par les quatre causes, propre à la philosophie Aristotélicienne. On ne peut certes pas en rester à la vision du monde d'Aristote, mais il faut éviter de jeter "le petit" avec "l'eau du bain". Le sujet est important, car il s'agit pour la physique d'entrer dans un nouveau paradigme.

Je signale aussi que Lee Smolin, qui est avec Carlo Rovelli un des initiateurs de la gravitation quantique à boucles, à compris qu'il faut sortir de la conception du temps de la relativité restreinte. Et c'est à mon avis dans cette direction qu'il faut travailler. La question étant: comment la philosophie aristotélicienne et une conception complètement relationnelle de l'espace-temps peuvent elles se rejoindre? Je pense qu'une conception relationnelle de l'espace-temps implique que le principe moteur agisse de manière immanente et par interrelation, selon la détermination des éléments, de même la découverte du mode d'action du principe moteur du monde physique va conduire à une conception relationnelle de l'espace-temps. C'est d'ailleurs comme cela que j'y suis arrivé. Carlo Rovelli et Lee Smolin sont arrivés à l'idée de quanta d'espace au milieu des années 1990. J'ai eu cette information dernièrement en lisant un article du figaro. Or j'ai exposé une idée similaire, en ayant découvert le mode d'action du principe moteur, en septembre 1990 dans mon premier livre. Par contre à cette époque je n'avais pas découvert la nature du principe moteur, ni qu'il fallait sortir de la conception du temps de la relativité restreinte.

Vous avez écrit en me citant:
""En ce qui concerne la simultanéité absolue, il faut admettre que deux "horloges identiques", placées dans des conditions spatiales différentes, peuvent très bien tourner simultanément à des rythmes différents, du moins on ne peut pas arbitrairement éliminé cette possibilité, et on n'a pas besoin pour cela de référentiel privilégié."

Ben oui, si il y a une simultanéité absolue, mais qu'elle est inconnaissable, alors il n'est pas possible que nos horloges la respecte, sans quoi elles nous permettraient de la connaître, cette simultanéité absolue."

En fait nos horloges respectent cette simultanéité absolue, mais il n'est pas possible de savoir si deux événements distants sont simultanés ou non, car les horloges, placées dans des conditions spatiales différentes, tournent simultanément à des rythmes différents (On peut tout de même faire l'hypothèse minimale que deux horloges "identiques", placées dans les mêmes conditions, tournent au même rythme). Mais cela a tout de même un intérêt de savoir que nous sommes forcément dans le cadre d'une simultanéité absolue: d'une part cela nous permet de dire de manière certaine que la vitesse de la lumière ne peut pas être dans tous les cas de figure invariante - on peut d'ailleurs dire dans quel cas il va y avoir une différence de vitesse relative pour la lumière; d'autre part cela peut nous conduire à une conception complètement relationnelle de l'espace et du mouvement. La conception de la relativité générale n'étant pas encore complètement relationnelle. Nous pourrons aborder ces points plus tard. Je ne suis pas physicien, mais on peut dire beaucoup de chose en philosophie sur le monde physique, sans être physicien. J'ai trouvé en philosophie une voie originale d'analyse, et je poursuis cette réflexion de manière intermittente depuis plus de 25 ans.

Vous avez écrit en me citant:

""Donc, pour résumer, l'invariance de la vitesse de la lumière implique, de manière théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique"

ben non."

Je prétends que si, et cela doit pouvoir être démontré de manière purement mathématique (voir mon message précédent). Ce point est capital, c'est sur lui que tout le reste repose. C'est pour cela qu'il serait bien de faire cette démonstration de manière mathématique. C'est à partir de là que la conception du temps de la relativité restreinte, reprise en partie par la relativité générale, devrait être dépassée. En fait, s'il n'y a pas de relativité de la simultanéité au niveau physique, même le paradoxe des jumeaux doit être analysé d'une manière complètement différente (j'en parle dans mon dernier livre). Je pense que nous sommes à l'aube d'un bouleversement conceptuel très important pour la physique. Il est vrai que, comme on fonctionne comme cela depuis plus de 100 ans, il est difficile de penser autrement. Il faut de la bonne volonté et du discernement pour continuer à avancer.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 22/05/2018 à 10:33 Citer ce message

"Dans l'expérience du train d'Einstein, lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses, c'est-à-dire quand ils sont en face l'un de l'autre, le rayon lumineux à l'arrière du train a été émis à cet instant là pour l'observateur de la gare, et il faut, pour que la vitesse de la lumière puisse être invariante vis-à-vis des deux observateurs, qu'il soit émis un peu plus tard pour l'observateur du train. Et, comme le train avance, le rayon lumineux est censé être émis pour l'observateur du train, quand le train sera un peu plus loin. A partir de là tout le reste découle. Et c'est un point qui doit pouvoir être démontré de manière purement mathématique.

(Si le rayon lumineux est émis, pour l'observateur du train, quand le train est un peu plus loin, cela veut dire que, lors du croisement des deux observateurs, le rayon lumineux est censé "ne pas exister pour l'observateur du train". Il est censé, pour cet observateur, ne pas exister du point de vue des trois dimensions, alors qu'il est censé exister dans l'espace temps - trouver l'erreur. En fait notre monde physique peut très bien avoir plus de trois dimensions, mais cela ne doit pas s'opposer à la représentation en trois dimensions, nous verrons peut être cette question plus tard. Pour comprendre ce point, il faut à mon avis découvrir le mode d'action du principe moteur du monde physique.)"


Mais qu'est-ce qui nous prouve que "lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses, c'est-à-dire quand ils sont en face l'un de l'autre, le rayon lumineux à l'arrière du train a été émis à cet instant là pour l'observateur de la gare" ? comment pourrait-on le vérifier? Aucun des deux observateurs n'a reçu le rayon à ce moment là. Un observateur lointain pourrait-il de façon univoque, en regardant la scène, dire si, au moment où il voit les deux observateurs se croiser, le rayon est émis ou non? Non. Sa réponse dépendra de son mouvement relativement au quai de gare.

Le problème est toujours le même, on tourne en rond.

Je vais le redire une dernière fois, et après j'arrête : il ne peut pas y avoir de simultanéité relative qui soit physique parce que ça pose des problèmes logiques. Vous le dites vous même. Il n'y a que deux options, que je vous répète une dernière fois :
-simultanéité absolue (mais inconnaissable)
-pas de simultanéité du tout, malgré la possibilité de construction artificielle rétablissant une simultanéité (non physique, seulement opérationnelle)

Ne tournons pas autour du pot, la relativité restreinte est indéboulonnable de par son accord incroyablement précis avec l'observation. Pour rappel, l'électrodynamique quantique, qui est une théorie quantique formulée dans le cadre de la relativité restreinte prédit avec 10 chiffres significatifs exacts certaines mesures. Je mets au défi quiconque de faire mieux. Et même sans cela, nombre d'observations et d'expériences quotidiennes sont compatibles avec la relativité restreinte et pas avec la mécanique de Newton.
Il y a certes une liberté d'interprétation comme avec l'éther de Lorentz, son référentiel privilégié où la vitesse de la lumière est c où le temps peut être considéré comme absolu et impose une simultanéité absolue et sa modification des durées et des longueurs pour ceux qui sont en mouvement par rapport à l'éther, qui fait qu'ils mesurent toujours la lumière à c par rapport à eux, alors qu'elle ne va pas à c par rapport à eux. Mais ça ne change rien. Dans les deux interprétations, les jumeaux de Langevin finissent quand même avec un age différent, les muons arrivent quand même à la surface de la Terre avant de s'être tous désintégrés, le train ne casse toujours pas les portes de la grange, la ficelle de Bell casse quand même, les protons du LHC ne dépassent toujours pas 300 000 km/s alors que leur énergie cinétique correspond selon la formule classique à une vitesse de 35 000 000 km/s.

