Le temps

[25 décembre]

ABC
•La durée propre séparant deux évènements z1 et z2 dits séparés par des intervalles de type temps (c'est à dire tels que c² delta_t² - delta_x² - delta_y² - delta_z² >0) c'est :
delta_tau = [delta_s²]1/2
•La distance propre séparant deux évènements z1 et z2 dits séparés par des intervalles de type espace (c'est à dire tels que delta_s² < 0) c'est :
d = [-delta_s²]1/2
Si deux évènements z1 et z2 sont séparés par des intervalles de type espace, la durée t2-t1 qui sépare z2 de z1 peut être positive ou négative selon le référentiel inertiel d'observation considéré (c'est une conséquence de la relativité de la simultanéité ayant cours en Relativité Restreinte).

Est-ce à dire que lorsque séparé par des intervalles de type espace le t1 et le t2 sont égaux et que dépendamment du référentiel inertiel d'observation, les évènements z1 et z2 pourraient être vu simultanément ?

[Raphaël]

http://www.philonet.fr/ComText/Bergtps.html

Quand je suis des yeux, sur le cadran d'une horloge, le mouvement de l'aiguille qui correspond aux oscillations du pendule, je ne mesure pas de la durée, comme on paraît le croire; je me borne à compter des simultanéités, ce qui est bien différent. En dehors de moi, dans l'espace, il n'y a jamais qu'une position unique de l'aiguille et du pendule, car des positions passées, il ne reste rien. Au-dedans de moi, un processus d'organisation ou de pénétration mutuelle des faits de conscience se poursuit, qui constitue la durée vraie. C'est parce que je dure de cette manière que je me représente ce que j'appelle les oscillations passées du pendule, en même temps que je perçois l'oscillation actuelle. Or, supprimons pour un instant le moi qui pense ces oscillations du pendule, une seule position même de ce pendule, point de durée par conséquent. Supprimons, d'autre part, le pendule et ses oscillations; il n'y aura plus que la durée hétérogène du moi, sans moments extérieurs les uns aux autres, sans rapport avec le nombre. Ainsi, dans notre moi, il y succession sans extériorité réciproque; en dehors du moi, extériorité réciproque sans succession.

Ça revient à peu près à ce que j'ai déjà dit mais avec des mots différents. Ce qu'il appelle la vraie durée c'est celle qui existerait dans notre conscience tandis que la durée indiquée par une horloge c'est un nombre de simultanéités (ou d'occurrences) et c'est très différent (et ça correspond à la variable t utilisée en physique). C'est seulement la définition du mot "durée" finalement qui fait la différence entre son point de vue et celui de la physique.

Pour moi il suffit de faire la distinction entre la "durée physique" et la "durée psychique" et tout le monde sera heureux*. Inutile de s'entêter à vouloir en faire une vraie et l'autre fausse (sinon on risque de se retrouver dans un débat du genre gros-boutiste/petit-boutiste).

* Sauf peut-être Richard mais c'est un Neptunien et ça ne compte pas.

[Raphaël]

Une durée négative ? Ça s'interprète comment dans la réalité ?

La durée séparant z2 de z1 est dite :

• positive dans un référentiel inertiel d'observation R1 si, dans ce référentiel inertiel, l'évènement z2 est postérieur à l'évènement z1
• négative dans le référentiel inertiel d'observation R2 si, dans ce référentiel inertiel, l'évènement z2 est antérieur à l'évènement z1.

Ou vice-versa:

1- Si z2 est postérieur à z1 alors z1 est antérieur à z2.
2- Si z2 est antérieur à z1 alors z1 est postérieur à z2.

Ce genre de positif/négatif est réversible selon le point de vue et la convention.

C'est comme dans l'exemple du trajet routier. Qu'on fasse le trajet Marseille->Paris ou Paris->Marseille la distance est la même dans un sens ou dans l'autre: il n'existe pas une distance positive et l'autre négative. Rien n'empêche cependant de considérer le trajet initial comme positif par rapport à l'inverse qui serait négatif mais c'est relatif (et par convention): une distance (tout comme une durée) n'est jamais négative par elle-même.

