richard a écrit : 27 oct. 2020, 13:26Salut les gones! J’ai eu du temps —et des difficultés— à admettre que les vitesses mesurées ne sont pas les « vraies » vitesses et ce n’est que récemment que j’ai compris que les distances mesurées ne sont pas
de même les « vraies » distances. La vèritė est ailleurs!
En fait, il y a deux points
de vue en opposition à ce sujet
Point de vue 1 : le point de vue relativiste réaliste.
C'est le point
de vue selon lequel il y aurait
de "vraies" distances,
de "vraies" durées, une "vraie" simultanéité et
de "vraies" vitesses. Il s'agit des grandeurs que nous mesurerions dans le "bon référentiel inertiel", le référentiel inertiel immobile par rapport à un hypothétique éther, un milieu
de propagation des ondes
de lumière comme des ondes
de matière.
C'est un point
de vue à ce jour très minoritaire. Il a été défendu par
De Broglie, Bohm, Bell. Il est à ce jour défendu par Bricmont, Percival, Scarani, Valentini, Popper, Arminjon sur la base
de modèles mathématiques cohérents et compatibles avec les faits d'observation. Toutefois, ces modèles ne prévoient pas
de faits nouveaux qui seraient observables à ce jour (les effets nouveaux prédits sont trop petits pour être observables). Devant l'absence
de faits d'observation permettant, à ce jour,
de mettre en évidence les effets observables associés à ce milieu supposé
de propagation des ondes, le point
de vue majoritaire actuel est le point
de vue 2.
Point de vue 2 : le point de vue relativiste positiviste
C'est le point
de vue selon lequel le principe
de relativité du mouvement est supposé
parfaitement respecté en toute circonstance. Aucun référentiel inertiel n'est privilégié vis à vis
de ses collègues (1). L'invariance
de Lorentz qui en découle (une condition mathématique requise pour avoir, notamment,
invariance de l'équation
de propagation des ondes lumineuses (2)) est inviolable. Cette invariance des lois
de la physique vis à vis d'un changement
de référentiel inertiel interdit toute possibilité
de mesurer notre vitesse vis à vis
de ce milieu supposé (3). La notion
de "vraie" durée, "vraie" simultanéité, "vraie" distance, "vraie" vitesse est une illusion réaliste. Cette illusion consiste à attribuer aux propriétés que nous mesurons, un caractère objectif, un caractère qui serait intrinsèque aux phénomènes et objets observés indépendamment
de toute considération d'observation et d'observation ou classe d'observateurs.
Un peu de nuance dans ce monde de certitudes parfois un peu exagérées
En fait, tel qu'exprimé ci-dessus, le point
de vue 2 est trop tranché. On peut très bien accepter l'interprétation positiviste
de la physique (4), sans pour autant condamner,
de façon tranchée, ferme et définitive, l'hypothèse d'un référentiel inertiel privilégié. On peut,
de façon plus nuancée, dire que les connaissances scientifiques dont nous disposons à ce jour nous amènent à considérer l'hypothèse d'un référentiel privilégié comme (très) spéculative. Cette hypothèse n'est, à ce jour, pas utile pour rendre compte des faits d'observation.
Le comportement des ondes
de matière et
de lumière présente, toutefois, une assez nette analogie avec le comportement usuel des ondes dans un milieu
de propagation (5).
Une certaine prudence peut donc être jugée légitime vis à vis d'un rejet, qui se voudrait ferme et définitif,
de l'hypothèse d'un milieu
de propagation des ondes
de lumière et
de matière. Le caractère spéculatif
de l'hypothèse d'un milieu
de propagation des ondes
de lumière et
de matière et l'absence
de faits d'observation tendant à valider cette hypothèse, relativisent mais (à mon sens) ne disqualifient pas fermement l'intérêt
de modèles mathématiques cohérents visant à prédire des effets observables induits par une telle hypothèse (ouvrant ainsi la porte à une possible confirmation ultérieure par observation (6)).
(1) La Relativité restreinte est très démocratique. En Relativité Restreinte, tous les observateurs inertiels sont égaux. La Relativité Restreinte est respectueuse des appartenances
de chacun à son référentiel inertiel préféré. Eu égard à la nature humaine, voir "mammifèrienne", cela ne devrait toutefois pas empêcher telle ou telle catégorie d'observateurs inertiel (au repos dans un même référentiel inertiel)
de considérer que, son groupe d'appartenance, est
Le groupe des "bons observateurs", tous les autres étant
de "mauvais observateurs", des observateurs dans l'erreur qu'il faut combattre et soumettre pour les amener au bon point
de vue : le leur.
(2) Attention
de ne pas confondre invariance et covariance
- La vitesse de la lumière est invariante. Elle est la même dans tous les référentiels
- La vitesse du son dans un milieu (et l'équation correspondante de propagation des ondes) est seulement covariante. Elle reste la même si on change l'observateur ET le système observé (le milieu de propagation des ondes sonores) de référentiel inertiel.
- Les distances sont covariantes. Un mètre n'a la même longueur que son on change le mètre ET les insttruments de mesure de longueur de référentiel
- Les durées sont covariantes. Si je change une expérience de physique ET son observateur de référentiel, les durées des différentes étapes du phénomènes restent les mêmes.
- La durée propre (le tic-tac d'une horloge mesurée dans le référentiel où elle est au repos donc avec une autre horloge elle aussi au repos dans le même référentiel) est invariante. On peut toutefois la calculer même si l'on n'est pas dans le référentiel auquel correspond cette mesure de durée propre.
(3) En fait, l'invariance
de Lorentz n'est pas une condition tout à fait suffisante pour rendre inobservable notre vitesse vis à vis d'un référentiel privilégié. Des conditions topologiques très spéculatives relativement à notre espace-temps, conditions auxquelles je ne crois pas du tout, permettent, en théorie, d'avoir un espace-temps
de métrique
parfaitement plate, cet espace-temps possédant, cependant, un référentiel inertiel privilégié qu'on peut appeler référentiel immobile. On peut citer, à titre d'exemple, un espace-temps amusant : l'espace temps statique hypertorique (que je vois surtout comme un jouet mathématique).
(4) Selon le point
de vue positiviste, les propriétés que nous mesurons et attribuons aux objets et phénomène physiques observés ne sont pas intrinsèques aux objets et phénomènes observés, mais sont des propriétés
de notre
interaction avec ces objets et phénomènes.
(5) On a le même type d'équation, l'équation
de propagation des ondes : d²rond/drond x² - (1/c²) d²rond/dt²) f = 0. L''invariance
de Lorentz, et donc l'impossibilité
de mesurer notre hypothétique vitesse absolue par rapport à un supposé milieu
de propagation des ondes lumineuses, découle
de l'invariance
de la vitesse c
de la lumière intervenant dans cette équation
de propagation des ondes (quand il s'agit d'ondes lumineuses).
(6) Ce ne serait pas la première fois qu'une hypothèse physique est émise, modélisée, puis confirmée par observation. On peut citer, à titre d'exemple, l'hypothèse atomique rejetée par Mach comme étant métaphysique (notamment dans sa polémique avec Boltzmann relativement à son modèle statistique
de la croissance
de l'entropie modélisant l'évolution irréversible d'un gaz parfait isolé dans un modèle mathématique cinématique à la base réversible et même time-symmetric ) puis confirmée ultérieurement par Einstein par modélisation du mouvement Brownien et confirmation des effets prédits.
A