Ensuite, le chemin ne s'arrête pas à la relativité restreinte, il y a ensuite la relativité générale, également un monument, que l'on a toujours pas réussi à faire vaciller malgré de nombreux tests (dont certains très très récents), toujours plus pointus. Et en relativité générale, il n'est plus question d'interprétation du tout. On ne peut plus construire de simultanéité qui couvrirait tout l'univers et qui soit cohérente. On aurait forcément, en certains lieux, des choses bizarres, comme des influences instantanées ou qui remontent le temps imposé par la simultanéité qu'on aurait posé. C'est encore plus gênant que votre histoire farfelue de missile pour le coup.

Revenons d'ailleurs au missile. Et c'est le dernier point de discussion que je souhaite aborder avec vous. Je veux que vous me donniez une description très très précise de cette expérience de pensée. Je ne veux pas un lien vers une vidéo ou quoi, je veux un texte rédigé détaillé, soigné pour qu'il n'ait pas de place pour l’ambiguïté, où il est dit qui fait quoi, qui voit quoi, à quel heure sur son horloge, etc.

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 22/05/2018 à 12:19 Citer ce message

Bonjour,

Vous avez écrit:

« Mais qu'est-ce qui nous prouve que "lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses, c'est-à-dire quand ils sont en face l'un de l'autre, le rayon lumineux à l'arrière du train a été émis à cet instant là pour l'observateur de la gare" ? comment pourrait-on le vérifier? Aucun des deux observateurs n'a reçu le rayon à ce moment là. Un observateur lointain pourrait-il de façon univoque, en regardant la scène, dire si, au moment où il voit les deux observateurs se croiser, le rayon est émis ou non? Non. Sa réponse dépendra de son mouvement relativement au quai de gare. »

Ce n’est pas comme cela que le problème se pose, car le problème ne se pose pas d’abord d’un point de vue opérationnel, mais il se pose d’abord d’un point de vue théorique. Et c’est une fois que le problème théorique aura été résolu, que l’on verra les conséquences au niveau opérationnel. On a mesuré la vitesse de la lumière comme invariante, vis-à-vis de certains référentiels inertiels, et on pose, comme principe théorique, que la lumière est invariante vis-à-vis de tous les référentiels inertiels. Il y a une généralisation par rapport a ce que l’on a constaté expérimentalement. Il faut avoir conscience qu’un principe universel ne peut pas être totalement validé dans une opération de mesure particulière, car il est toujours possible qu’il y ait des cas que l’on a pas vu. Le principe théorique de l’invariance de la vitesse de la lumière a seulement été vérifié dans certains cas de figure (même s’ils sont nombreux). Le principe théorique de l’invariance de la vitesse de la lumière, vis-à-vis de tous les référentiels inertiels, suppose, d’un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique. Et on s’aperçoit de cela à partir du moment ou l’on effectue une reconstruction de ce qui est censé se passer effectivement. Pour l’instant, vous ne tenez pas complètement compte de cet aspect des choses. En effet, vous ne procédez pas à l’expérience de pensée, afin de voir ce que le principe universel d’invariance de la vitesse de la lumière, une fois posé, implique.

Voilà comment le problème se pose d’un point de vue théorique : si on admet que le rayon a été émis pour l’observateur de la gare à l’arrière du train, alors que les observateurs sont à la même position, qu’est ce que le principe théorique universel de l’invariance de la vitesse de la lumière, vis-à-vis des référentiels inertiels , va impliquer pour l’observateur du train. Bien sûr que, d’un point de vue opérationnel, à cet instant là, on ne sait pas si le rayon a été émis pour l’observateur de la gare, mais ce n’est pas le problème. Le problème est de savoir ce qui est censé se passer physiquement, si on applique le principe théorique de l’invariance de la vitesse de la lumière. Et même si on se sait pas si un rayon a été émis pour l’observateur de la gare, lors du croisement des deux observateurs, cela ne change rien à l’expérience de pensée. Car, d’une part il y a forcément un rayon lumineux à quelque chose près qui a été émis à cet instant là, à l’arrière du train, pour l’observateur du train, d’autre part même si cela n’était pas le cas, cela ne change rien à la démonstration. Car il s’agit seulement de savoir, si on se trouve dans ce cas là, ce que le principe théorique de l’invariance de la lumière va impliquer. C’est d’ailleurs comme cela que l’on procède dans une expérience de pensée. Il faut faire la différence entre le théorique et l’opérationnel. Qu’est ce que vous ne comprenez pas, ou n’admettez pas, dans ce raisonnement ?

Posez vous la question en toute bonne foi : si le rayon lumineux a été émis pour l’observateur du train à 10 heure, lors du croisement des deux observateurs, qu’est ce que cela implique pour l’observateur du train, si on applique le principe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux deux observateurs ? Et il s’agit bien de quelque chose que l’on peut analyser dans le cadre de la théorie. Car, dans le cadre de la théorie, par reconstruction, on peut dire quand le rayon lumineux est censé avoir été émis pour l’observateur de la gare. Vous avez d’ailleurs admis ce point. Donc, il me semble qu’il vous suffit d’aller au bout des conséquences de ce que vous avez admis. Il ne faut pas poser quelque chose, puis en passant à autre chose, oublier qu'on l’a posé. En ce qui concerne l’expérience de pensée de la navette et du missile, une fois démontré que l’invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique, on peut expliquer comment on y arrive logiquement, sans connaître aucune équation. Mais cela ne sert à rien d’en parler maintenant car tout repose sur le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 22/05/2018 à 12:55 Citer ce message

Vous admettez que l’on peut dire, par reconstruction, que le rayon lumineux 1 a été émis à l’arrière du train, pour l’observateur de la gare, quand l’observateur du train l’a croisé. Poursuivez la reconstruction, et regardez ce que cela implique, pour l’observateur du train, si on applique le principe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport à tous les référentiels inertiels.

Cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 22/05/2018 à 14:39 Citer ce message

"On a mesuré la vitesse de la lumière comme invariante, vis-à-vis de certains référentiels inertiels, et on pose, comme principe théorique, que la lumière est invariante vis-à-vis de tous les référentiels inertiels."

C'est même plus fort que cela. La mesure locale de la vitesse de la lumière est invariante, pour tout observateur, quelque soit son mouvement ou sa position dans un champ de gravitation.

"Il y a une généralisation par rapport a ce que l’on a constaté expérimentalement."