Cet exemple utilisant des distances peut aussi être vérifié avec n'importe quoi d'autre. Par exemple je possède une voiture et toi deux. Par rapport à toi j'ai (-1) voiture. Est-ce que ça signifie que je possède une voiture composée d'antimatière ? Non, évidemment. Dans ce cas à quoi ressemble une voiture négative dans la réalité ? La question n'a pas de sens: ça n'existe pas.

Cette inversion d'ordre chronologique selon le référentiel inertiel d'observation

est seulement une illusion due à la vitesse limitée de la lumière. Si la lumière pouvait se déplacer instantanément d'un bout à l'autre de l'Univers (façon de parler ...) cette illusion n'existerait pas.

[Emanuelle]

Malgré vos explications ABC, je n'arrive pas à comprendre cette interdiction de signal dépassant la vitesse de la lumière pour préserver le principe de causalité.

E. Klein, dans sa conférence, l'explique et je ne comprends pas non plus.
Il prend l'exemple, bien connu je pense, de 2 lampes qui s'allument, l'allumage de l'une étant la cause de l'allumage de l'autre. Il dit que dans ce cas, l'ordre d'allumage des lampes est absolu pour tous les observateurs à 2 conditions: le signal entre les 2 lampes ne dépasse pas c; les observateurs ne se déplacent pas plus vite que c.

Mais même si un observateur pouvait voir la lampe 2 s'allumer avant la lampe 1 (cause de l'allumage de 2), en quoi cela violerait-il le principe de causalité ? Sans parler d'illusion, n'est-ce pas là donner trop d'importance à l'acte d'observation ?

Je me doute que ce n'est pas si simple mais je ne comprends pas.

[Raphaël]

Sans parler d'illusion, n'est-ce pas là donner trop d'importance à l'acte d'observation ?

À l'acte d'observation oui mais surtout à la lumière. En se basant sur la Relativité on a souvent un peu trop tendance à "diviniser" la lumière alors qu'on devrait plutôt relativiser ce qu'on voit.

[Emanuelle]

Déjà tu me rassures, je craignais que ma question soit complètement à côté de la plaque.

Par rapport à ce que tu dis, j'ai entendu que ce n'était pas tant c en tant que vitesse de la lumière qui était importante mais c en tant que vitesse ( que ce soit celle de la lumière ou d'autre chose, peu importe).

[Raphaël]

Par rapport à ce que tu dis, j'ai entendu que ce n'était pas tant c en tant que vitesse de la lumière qui était importante mais c en tant que vitesse ( que ce soit celle de la lumière ou d'autre chose, peu importe).

Effectivement: "c" est une constante fondamentale de la physique et elle nous est donnée par la lumière.

Ce n'est pas une bonne raison par contre pour devenir un illuminé: Merci à toi, Ô Lumière !

J'aurais envie d'inventer un nouveau syndrome: le syndrome de l'arc-en-ciel (ou croire que ce qu'on voit correspond forcément à la réalité sous-jacente).

[ABC]

Cette inversion d'ordre chronologique selon le référentiel inertiel d'observation est seulement une illusion due à la vitesse limitée de la lumière. Si la lumière pouvait se déplacer instantanément d'un bout à l'autre de l'Univers (façon de parler ...) cette illusion n'existerait pas.

Le point de vue que vous présentez ici est ce que l'on appelle l'interprétation lorentzienne de la Relativité. Dans cette interprétation (celle qui précédait l'interprétation au contraire positiviste d'Einstein) :

• il y a un référentiel inertiel privilégié inobservable.
• L'expérience de Morley Michelson ne détecte en effet pas la vitesse de l'observateur vis à vis de ce référentiel en raison des effets, rappelés ci-dessous, découlant de l'invariance de Lorentz (effets interprétés par Lorentz comme "réels")
• la contraction de Lorentz de la longueur des objets en mouvement vis à vis de ce référentiel privilégié est considérée comme "réelle",
• le ralentissement du tic-tac des horloges en mouvement vis à vis de ce référentiel est considéré comme "réel",
• Il y a une simultanéité "réelle" entre évènements et une chronologie "réelle" ordonnant les évènements, elles sont relatives à ce référentiel inertiel privilégié supposé,
• la relativité de la simultanéité et de l'ordre temporel des évènements est interprété comme une illusion.

