Les indispensables mathématiques et physiques
Prenez un phare dont le signal lumineux fait un tour par seconde. Construisez à 50 000 km du phare une muraille
circulaire centrée sur le phare (cf. figure). La projection du signal du phare sur la muraille accomplira en une seconde une circonférence, soit 2πR = 314 000 km : elle va plus vite
que la lumière (merci à J.M. Lévy-Leblond de cette image dans son petit Impasciences , Seuil 2003).
Dim 19 jui 2009
16 commentaires
Sur la forme : l'abréviation légale de kilomètre est "km" et non pas "kms". celle-ci est invariable.......
M. Duchâtel - le 19/07/2009 à 19h36
Merci. Je rectifie. A.M.
Alexandre Moatti
mais n'est-ce pas une pure illusion d'optique? ce n'est pas un photon qui court le long de la muraille après tout.
Déréglé temporel - le 19/07/2009 à 21h03
Oui, vous avez bien évidement raison. Il n'y pas là de transport d'information -sinon on irait à l'encontre des lois relativistes. Mais c'est pour faire réfléchir
sur le sujet, et cela m'a paru intéressant. A.M.
Alexandre Moatti
Quelle est l'illusion d'optique?
Admettons que le phare soit un laser qui projette un point sur la muraille et que 314000km/s soit 1% plus rapide que C
le temps que le premier photon arrive sur la muraille le phare a déjà tourné d'1%
Si on regarde vers la muraille, l'information du point(la projection) vers oeil voyage à la vitesse de C donc à mon avis l'illusion d'optique, c'est de voir un trait continu de 500 kilomètres (1%) de long qui lui-même tourne à la vistesse de C
jck - le 20/07/2009 à 00h57
> le temps que le premier photon arrive sur la muraille le phare a déjà tourné d'1%
oups phrase à enlever (et d'ailleurs fausse)
oups phrase à enlever (et d'ailleurs fausse)
jck - le 20/07/2009 à 01h12
Mouais ... Et moi-même regardez moi bien : là, je pense à la Terre ... Et là, je pense à la planète Mars ... Et ce, en moins d'une seconde : Ma pensée va plus vite que la lumière :-)
Yogi - le 20/07/2009 à 02h37
Ce montage futé ne permet pas de transmettre des photons d'un point A à un point B plus vite que la lumière, donc ni matière ni information. La "tache de lumière" n'est pas un objet physique : les photons qui la "constituent" obéissent strictement aux lois de l'optique : ils rebondissent contre le mur point final.
Albert et moi disons : no problemo !
Albert et moi disons : no problemo !
Dr. Goulu - le 20/07/2009 à 08h42
Non en effet le principe suivant lequel c est la vitesse maximale de transmission d'une information n'est pas violé par cette expérience (de pensée).
A.M.
Alexandre Moatti
Si la vitesse de rotation devient supérieure à la vitesse de la lumière dans le vide, les photons arriveront de manière discontinue... A l'infini, les photons seront infiniment écartés (d'ou la noirceur de l'univers...). Je pense que l'on peut raisonner de manière analogue sur la fonction d'onde...
bine à vous.
bine à vous.
pat - le 20/07/2009 à 10h41
Vous devez tenir compte a distance de la gravitation qui diminue
ou alors j ai pas compris la relativite generale!
le photon n a pas de masse mais la lumiere est aussi une onde donc la vibration deforme l espace et avec lui le temps à grande echelle!
votre idee est de voir ce qui se passe en mode macro?
ou alors j ai pas compris la relativite generale!
le photon n a pas de masse mais la lumiere est aussi une onde donc la vibration deforme l espace et avec lui le temps à grande echelle!
votre idee est de voir ce qui se passe en mode macro?
laurent - le 24/07/2009 à 22h13
Bonjour Alexandre. Petit sujet d'été !
Pour faire encore plus simple, lorsque l'on ferme une paire de ciseaux, la vitesse de déplacement du point sécant dépasse celle de la lumière (elle tend même vers l'infini...pendant un infiniment faible instant). Ce n'est qu'une projection mathématique, il n'y a aucune action interactive en ce point !
Bon été.
Pour faire encore plus simple, lorsque l'on ferme une paire de ciseaux, la vitesse de déplacement du point sécant dépasse celle de la lumière (elle tend même vers l'infini...pendant un infiniment faible instant). Ce n'est qu'une projection mathématique, il n'y a aucune action interactive en ce point !
Bon été.
Soft@ge - le 25/07/2009 à 16h45
Oui, merci Softage, exemple intéressant quoique "limite" conceptuellement. A.M.
Alexandre Moatti
OUh que ça fait mal à la tête! Il n'y a pas de déplacement supraluminique de matière (ou de photon), certes. Mais à écouter le raisonnement il y a bien un signal, ou une information qui se déplace plus vite que la lumière (si le code c'est "au signal lumineux Cantador a gagné le Tour de France", l'information de la victoire voyagera plus vite que la lumière).
Ca me laisse tout à fait songeur, car j'avais compris qu'un signal supraluminique dans un espace-temps, correspond à un signal qui remonte le temps dans un autre?
N'aurait-on pas été un peu vite dans le changement de référentiel entre le phare et le grand cercle? Et pour le coup du ciseau, là c'est encore plus troublant...
Ca me laisse tout à fait songeur, car j'avais compris qu'un signal supraluminique dans un espace-temps, correspond à un signal qui remonte le temps dans un autre?
N'aurait-on pas été un peu vite dans le changement de référentiel entre le phare et le grand cercle? Et pour le coup du ciseau, là c'est encore plus troublant...
Xochipilli - le 25/07/2009 à 20h08
Comme il est dit dans les commentaires plus haut, il ne peut pas y avoir transport d'information par ce qui n'est pas un signal. A.M.
Alexandre Moatti