C'est ainsi que procède toute science... Le modèle naïf de base étant l'induction.

"Le principe théorique de l’invariance de la vitesse de la lumière, vis-à-vis de tous les référentiels inertiels, suppose, d’un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique."

Encore cette affirmation gratuite. Toujours aucun raisonnement pour relier invariance de la vitesse limite et une soi-disant relativité de la simultanéité "physique".

"Voilà comment le problème se pose d’un point de vue théorique : si on admet que le rayon a été émis pour l’observateur de la gare à l’arrière du train"

mais pourquoi l'admettrions nous enfin? ça n'a aucun sens. Rien ne permet de dire que le rayon a été émis ou non. Rien dans la relativité restreinte ne nous force à admettre quoique ce soit du genre.
Admettons qu'il y ait une simultanéité absolue inconnaissable qui permettent de désigner de manière univoque ce qui s'est passé ou ce qui ne s'est pas encore passé, si le quai de gare est en mouvement par rapport au référentiel privilégié que cela génère, alors le rayon peut très bien avoir été émis, ou non, fonction du mouvement du quai de gare dans ce référentiel, et il peut très bien avoir été émis pour le gars dans le train, justement parce que le mouvement du train par rapport au privilégié serait de la façon qui va bien pour ça.
Et dans ce cas de figure, le rayon est soit émis pour les deux, soit pas émis pour les deux, peu importe la coordonnée temporelle de l'évènement pour l'un ou pour l'autre, vu que ce ne sont que des étiquettes sans plus de significations que les heures qu'afficheraient des horloges avec les mouvements et synchronisations qui vont bien et qui ont l'évènement "émission du rayon" sur leur ligne d'univers.

On dirait que vous partez du principe que l'ensemble des évènements de même coordonnée t dans les coordonnées de Lorentz où le quai de gare est immobile est la "réalité" à cet instant t. Ben non, ni plus ni moins que l'ensemble des évènements de même coordonnée t' dans les coordonnées de Lorentz où le train est immobile ne serait la "réalité" à cet instant t'.
Si vous accordez à ces deux ensembles d'évènements d'être tous les deux des réalités, évidemment que cela génère deux réalités en conflits, incompatibles. Voilà vous décrétez que ce sont deux réalités, et après vous venez vous plaindre du fait qu'elles sont incompatibles et que la RR ne doit pas marcher. Sauf que ce n'est pas la RR qui dit que ce sont des réalités, c'est vous.

Comme je le dit depuis le début, le problème n'est pas la relativité restreinte ou l'invariance de la vitesse limite. Le problème est dans la définition de la réalité. Et comme je le répète inlassablement (mais la lassitude arrive...), avec des variations sur la forme :
-soit il y a une réalité "incarnée" par une simultanéité absolue physique (inconnaissable), et l'ensemble des évènements de même coordonnée t dans les coordonnées de Lorentz où le quai de gare est immobile n'a rien à voir avec une quelconque réalité (au plus elle l' "intersecte" sur une surface perpendiculaire au mouvement du quai de gare dans le référentiel privilégié qui résulte de la simultanéité absolue), pas plus que l'ensemble des évènements de même coordonnée t' dans les coordonnées de Lorentz où le train est immobile.
-soit il n'y a pas de simultanéité physique du tout et il faut reconsidérer tout le concept de réalité, d'existence, avec, a minima et faute de mieux, le contenu de notre cône passé comme "ayant été la réalité", ou "ayant existé", et pas grand chose à dire sur le reste.

On peut croire à la première option par confort, avec jamais aucune preuve physique à l'appui, ou se résigner à la deuxième, en se disant que de toutes façons, physiquement, ça ne change rien.

"Posez vous la question en toute bonne foi : si le rayon lumineux a été émis pour l’observateur du train à 10 heure, lors du croisement des deux observateurs, qu’est ce que cela implique pour l’observateur du train, si on applique le principe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux deux observateurs ?"

Ca implique qu'une horloge passant devant le dispositif d'émission du rayon, au moment où il émettait le rayon, indiquait 10h, et que cette horloge était immobile par rapport au train et synchronisée avec la montre de l'observateur du train (et encore là je fais tout un tas de suppositions parce que l'énoncé est bien maigre). Rien d'autre. Le type sur le quai peut d'ailleurs en attester : quand il a vu le rayon (avec ses yeux), il a vu (toujours avec ses yeux) en même temps une horloge qui passait devant en marquant 10h et qui allait à la même vitesse que le train. Elle n'était pas à la même heure qu'une horloge immobile sur le quai, et ne tournait pas au même rythme, mais elle marquait 10h. Voilà, ça nous fait une belle jambe.
Est-ce que cet évènement d'émission "se produit en ce moment" pour l'observateur du train alors que sa montre marque 10h? est-ce qu'il "existe" pour cet observateur alors que sa montre marque 10h? peut-être, peut-être pas, on n'en sait foutrement rien et la relativité restreinte ne répond pas à la question.

"Vous admettez que l’on peut dire, par reconstruction, que le rayon lumineux 1 a été émis à l’arrière du train, pour l’observateur de la gare, quand l’observateur du train l’a croisé"

non, je ne l'admet pas.

J'attends toujours pour le missile

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 22/05/2018 à 17:25 Citer ce message

Première partie du message

Vous avez écrit en me citant :

« Vous admettez que l’on peut dire, par reconstruction, que le rayon lumineux 1 a été émis à l’arrière du train, pour l’observateur de la gare, quand l’observateur du train l’a croisé »

non, je ne l'admet pas. »

Pourtant vous avez écrit en me citant (voir message du 18/05/2018 à 19:17):

« « Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.
Jusque là vous êtes d'accord? »

Oui, mais il faut bien noter que l'heure à laquelle un évènement se produit pour A n'est univoque que si l'évènement se produit sur la ligne d'univers de A. Il n'y a que dans ce cas là que ça a un sens physique en dehors de toute convention arbitraire. »

Première partie du raisonnement - En fait il y a deux conventions en partie arbitraires : la distance et la vitesse du rayon lumineux. Mais si on admet, par exemple, que la distance de la source lumineuse est 300 000 kilomètres, et que la vitesse de la lumière est 300 000 kilomètres seconde vis-à-vis de A. Cela veut dire, dans ce système conventionnel, quand A détecte le rayon lumineux, que le rayon lumineux a été émis il y a une seconde pour A. Or, il y a une seconde pour A, cela peut très bien être le moment ou B l’a croisé. Qu’est ce qui pourrait être faux, selon vous, dans ce raisonnement ? a priori je ne fais, dans ce raisonnement, que reprendre ce que vous admettez initialement.

Deuxième partie du raisonnement- Et, une fois que vous avez dit cela pour A, vous ne pouvez pas dire la même chose pour B en mouvement par rapport à A. Car, si on admet que les rayons lumineux ont été émis simultanément pour A, et si on veut que la vitesse de la lumière soit invariante vis-à-vis de B, les deux rayons lumineux ne peuvent pas voir été émis simultanément pour B. Car, si les deux rayon lumineux avaient été émis simultanément pour B, lorsque A et B avaient la même position, il devraient arriver simultanément à B. Ce qui n'est pas le cas. Et si les deux rayons n’ont pas été émis simultanément pour B, cela veut dire que, par rapport aux croisement des deux observateurs, il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tôt (le rayon à l’avant du train), il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tard (le rayon lumineux à l’arrière du train). Et c’est à partir de là que l’on arrive à l’idée de relativité de la simultanéité au niveau physique, telle que formulée en fin de section A) de la lettre circulaire. Tout cela est la conséquence directe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux référentiels inertiels.