Ce point de vue est défendu par certains physiciens (très peu nombreux toutefois) qui vont même encore plus loin. Pour eux, il y a bien des interactions quantiques instantanées à distance. La mesure quantique sur des systèmes EPR corrélés est interprétée comme un phénomène physique objectif, instantané et donc réellement non local. Cette interprétation, dite réaliste, confère une signification intersubjective à la simultanéité privilégiée associée à cette action quantique instantanée à distance supposée (ainsi qu'à la chronologie privilégiée et au référentiel inertiel privilégié associés à cette simultanéité privilégiée supposée).

Voilà par exemple ce que nous dit K.R Popper en 1982 à ce sujet, défendant l'interprétation bohmienne de la physique quantique (cf. Pilot-wave theory, Bohmian metaphysics, and the foundations of quantum mechanics lecture 5)

We have to give up Einstein’s interpretation of special relativity and return to Lorentz’s interpretation and with it to . . . absolute space and time. . . . The reason for this assertion is that the mere existence of an infinite velocity entails [the existence] of an absolute simultaneity and thereby of an absolute space. Whether or not an infinite velocity can be attained in the transmission of signals is irrelevant for this argument: the one inertial system for which Einsteinian simultaneity coincides with absolute simultaneity . . . would be the system at absolute rest - whether or not this system of absolute rest can be experimentally identified.

Voilà ce que nous dit Bell quant à lui sur ce même sujet :

The idea that there is an aether, and these Fitzgerald contractions and Larmor dilations occur, and that as a result the instruments do not detect motion through the aether - that is a perfectly coherent point of view. . . . The reason I want to go back to the idea of an aether here is because in these EPR experiments there is the suggestion that behind the scenes something is going faster than light.
Now if all Lorentz frames are equivalent, that also means that things can go backwards in time. . .[this] introduces great problems, paradoxes of causality, and so on. And so it is precisely to avoid these that I want to say there is a real causal sequence which is defined in the aether.

C'est le point de vue de De Broglie, Bohm, Bell, Scarani, Valentini, Percival, Goldstein, Bricmont et quelques autres. cf. Jean Bricmont "La mécanique quantique pour non-physiciens".

Bref, votre interprétation (implicite), l'interprétation de Lorentz-Poincaré de la Relativité Restreinte, est celle selon laquelle existerait un référentiel inertiel privilégié, un éther, en violation de l'invariance de Lorentz, à une échelle à ce jour inaccessible à l'observation. Dans le cadre de cette interprétation (métaphysique, c'est ce qu'on lui reproche), il existerait un espace-temps absolu, un milieu de propagation des ondes de lumière et de matière auquel serait associable un état de mouvement intersubjectif. Les ondes de matière et d'énergie se propagent dans ce milieu. Elles sont soumises à une "vraie" contraction de Lorentz comme cela se passe d'ailleurs :

• pour des objets, libres de contrainte, au repos dans un référentiel en rotation dans un espace-temps de Minkowski par exemple ou encore
• pour des objets au repos dans un référentiel inertiel en mouvement dans un espace-temps statique hypertorique (pourtant vide et plat comme une limande. Il ne se distingue de l'espace-temps de Minkowski que par sa topologie. Il a la même métrique).

Cet espace-temps absolu s'appelle l'espace-temps d'Aristote, plus communément connu sous le nom d'espace-temps de Newton. Sa géométrie, c'est le groupe d'Aristote. Il s'agit d'un sous-groupe à 7 paramètres du groupe de Poincaré. Les symétries exprimées par l'invariance des lois de la physique vis à vis des actions du groupe d'Aristote modélisent :

• l'invariance par translation temporelle (= la conservation de l'énergie),
• l'invariance par translation spatiale (= la conservation de l'impulsion) et enfin
• l'invariance par rotation (= la conservation du moment cinétique).