Première conclusion - L'invariance de la vitesse de la lumière, dans le cadre de l'expérience de pensée du train d'Einstein, implique que le rayon lumineux, à l'arrière du train, soit émis, pour l'observateur de la gare, quand les deux observateurs se croisent, et pour l'observateur du train, après que les deux observateurs se sont croisés. Si vous admettez les deux premières parties de mon raisonnement, vous devez aussi admettre cette conclusion et ce qui suivra après.

Je redonne la note 17 à ce sujet dans mon dernier livre "Et si Einstein s'était trompé sur un point capital dans son analyse aboutissant à la relativité restreinte":

"""Vitesse de la lumière et simultanéité absolue
Avec une simultanéité absolue, la vitesse de la lumière ne peut plus être invariante dans tous les cas de figure. En effet, dans l’expérience du train d’Einstein, si l’on considère que les deux rayons lumineux ont été émis simultanément pour les deux observateurs alors que ces derniers sont au même point, on sait qu’ils vont arriver simultanément à l’observateur de la gare et non à l’observateur du train. Donc, la vitesse relative des deux rayons lumineux n’est pas la même par rapport aux deux observateurs (17).

Note 17: Si l’on se place dans le cadre d’une simultanéité absolue et que l’on considère que le temps se déroule plus ou moins vite pour un observateur, cela ne change pas la nature du problème évoqué. Par exemple, si l’on estime que le temps de l’observateur du train ralentit comparativement à celui de l’observateur de la gare, cela revient à dire que l’on augmente le temps, pour l’observateur du train, que met le rayon lumineux émis à l’avant du train pour rejoindre l’observateur du train, mais alors il faut aussi augmenter le temps que met le rayon lumineux émis à l’arrière du train pour rejoindre le même observateur. Et, de ce fait, cela n’annule pas, pour l’observateur du train, la différence de vitesse entre la lumière provenant de l’avant du train et celle provenant de l’arrière du train. Donc, la question de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport à l’observateur du train ne peut pas être résolue par ce moyen-là. On pourrait aussi considérer que les distances se raccourcissent pour le train dans le sens de la marche et s’allongent dans le sens inverse, mais le train n’a pas deux tailles différentes. Donc, si l’on prend ce dernier dans sa globalité, la vitesse de la lumière ne pourra pas être invariante dans tous les cas de figure."""

Deuxième partie du message

Une fois que l’on a admis que l’invariance de la vitesse la lumière impliquait la relativité de la simultanéité au niveau physique, on arrive facilement à l’objection de la navette et du missile.

En effet si on admet que le rayon lumineux à l’arrière du train a été émis quand les deux observateurs se croisaient, pour l’observateur de la gare, et qu’il a été émis pour l’observateur du train, quand l’observateur du train avait par exemple dépassé la gare de 100 mètres, on va pouvoir relever une contradiction, si un observateur A’ de la gare accélère. Il suffit que A’, après que B soit passé devant lui, accélère et rejoigne B, avant que le rayon lumineux soit émis pour B.

Il faut noter que la relativité de la simultanéité est fonction, de la vitesse relative que les observateurs ont l’un par rapport à l’autre, de la distance des sources lumineuses. Or, pour les sources lumineuses, rien n’empêche, dans une expérience de pensée, de prendre une distance énorme. Dit autrement : le décalage de simultanéité entre les deux lignes de simultanéité est fonction de leur inclinaison et de la distance de leur point de croisement. Il suffit, pour que l’objection fonctionne, que le temps d’accélération soit plus court que le décalage de simultanéité entre les deux lignes de simultanéité, pour l'événement éloigné.

Deuxième conclusion - Imaginons que A’ soit une navette spatiale, et qu’a la place du rayon lumineux on ait un missile. Le missile aurait par exemple parcouru 150 mètres dans le référentiel de A et de A’, à ce moment là A ‘ accélère et il rejoint une autre navette (ce qui correspond à B dans le train), pour qui le missile n’est pas encore parti. A’ se trouve donc confronté à deux calculs en même temps, un calcul ou le missile à déjà parcouru plus de 150 mètres depuis son point de départ, et un calcul ou le missile n’est pas encore parti . En effet, à ce moment là, A’ à la même vitesse et la même position que B. Ce qui donne deux moments différents d’arrivée du missile pour A’ . Mais, pour accepter ce point, il faut déjà avoir compris que l’invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique. En effet cela aboutit à la prise en compte de l'existence du missile en fonction de ce qui est montré sur le diagramme d'espace-temps. C’est pour cela qu’il faut plutôt discuter de la premier partie de ce message avant d’aborder la deuxième partie. Car bien sûr pour vous, en l’état actuel des choses, la deuxième partie du message n’est pas acceptable. On devrait tout de même pouvoir, dans un premier temps, se mettre d'accord sur les deux premières parties du raisonnement, après tout le reste suit.

Remarque: bien-sûr la navette n'a aucun moyen de savoir que le missile est déjà parti, mais, dans l'expérience de pensée, on considère seulement ce qui est impliqué par le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique.

Tout ce qui a été dit dans ce message devrait pouvoir être formulé de manière purement mathématique et logique.

Cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 22/05/2018 à 20:41 Citer ce message

Je viens d’améliorer un peu la rédaction de mon message précédent.

Tout ce qui a été dit dans le message précédent devrait pouvoir être formulé de manière purement mathématique et logique.

Cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 23/05/2018 à 11:26 Citer ce message

Première partie du message

Vous avez écrit en me citant :

« Vous admettez que l’on peut dire, par reconstruction, que le rayon lumineux 1 a été émis à l’arrière du train, pour l’observateur de la gare, quand l’observateur du train l’a croisé »

non, je ne l'admet pas. »

Pourtant vous avez écrit en me citant (voir message du 18/05/2018 à 19:17):

« « Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.
Jusque là vous êtes d'accord? »

Oui, mais il faut bien noter que l'heure à laquelle un évènement se produit pour A n'est univoque que si l'évènement se produit sur la ligne d'univers de A. Il n'y a que dans ce cas là que ça a un sens physique en dehors de toute convention arbitraire. »

Première partie du raisonnement - En fait il y a deux conventions en partie arbitraires : la distance et la vitesse du rayon lumineux. Mais si on admet, par exemple, que la distance de la source lumineuse est 300 000 kilomètres, et que la vitesse de la lumière est 300 000 kilomètres seconde vis-à-vis de A. Cela veut dire, dans ce système conventionnel, quand A détecte le rayon lumineux, que le rayon lumineux a été émis il y a une seconde pour A. Or, il y a une seconde pour A, cela peut très bien être le moment ou B l’a croisé. Qu’est ce qui pourrait être faux, selon vous, dans ce raisonnement ? a priori je ne fais, dans ce raisonnement, que reprendre ce que vous admettez initialement.

Deuxième partie du raisonnement- Et, une fois que vous avez dit cela pour A, vous ne pouvez pas dire la même chose pour B en mouvement par rapport à A. Car, si on admet que les rayons lumineux ont été émis simultanément pour A, et si on veut que la vitesse de la lumière soit invariante vis-à-vis de B, les deux rayons lumineux ne peuvent pas voir été émis simultanément pour B. Car, si les deux rayon lumineux avaient été émis simultanément pour B, lorsque A et B avaient la même position, il devraient arriver simultanément à B. Ce qui n'est pas le cas. Et si les deux rayons n’ont pas été émis simultanément pour B, cela veut dire que, par rapport aux croisement des deux observateurs, il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tôt (le rayon à l’avant du train), il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tard (le rayon lumineux à l’arrière du train). Et c’est à partir de là que l’on arrive à l’idée de relativité de la simultanéité au niveau physique, telle que formulée en fin de section A) de la lettre circulaire. Tout cela est la conséquence directe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux référentiels inertiels.

Première conclusion - L'invariance de la vitesse de la lumière, dans le cadre de l'expérience de pensée du train d'Einstein, implique que le rayon lumineux, à l'arrière du train, soit émis, pour l'observateur de la gare, quand les deux observateurs se croisent, et pour l'observateur du train, après que les deux observateurs se sont croisés. Si vous admettez les deux premières parties de mon raisonnement, vous devez aussi admettre cette conclusion et ce qui suivra après.

Je redonne la note 17 à ce sujet dans mon dernier livre "Et si Einstein s'était trompé sur un point capital dans son analyse aboutissant à la relativité restreinte":

"""Vitesse de la lumière et simultanéité absolue
Avec une simultanéité absolue, la vitesse de la lumière ne peut plus être invariante dans tous les cas de figure. En effet, dans l’expérience du train d’Einstein, si l’on considère que les deux rayons lumineux ont été émis simultanément pour les deux observateurs alors que ces derniers sont au même point, on sait qu’ils vont arriver simultanément à l’observateur de la gare et non à l’observateur du train. Donc, la vitesse relative des deux rayons lumineux n’est pas la même par rapport aux deux observateurs (17).

Note 17: Si l’on se place dans le cadre d’une simultanéité absolue et que l’on considère que le temps se déroule plus ou moins vite pour un observateur, cela ne change pas la nature du problème évoqué. Par exemple, si l’on estime que le temps de l’observateur du train ralentit comparativement à celui de l’observateur de la gare, cela revient à dire que l’on augmente le temps, pour l’observateur du train, que met le rayon lumineux émis à l’avant du train pour rejoindre l’observateur du train, mais alors il faut aussi augmenter le temps que met le rayon lumineux émis à l’arrière du train pour rejoindre le même observateur. Et, de ce fait, cela n’annule pas, pour l’observateur du train, la différence de vitesse entre la lumière provenant de l’avant du train et celle provenant de l’arrière du train. Donc, la question de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport à l’observateur du train ne peut pas être résolue par ce moyen-là. On pourrait aussi considérer que les distances se raccourcissent pour le train dans le sens de la marche et s’allongent dans le sens inverse, mais le train n’a pas deux tailles différentes. Donc, si l’on prend ce dernier dans sa globalité, la vitesse de la lumière ne pourra pas être invariante dans tous les cas de figure."""

Deuxième partie du message

Une fois que l’on a admis que l’invariance de la vitesse la lumière impliquait la relativité de la simultanéité au niveau physique, on arrive facilement à l’objection de la navette et du missile.

En effet si on admet que le rayon lumineux à l’arrière du train a été émis quand les deux observateurs se croisaient, pour l’observateur de la gare, et qu’il a été émis pour l’observateur du train, quand l’observateur du train avait par exemple dépassé la gare de 100 mètres, on va pouvoir relever une contradiction, si un observateur A’ de la gare accélère. Il suffit que A’, après que B soit passé devant lui, accélère et rejoigne B, avant que le rayon lumineux soit émis pour B.

Il faut noter que la relativité de la simultanéité est fonction, de la vitesse relative que les observateurs ont l’un par rapport à l’autre, de la distance des sources lumineuses. Or, pour les sources lumineuses, rien n’empêche, dans une expérience de pensée, de prendre une distance énorme. Dit autrement : le décalage de simultanéité entre les deux lignes de simultanéité est fonction de leur inclinaison et de la distance de leur point de croisement. Il suffit, pour que l’objection fonctionne, que le temps d’accélération soit plus court que le décalage de simultanéité entre les deux lignes de simultanéité, pour l'événement éloigné.

Deuxième conclusion - Imaginons que A’ soit une navette spatiale, et qu’a la place du rayon lumineux on ait un missile. Le missile aurait par exemple parcouru 150 mètres dans le référentiel de A et de A’, à ce moment là A ‘ accélère et il rejoint une autre navette (ce qui correspond à B dans le train), pour qui le missile n’est pas encore parti. A’ se trouve donc confronté à deux calculs en même temps, un calcul ou le missile à déjà parcouru plus de 150 mètres depuis son point de départ, et un calcul ou le missile n’est pas encore parti . En effet, à ce moment là, A’ à la même vitesse et la même position que B. Ce qui donne deux moments différents d’arrivée du missile pour A’ . Mais, pour accepter ce point, il faut déjà avoir compris que l’invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique. En effet cela aboutit à la prise en compte de l'existence du missile en fonction de ce qui est montré sur le diagramme d'espace-temps. C’est pour cela qu’il faut plutôt discuter de la premier partie de ce message avant d’aborder la deuxième partie. Car bien sûr pour vous, en l’état actuel des choses, la deuxième partie du message n’est pas acceptable. On devrait tout de même pouvoir, dans un premier temps, se mettre d'accord sur les deux premières parties du raisonnement, après tout le reste suit.

Remarque: bien-sûr la navette n'a aucun moyen de savoir que le missile est déjà parti, mais, dans l'expérience de pensée, on considère seulement ce qui est impliqué par le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique.

Tout ce qui a été dit dans ce message devrait pouvoir être formulé de manière purement mathématique et logique.

Cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 23/05/2018 à 17:40 Citer ce message

"Vous avez écrit en me citant :

« Vous admettez que l’on peut dire, par reconstruction, que le rayon lumineux 1 a été émis à l’arrière du train, pour l’observateur de la gare, quand l’observateur du train l’a croisé »

non, je ne l'admet pas. »

Pourtant vous avez écrit en me citant (voir message du 18/05/2018 à 19:17):

« « Cela permet d'effectuer une reconstruction et de dire, si on connaît la distance de la source lumineuse, quand le rayon a été émis par exemple pour l'observateur A. Et a priori on peut faire la même chose pour l'observateur B en mouvement par rapport à A.
Jusque là vous êtes d'accord? »

Oui, mais il faut bien noter que l'heure à laquelle un évènement se produit pour A n'est univoque que si l'évènement se produit sur la ligne d'univers de A. Il n'y a que dans ce cas là que ça a un sens physique en dehors de toute convention arbitraire. »"


c'est vous qui dîtes que le rayon a été émis pour l'observateur A (avec derrière la tête, l'idée que c'est physique), moi je ne dit pas ça, je souligne par contre la non-univocité de tels propos (que justement ce n'est pas physique).