L'espace-temps d'Aristote est (d'un point de vue mathématique) celui auquel vos remarques sur le temps font implicitement référence. Il possède, comme vous semblez assez nettement le souhaiter :

• un feuilletage privilégié en lignes d'immobilités et en feuillets 3D de simultanéité
  (donc un espace 3D absolu avec des distances absolues, des durées absolues et une simultanéité absolue)
• un ordre chronologique objectif (indépendant du référentiel d'observation) entre les évènements .

Dans cet espace-temps, on construit les transformations de Lorentz (on les dérive mathématiquement à partir du principe de relativité du mouvement). On a besoin de ces transformations pour rendre compte de l'invariance de Lorentz respectée par tous les phénomènes physiques observables à ce jour.

On interprète alors l'invariance de Lorentz non comme une propriété d'un espace-temps objectif préexistant dans lequel tous les phénomènes physiques, sans exception, seraient tenus de se dérouler, mais comme une symétrie respectée par les phénomènes à l'échelle où nous savons les observer (une émergence statistique donc). On demande alors seulement à ces phénomènes de se dérouler dans l'espace-temps d'Aristote. Libre à eux de respecter ou non l'invariance de Lorentz...
...a condition de ne pas se faire prendre par l'observateur macroscopique en flagrant délit de violation d'invariance de Lorentz c'est à dire de transfert d'information à une vitesse supérieure à celle autorisée par Einstein (les traces indirectes de telles violations, telles que la violation des inégalités de Bell par exemple, ne sont pas admises comme preuve et se terminent obligatoirement par un non lieu).

Dans l'interprétation réaliste de la physique quantique (celle qui devrait plaire à Martin Pêcheur et même à Richard si ce dernier lisait un peu sérieusement ce que j'écris), on suppose que l'invariance de Lorentz est violée par la mesure quantique de systèmes EPR corrélés. Comme cette violation ne peut pas être utilisée pour transférer instantanément de l'information entre Alice et Bob (dans l'expérience d'Alain Aspect), ces considérations réalistes concernant la fonction d'onde et la réduction du paquet d'onde relèvent de l'interprétation.

Dans l'interprétation réaliste, le passage de l'état superposé mort et vif du chat de Schrödinger vers l'état mort ou vers l'état vif est considéré comme réel et objectif. Cette "métaphore" de la mesure quantique est bien plus qu'une simple métaphore puisque que Serge Haroche, notre prix Nobel de physique 2012, a pu créer au LKB des "chatons de Schrödinger" et observer leur décohérence dans ses "boîtes à photons". Il s'agit, plus précisément, de systèmes de quelques photons en cavité microonde supraconductrice en état superposé de deux phases classiques (cf. Oscillation de Rabi à la frontière classique-quantique et génération de chats de Schrödinger LKB, Alexia Auffeves Garnier, thèse de doctorat, juillet 2004).

Cette interprétation réaliste de la fonction d'onde et de sa réduction est très minoritaire parmi les physiciens de profession. L'interprétation la mieux acceptée c'est, au contraire, l'option philosophique positiviste : dans cette option, la fonction d'onde est seulement un outil statistique. De ce point de vue, quand Alice mesure la polarisation de ses photons, elle acquière une information sur les statistiques de résultats de mesure de polarisation possibles de Bob. Tant que Bob ne mesure rien, du côté de Bob il ne se passe rien puisqu'on ne peut pas recueillir d'information sur ce que fait Alice (cf. le no-communication theorem). Aucune entropie (dont la création est nécessaire pour enregistrer une information) n'est créée instantanément à distance du côté de Bob par l'action d'Alice. Bob ne peut donc pas recueillir d'information sur le changement, instantanément provoqué par Alice, de l'état de polarisation du photon de Bob. Comme ce qui ne peut pas être observé n'existe pas (selon le point de vue positiviste) c'est que l'action d'Alice n'a rien fait du côté de Bob.