Il faut bien comprendre qu'il y a aussi un problème de mauvaises habitudes de langage, héritées de la mécanique classique.

En mécanique classique, quand un évènement a lieu pour la même coordonnée de temps absolu que celle indiquée par ma montre, je peux dire qu'il a lieu maintenant. Il n'y a pas d’ambiguïté. Il n'y a pas d'alternative, par définition de ce qu'est un temps absolu. Deux évènements de même temps absolu se produisent en même temps. Et dans ce cadre, vu que les horloges marquent toutes le temps absolu, peu importe leurs mouvements (pour un peu qu'on ait pris la peine de les synchroniser, ce qui est facile en mécanique classique, pas besoin d'envoyer des signaux car le déplacement d'une horloge par rapport à une autre ne la désynchronise pas, on peut amener les horloges l'une à coté de l'autre pour faire la synchro et les séparer ensuite), dire "quand la montre de l'observateur marque 10h, une horloge, immobile par rapport à l'observateur et synchronisée avec lui, marquera 10h quand l'évènement E se produira sur sa ligne d'univers" se réduit simplement à "l'évènement E se produit à 10h" (on note que l'immobilité de l'horloge n'est même pas nécessaire en mécanique classique).

Le souci c'est qu'on continue à faire cette "réduction" en relativité restreinte, alors que rien ne le permet. Il est abusif de dire que "l'évènement E s'est produit à 10h pour A", mais on va le dire, par habitude, par fainéantise (parce que "quand la montre de l'observateur marque 10h, une horloge, immobile par rapport à l'observateur et synchronisée avec lui, marquera 10h quand l'évènement E se produira sur sa ligne d'univers" c'est un peu long et lourd), voire souvent par ignorance vu que c'est bêtement enseigné comme ça (avec tous les dégâts qui s'en suivent...). Dire "l'évènement E s'est produit à 10h pour A", véhicule un contre-sens, à cause de l'intuition "naturelle" que l'on a du temps absolu. Non, on ne sait pas si l'évènement E s'est produit ou non alors que la montre de A indique 10h. La théorie ne le dit pas. La théorie dit qu'une horloge immobile par rapport à A et synchronisée avec la montre de A, marque 10h quand sa ligne d'univers passe par l'évènement E. Cet évènement E s'est peut-être déjà produit, ou alors pas encore, on ne peut pas le savoir, et quelle importance cela pourrait-il avoir? il n'a aucune conséquence sur A quand sa montre marque 10h.

"Première partie du raisonnement - En fait il y a deux conventions en partie arbitraires : la distance et la vitesse du rayon lumineux. Mais si on admet, par exemple, que la distance de la source lumineuse est 300 000 kilomètres, et que la vitesse de la lumière est 300 000 kilomètres seconde vis-à-vis de A. Cela veut dire, dans ce système conventionnel, quand A détecte le rayon lumineux, que le rayon lumineux a été émis il y a une seconde pour A. Or, il y a une seconde pour A, cela peut très bien être le moment ou B l’a croisé. Qu’est ce qui pourrait être faux, selon vous, dans ce raisonnement ? a priori je ne fais, dans ce raisonnement, que reprendre ce que vous admettez initialement. "

décortiquons

si on admet de but en blanc la géométrie de Minkowski pour l'espace-temps et quelques postulats et définitions de base, alors
-la durée propre est mesurée par les horloges et c'est la "longueur" (au sens de Minkowski) du morceau de ligne d'univers de l'horloge entre le début et la fin de la mesure de durée, et la géométrie de Minkowski implique comme conséquence que des horloges en mouvement relatif ne peuvent rester synchronisées
-la distance est mesurée via la durée d'aller-retour d'un signal de genre nul, divisée par deux. Par convention, on dira que cette distance vaut pour l'évènement situé au milieu exact de l'opération de mesure (si on envoie le signal à 1h30, qu'il revient à 2h, alors la distance est de 15 minutes-lumière à 1h45). On remarque alors que deux observateurs, en mouvement relatif, et se croisant en l'évènement E et mesurant leur distance à un objet en cet évènement E, trouvent une distance différente (il faudrait un schéma ou quelques formules de géométrie pour que cela soit évident) pour l'objet.

De plus, en conséquence, la vitesse, en tant que distance mesurée divisé par durée mesurée, d'un signal de genre nul est de 1, toujours de 1, tout le temps, pour tout le monde (ou c, suivant le système d'unité choisi, dans le mien c'est 1)

Allons plus en profondeur.

On observe tout un tas de phénomènes périodiques ou de décroissance ou croissance exponentielle avec une constante de temps (souvent appelée période ou demi-vie) et les ratios des périodes de pas mal de ces phénomènes ne changent jamais si ces phénomènes se produisent en un même endroit. Cela définit la notion de temps propre, qui est le même pour tous, dans le sens où certains phénomènes periodiques (les "bonnes horloges") se déplaçant ensemble conservent le même ratio dans leurs périodes quelque soit le mouvement ou le champ de gravitation. Ce qu'on observe ensuite, c'est que ces phénomènes ne conservent pas les mêmes ratios avec ceux qui bougent par rapport à eux ou qui sont dans un potentiel gravitationnel différent.
Ce qui précède, c'est du factuel, de l'expérimental. Je précise bien.
Exemple concret, si je fais le ratio des périodes d'oscillation de rayonnements, l'un issu d'atomes d'hydrogène et l'autre d'atomes d'hélium, les deux étant immobiles l'un par rapport à l'autre, proches l'un de l'autre et au même potentiel gravitationnel, j'obtiens une valeur x. J'obtiens cette valeur x que ces atomes soient devant moi, tous deux immobiles dans un appareil de mon labo, ou tous deux dans l'atmosphère du soleil, dans une étoile de la galaxie d'andromède, dans du gaz tombant dans un trou noir à une vitesse relativiste, etc. J'obtiens toujours x. Et comme ce que je mesure est un ratio, indépendant donc du rythme de mon horloge, il s'agit d'une caractéristique universelle, montrant une invariance dans les lois de la physique.

Les distances interatomiques dans les solides rigides sont dictées de façon strictes par les lois de l'électromagnétisme. Toutes les charges électriques contenu dans un solide fait d'atomes doivent avoir une répartition précise pour que le solide soit en équilibre compte-tenu des contraintes externes. Prenons un prisme à base carré de Fer alpha dont les largeurs sont 100 fois plus petites que sa longueur et contenant 8,5.10^24 atomes de Fer (soit 786g). Si il fait 20°C et 1bar et que ce prisme de Fer est immobile par rapport à moi, je peux mesurer la durée d'aller-retour d'un laser d'un bout à l'autre et j'obtiendrais 6,67ns. Systématiquement. Quelque soit mon état de mouvement, ou le champ de gravitation où je me trouve, je mesure 6,67ns pour un aller-retour de laser d'un bout à l'autre de cette barre de Fer. Cela caractérise la longueur propre de cette barre de Fer (qui dans le SI mesure 1m). Et cette longueur est la conséquence des distances interatomiques imposées par ailleurs et qui fixent la densité du Fer alpha en fonction de la pression et de la température.
De deux choses l'une :
- soit la vitesse de la lumière est invariante et la longueur de ma barre de Fer ne change pas (interprétation d'Einstein)
- soit la vitesse de la lumière n'est pas invariante, mais la longueur de ma barre et le rythme de mon horloge changent et conspirent de façons à ce que la durée de l'aller-retour reste de 6,67ns (Interprétation de Lorentz)

Donc pour A et B, qui sont en mouvement relatifs, ils se croisent, et en même temps ils reçoivent le rayon émis par la source :
-soit la vitesse de la lumière est invariante, mais comme ils n'ont pas le même mouvement relativement au dispositif d'émission du rayon, ce dispositif n'est pas à la même distance pour les deux, donc le temps de parcours ne peut pas être le même, donc la durée écoulée depuis l'émission ne peut pas être la même.
-soit la vitesse de la lumière est variable suivant l'observateur, ce qui fait que le signal parcourt une même distance en une durée différente suivant l'observateur
En relativité restreinte, ces deux interprétations sont physiquement équivalentes. La seule différence est que la 2e suppose un référentiel privilégié par rapport auquel la vitesse de la lumière est c, que les observateurs immobile dans ce référentiel mesurent les vraies durées et les vraies longueurs et que les autres sont trompés dans leurs mesures, qui leur font croire que la vitesse de la lumière est toujours c. Précisons que ni le quai de gare, ni le train, ne sont immobiles dans ce référentiel privilégié a priori. A et B sont tous les deux leurrés. La distance que chacun mesure entre lui-même et le dispositif est une "fausse distance", déformée parce qu'ils sont en mouvement par rapport au référentiel privilégié et comme leurs horloges ne tournent pas au bon rythme, ils ont l'impression que la lumière à pour vitesse c (fausse distance / fausse durée = c)
Du coup, a posteriori, en prenant en compte la distance qu'ils pensent avoir mesuré entre eux et le dispositif, ainsi que la durée qu'ils pensent que le signal a pris pour aller du dispositif à eux, ils décrètent "l'émission du rayon lumineux a eu lieu à telle heure" ou "l'évènement d'émission du rayon (n')existait (pas) pour moi à telle heure", mais les deux se plantent!
Peut-être bien qu'en fait l'évènement existe déjà pour les deux. Peut-être bien qu'en fait il n'existe pour aucun des deux, ou qu'il existe que pour l'un des deux, mais pas celui qu'on croit...
Et si il y a deux évènement "simultanés" alors? Eh, bien si ils se produisent à la même date vis-à-vis du référentiel privilégié, on va dire qu'ils sont simultanés. Conséquence, si et le quai, et le train sont en mouvement par rapport au privilégié, ni l'observateur du quai, ni l'observateur du train ne trouverons qu'ils sont simultanés dans la reconstruction qu'ils vont faire. Et réciproque de cela, si c'est simultané pour le quai de gare, ce n'est pas simultané dans le privilégié...

Donc avec tout ça, je vois pas la pertinence de vos arguments et du raisonnement. Je fais pourtant l'effort (je me force ce n'est pas facile) de raisonner avec un référentiel privilégié pour donner un sens physique à l'existence et à la simultanéité (alors que franchement, bah osef...). Vous voyez que dans tous les cas, il n'y a pas d'incohérence, pas d'erreur logique.

Je regarderais la suite demain (ou ce soir), c'est assez pour aujourd'hui.

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 23/05/2018 à 20:45 Citer ce message

Bonsoir,
Je cherche a démontrer, dans un premier temps, deux choses :

d’une part qu’il y a une simultanéité absolue au niveau physique;

d’autre part que le deuxième postulat de la relativité restreinte, l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport à tous les référentiels inertiels, ne peut pas être retenu.

Vous avez écrit :

« c'est vous qui dîtes que le rayon a été émis pour l'observateur A (avec derrière la tête, l'idée que c'est physique), moi je ne dit pas ça, je souligne par contre la non-univocité de tels propos (que justement ce n'est pas physique). »

Non ce n’est pas exactement cela que je veux dire. Je veux dire que, si on se place dans le cadre ou les deux rayons lumineux ont été émis simultanément pour A, et si on veut que la vitesse de la lumière soit invariante vis-à-vis de A et de B, ils ne peuvent pas avoir été émis simultanément pour B. J’énonce une loi générale, que le rayon lumineux ait été émis pour A ou qu’il n’ait pas été émis pour A. Il y a un dépassement du point de vue opérationnel. Et cela me permet d’arriver à la deuxième partie de mon raisonnement .

(Dans le cadre de la démonstration, on admet, que la vitesse de la lumière est invariante par rapport à A, que les deux rayons lumineux arrivent simultanément à A.)

Je cite :
« si on admet que les rayons lumineux ont été émis simultanément pour A, et si on veut que la vitesse de la lumière soit invariante vis-à-vis de B, les deux rayons lumineux ne peuvent pas voir été émis simultanément pour B. Car, si les deux rayon lumineux avaient été émis simultanément pour B, lorsque A et B avaient la même position, et que l'on veut maintenir l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport à B, il devraient arriver simultanément à B. Ce qui n'est pas le cas et ne peut pas être le cas. Et si les deux rayons n’ont pas été émis simultanément pour B, cela veut dire que, par rapport aux croisement des deux observateurs, il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tôt (le rayon à l’avant du train), il y a un rayon lumineux qui a été émis un peu plus tard (le rayon lumineux à l’arrière du train). Et c’est à partir de là que l’on arrive à l’idée de relativité de la simultanéité au niveau physique, telle que formulée en fin de section A) de la lettre circulaire. Tout cela est la conséquence directe de l’invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux référentiels inertiels. »

Donc l’invariance de la vitesse de la lumière, vis-à-vis de tous les référentiels inertiels, implique la relativité de la simultanéité au niveau physique. C’est une loi générale au-delà de l’aspect opérationnel. Or la relativité de la simultanéité au niveau physique, en tant qu’elle est liée à l’invariance de la vitesse de la lumière, aboutit à l’objection de la navette et du missile. C’est aussi une loi générale au-delà de l’aspect opérationnel. Ce qui nous indique de manière certaine qu’il y a forcément, dans le monde physique, une simultanéité absolue au niveau physique. Et cela nous indique aussi que la vitesse de la lumière ne peut pas être dans tous les cas de figure invariante.

Maintenant est-ce que cela veut forcément dire qu’il y a un référentiel privilégié, et bien non, je parierais même pour l’inverse. On peut en fait très bien penser que dans certaines conditions , la vitesse de la lumière est localement invariante vis-à-vis de la Terre (il faut aussi étudier la question de la rotation de la Terre sur elle même). Elle serait donc aussi localement invariante vis-à-vis d’une autre planète de même masse que la Terre. Ce qui voudrait dire qu’il y a une adaptation de la vitesse de la lumière à la configuration spatiale, et cela pourrait amener la physique à une approche complètement relationnelle de l’espace-temps et du mouvement. Pour la relativité générale l’espace est encore un contenant, car ce n’est pas la relation entre les corps qui est, dans tous les cas de figure, cause du mouvement.