Selon le point de vue positiviste, le changement d'état de la paire de photons EPR corrélés est un changement d'état, parfaitement local, dans la connaissance d'Alice. Pas de conflit, donc, avec l'invariance de Lorentz et pas de conflit non plus avec la causalité relativiste. C'est le point de vue largement majoritaire de Bohr, Heisenberg, Pauli, Von Neumann, Legett, Rovelli, Bitbol, Grinbaum... très bien défendu par Asher Peres par exemple, Quantum Information and Relativity Theory, Asher Peres, Daniel R. Terno ( Jul 2003)

I Three inseparable theories
B Quantum theory and information
Many physicists, perhaps a majority, have an intuitive realistic worldview and consider a quantum state as a physical entity. Its value may not be known, but in principle the quantum state of a physical system would be well defined. However, there is no experimental evidence whatsoever to support this naive belief. On the contrary, if this view is taken seriously, it may lead to bizarre consequences, called “quantum paradoxes.” These so-called paradoxes originate solely from an incorrect interpretation of quantum theory...

...In this review we shall adhere to the view that ρ is only a mathematical expression which encodes information about the potential results of our experimental interventions. The latter are commonly called “measurements” — an unfortunate terminology, which gives the impression that there exists, in the real world, some unknown property that we are measuring. Even the very existence of particles depends on the context of our experiments. In a classic article, Mott (1929) wrote “Until the final interpretation is made, no mention should be made of the α-ray being a particle at all.” Drell (1978)provocatively asked “When is a particle?” In particular, observers whose world lines are accelerated record different numbers of particles, as will be explained in Sec. V.D (Unruh, 1976; Wald, 1994)

L'interprétation lorentzienne de la Relativité à laquelle vous adhérez (peut-être sans le savoir) permet :

• d'attribuer une interprétation réaliste à la fonction d'onde, c'est à dire d'interpréter la fonction d'onde comme un champ physique objectif,
• d'interpréter la mesure quantique comme un phénomène physique objectif instantané et intersubjectivement non local
• de préserver, vis à vis de ce phénomène quantique supposément instantané et intersubjectivement non local, le principe de causalité (du point de vue de la structure causale associée à la chronologie absolue ayant cours dans l'espace-temps d'Aristote).

C'est d'ailleurs cette idée que j'avais exposée dans Special Relativity and possible Lorentz violations consistently coexist in Aristotle space-time. C'est l'idée des De Broglie, Bohm, Bell, Goldstein, Scarani, Valentini, Bricmont, Arminjon et quelques autres.

Le référentiel inertiel privilégié dont vous admettez implicitement l'existence est alors le référentiel inertiel dans lequel l'effet physique instantané et non local (interprété comme intersubjectif) sur la polarisation du photon de Bob d'une mesure quantique de polarisation réalisée par Alice (sur son photon) est simultané à cette mesure au sens de la simultanéité ayant cours dans ce référentiel (baptisé référentiel quantique privilégié dans cette interprétation).

Depuis, j'ai en partie changé d'avis (en partie car je n'exclue pas totalement la possibilité que le milieu de propagation des ondes de matière et de lumière ait un état de mouvement possédant un caractère intersubjectif bien qu'à ce jour cet état de mouvement soit inobservable en raison de l'invariance de Lorentz). Je me suis rangé au point de vue des physiciens qui ont proposé une formulation time-symmetric de la physique quantique. Pour eux, ce qui est valide à un niveau fondamental, c'est l'invariance de Lorentz et la symétrie T. L'effet de mesures fortes sur des mesures faibles antérieures est alors interprété comme une action rétrocausale (cf. Can a Future Choice Affect a Past Measurement's Outcome? Yakir Aharonov, Eliahu Cohen, Avshalom C. Elitzur, Jun 2015).

L'écoulement irréversible du temps est alors interprétable comme une émergence de nature thermodynamique statistique. C'est d'ailleurs ce que proposent Rovelli, Martinetti et Connes, dans le cadre de l'hypothèse du temps thermique, d'une façon que je trouve extrêmement convaincante physiquement et mathématiquement (cf. Von Neumann Algebra Automorphisms and Time-Thermodynamics Relation in General Covariant Quantum Theories, A. Connes, C. Rovelli, 14 Jun 1994, Diamonds's Temperature: Unruh effect for bounded trajectories and thermal time hypothesis, P. Martinetti, C. Rovelli, Feb 2004 ou encore forget time, Carlo Rovelli, Mar 2009).

Un petit commentaire maintenant sur le texte de Bergson que vous avez cité et que je rappelle ci-dessous :

Quand je suis des yeux, sur le cadran d'une horloge, le mouvement de l'aiguille qui correspond aux oscillations du pendule, je ne mesure pas de la durée, comme on paraît le croire; je me borne à compter des simultanéités, ce qui est bien différent. En dehors de moi, dans l'espace, il n'y a jamais qu'une position unique de l'aiguille et du pendule, car des positions passées, il ne reste rien. Au-dedans de moi, un processus d'organisation ou de pénétration mutuelle des faits de conscience se poursuit, qui constitue la durée vraie. C'est parce que je dure de cette manière que je me représente ce que j'appelle les oscillations passées du pendule, en même temps que je perçois l'oscillation actuelle. Or, supprimons pour un instant le moi qui pense ces oscillations du pendule, une seule position même de ce pendule, point de durée par conséquent. Supprimons, d'autre part, le pendule et ses oscillations; il n'y aura plus que la durée hétérogène du moi, sans moments extérieurs les uns aux autres, sans rapport avec le nombre. Ainsi, dans notre moi, il y succession sans extériorité réciproque; en dehors du moi, extériorité réciproque sans succession.

Le texte de Bergson, indique sa croyance dans une sorte de durée psychologique, une "durée hétérogène du moi" (gulp ! Heureusement que c'est Bergson qui écrit ça) qui serait distincte de la durée mesurée par nos horloges. Bref, la mémorisation (par le cerveau de l'observateur) des positions successives de l'aiguille ne serait pas un phénomène physique irréversible d'enregistrement d'information (notion d'irréversibilité, la fuite d'information hors de portée d'une famille d'observateurs, sans laquelle il n'est effectivement pas possible de définir la notion d'écoulement irréversible du temps).

Cette hypothèse est à relier à la position dualiste de Bergson. Non que je rejette totalement cette hypothèse, simplement, vis à vis de la question du temps, ça ne me paraît pas du tout pertinent. Nous avons nos horloges internes. Elles obéissent aux mêmes lois d'écoulement du temps que les horloges "externes". Quand le jumeau de Langevin, fonçant à toute allure, revient vers son jumeau sédentaire, ce n'est pas seulement sa montre qui a fait moins de tic-tac. Quand il revient, le jumeau voyageur est effectivement plus jeune que son jumeau sédentaire (ça ne pose d'ailleurs aucun problème à l'interprétation lorentzienne de la Relativité à laquelle vous semblez tenir sans le savoir).

Le texte de Bergson me semble assez nettement indiquer qu'il ne savait pas (ou n'avait pas compris) ce qu'était un phénomène irréversible et ce qu'était l'entropie (notamment le fait que des positions passées de l'aiguille il ne reste pas rien, contrairement à ce qu'il affirme. En effet, le phénomène est irréversible. Il laisse donc des traces dans l'environnement). Ce n'est pas forcément évident pour un philosophe non doté d'une très solide formation scientifique de traiter de questions aussi délicates que la question du temps. Elle est d'abord du ressort des physiciens.

Malgré vos explications ABC, je n'arrive pas à comprendre cette interdiction de signal dépassant la vitesse de la lumière pour préserver le principe de causalité.