Bien sûr, avec une simultanéité absolue, cela change complètement l’interprétation qu’il faut avoir du paradoxe des jumeaux. Mais cela n’empêche pas que le mouvement des horloges, représentant le déroulement du temps, peut être fonction de la configuration spatiale et du mouvement. Sauf que là il ne s’agit pas seulement du mouvement d’un observateur par rapport à l’autre, mais du mouvement par rapport à une configuration spatiale donnée. Cela change aussi complètement l’approche conceptuelle, car dans une approche relationnelle de l’espace et du mouvement, tout mouvement implique une cause actuelle. Ce qui va changer l’analyse, de l’inertie, de l’impulsion, et de la masse (sans parler des autres implications en philosophie qui sont très nombreuses).

Mais pour l’instant il ne faut pas trop se pencher sur ce que j’ai dit dans les deux paragraphes précédents. Il faut plutôt démontrer que la conception du temps de la relativité restreinte, reposant sur la relativité de la simultanéité au niveau physique, ne peut pas correspondre à ce qui se passe effectivement. Il y a forcément une simultanéité absolue au niveau physique.

Je relirai votre message demain.
Cordialement
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 25/05/2018 à 05:34 Citer ce message

Bonjour,

Dans mon précédent message, j’indique pourquoi l’invariance de la vitesse de la lumière implique mathématiquement la relativité de la simultanéité au niveau physique. De même l’invariance de la vitesse de la lumière, et la relativité de la simultanéité au niveau physique, impliquent mathématiquement et logiquement l’objection de la navette et du missile. Cela veut dire qu’il y a en fait une simultanéité absolue au niveau physique, car il n’y a pas de tierce possibilité, de ce fait la vitesse de la lumière ne peut pas être dans tout les cas de figure invariante. Il s’agit de lois générales , mathématiques et logiques, au-delà de l’aspect opérationnel. D’un point de vue opérationnel on peut préciser dans quel cas il va y avoir une différence de vitesse pour la lumière, mais je ne sais pas si les conditions techniques de mesure pourront être réunies.

Bien cordialement
Philippe de Bellescize
mach3
mach3

le 25/05/2018 à 11:33 Citer ce message

"Deuxième conclusion - Imaginons que A’ soit une navette spatiale, et qu’a la place du rayon lumineux on ait un missile. Le missile aurait par exemple parcouru 150 mètres dans le référentiel de A et de A’, à ce moment là A ‘ accélère et il rejoint une autre navette (ce qui correspond à B dans le train), pour qui le missile n’est pas encore parti. A’ se trouve donc confronté à deux calculs en même temps, un calcul ou le missile à déjà parcouru plus de 150 mètres depuis son point de départ, et un calcul ou le missile n’est pas encore parti . En effet, à ce moment là, A’ à la même vitesse et la même position que B. Ce qui donne deux moments différents d’arrivée du missile pour A’ . Mais, pour accepter ce point, il faut déjà avoir compris que l’invariance de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique. En effet cela aboutit à la prise en compte de l'existence du missile en fonction de ce qui est montré sur le diagramme d'espace-temps. C’est pour cela qu’il faut plutôt discuter de la premier partie de ce message avant d’aborder la deuxième partie. Car bien sûr pour vous, en l’état actuel des choses, la deuxième partie du message n’est pas acceptable. On devrait tout de même pouvoir, dans un premier temps, se mettre d'accord sur les deux premières parties du raisonnement, après tout le reste suit. "

possible d'avoir plus précis que ça? une liste de qui fait quoi où et quand (en évitant les ambiguïtés inhérentes bien-sûr)

m@ch3
Philippe de Bellescize
Philippe de Bellescize

le 25/05/2018 à 16:57 Citer ce message

Puisque vous me posez une question sur l'objection de la navette et du missile, je suppose que vous êtes d'accord avec ce qui précède et qui montre que l'invariance de la vitesse de la lumière implique, de manière théorique, le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique (voir message du 23/05/2018 à 20:45).

Voilà comment le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique est formulé en fin de section A) dans la lettre circulaire (on se place dans le cadre de l'expérience de pensée du train d'Einstein):

"Lorsque les deux observateurs sont à la même distance des deux sources lumineuses – c’est-à-dire quand ils sont l’un en face de l’autre –, le rayon lumineux à l’arrière du train est censé exister vis-à-vis de l’observateur de la gare et non vis-à-vis de celui du train."

Je comprends que cette manière de formuler les choses vous gène, mais elle a sa raison d'être au niveau philosophique. En effet, c'est en prenant en compte l'existence des choses, que l'on voit que les diagrammes d'espace-temps de la relativité restreinte ne peuvent pas correspondre à ce qui se passe effectivement. Quand vous dites que l'on ne peut pas savoir si tel rayon lumineux a été émis à distance à l'instant t pour tel observateur - et que donc qu'il n'est pas physique de considérer l'instant d'émission comme tel - je suis d'accord avec vous. Mais cela n'empêche pas que l'invariance de la vitesse de la lumière, par rapport aux différents référentiels inertiels, implique, d'un point de vue théorique, la relativité de la simultanéité au niveau physique. On n'a aucune possibilité de la vérifier cette option théorique de manière opérationnelle. Mais comme on peut démontrer de manière logique que l'invariance de la vitesse de la lumière implique une telle relativité de la simultanéité, il s'agit de voir, de manière théorique, si ce principe aboutit à des contradictions.

La relativité de la simultanéité au niveau physique se traduit par le fait que, dans l'expérience de pensée du train, si on admet que le rayon lumineux à l'arrière du train a été émis pour l'observateur de la gare, quand les deux observateurs se sont croisés, il est censé être émis pour l'observateur du train quand l'observateur du train sera un peu plus loin. Et plus la distance de la source lumineuse est éloignée et plus la vitesse du train est importante, plus le point ou le rayon lumineux est censé être émis pour l'observateur du train sera éloigné du point ou les deux observateurs se sont croisés, cela se voit très bien sur un diagramme d'espace-temps en regardant les lignes de simultanéité.

Si on remplace le rayon lumineux par un missile, et que A' dans la gare accélère un peu après le passage de B, le missile est censé avoir parcouru une certaine distance depuis sa rampe de lancement pour A', par exemple 150 mètres, avant que A' accélère. Or A' , dans certains cas de figure, peut rejoindre B et avoir même mouvement et "même position" que lui avant que le missile soit censé être émis pour B. A', comme il a la même position que B, doit prendre le point de vue de B. Pourtant si on se met dans le cas ou le missile a déjà parcouru au moins 150 mètres depuis sa rampe de lancement pour A', cela n'est pas possible. Pourtant on n'a fait qu'appliquer le principe de relativité de la simultanéité au niveau physique, lui-même impliqué, comme démontré dans mon précédent message, par le postulat de l'invariance de la vitesse de la lumière par rapport à tous les référentiels inertiels.

Cordialement
Philippe de Bellescize

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