La structure causale de l'espace-temps de Minkowski interdit des signaux, transportant de l'information, se propageant à une vitesse supérieure à une vitesse limite finie (il se trouve que cette limite correspond, physiquement, à celle de la lumière). En effet, en utilisant des signaux se propageant à vitesse supraluminique dans des référentiels inertiels choisis de façon appropriée, on peut recevoir une réponse à un signal que l'on n'a pas encore envoyé.

Dans l'espace-temps d'Aristote, la structure causale de cet espace-temps permet d'envoyer des signaux à vitesse supraluminique sans violer la causalité (c'est à dire sans qu'un effet puisse être antérieur à sa cause au sens de la chronologie absolue ayant cours dans cet espace-temps). Il s'agit d'une vitesse supraluminique par rapport au référentiel privilégié de cet espace-temps. Il n'est pas demandé de pouvoir envoyer de tels signaux à cette même vitesse dans tous les référentiels inertiels. En effet, l'appartenance à l'espace-temps d'Aristote n'exige pas, intrinsèquement, le respect de l'invariance de Lorentz (elle est autorisée, mais pas obligatoire). De tels signaux violent l'invariance de Lorentz. En effet, on peut s'en servir pour mesurer sa vitesse vis à vis du référentiel inertiel privilégié associé à l'espace-temps d'Aristote.

Il s'agit alors du référentiel inertiel (unique) dans lequel la synchronisation des horloges distantes réalisée par échange de ces signaux supraluminiques hypothétiques coïncide avec la synchronisation relativiste classique des horloges distantes obtenue par échange de signaux lumineux (cf. la célèbre expérience de pensée d'Einstein basée sur l'échange de signaux lumineux dans un train et l'échange de signaux lumineux sur le quai de la gare pour expliquer la relativité de la simultanéité en RR).

Enfin, il est intéressant de noter que la combinaison du respect de l'invariance de Lorentz et de la propagation d'interactions à vitesse supraluminique demande une violation du principe de causalité, un voyage du signal dans le sens présent passé (à vitesse inférieure ou égale à c) se poursuivant par un voyage (toujours à vitesse inférieure ou égale à c) de ce même signal dans le sens passé futur par exemple (c'est la violation de causalité qui intervient dans l'interprétation réaliste des résultats de mesure faible ainsi que dans l'interprétation réaliste, mais Lorentz invariante, de l'effet EPR). Cette violation de causalité se produit "observablement" (selon moi, mais cet avis est très minoritaire) lors du franchissement d'une barrière tunnel à vitesse suraluminique (Tunneling Times and Superluminality: a Tutorial, Raymond Y. Chiao, Nov 1998).

Pourquoi ? Parce que :

• le phénomène de détection du photon supraluminique est physiquement observable (il donne bien lieu à une création d'entropie),
• en effet, dans cette expérience, le photon qui franchit la barrière tunnel le fait en moins de temps que son jumeau parcourant un chemin optique de même longueur mais dans le vide,
• le phénomène de franchissement de la barrière tunnel respecte l'invariance de Lorentz (on effectue les mêmes observations "sur le quai de la gare ou dans un train", ce point là n'est pas objet de controverse)

A noter que l'interprétation par Steinberg, Kwiat et Chiao d'un franchissement de la barrière tunnel à vitesse supraluminique est contestée par Winful. L'interprétation par Winful de l'effet observé diffère de la leur
Do single photons tunnel faster than light?
(n'empêche que l'effet observé est bien celui que Steinberg, Kwiat et Chiao avaient prédits).

[curieux]

1 - Il prend l'exemple, bien connu je pense, de 2 lampes qui s'allument, l'allumage de l'une étant la cause de l'allumage de l'autre. Il dit que dans ce cas, l'ordre d'allumage des lampes est absolu pour tous les observateurs à 2 conditions: le signal entre les 2 lampes ne dépasse pas c; les observateurs ne se déplacent pas plus vite que c.

2 - Mais même si un observateur pouvait voir la lampe 2 s'allumer avant la lampe 1 (cause de l'allumage de 2), en quoi cela violerait-il le principe de causalité ? Sans parler d'illusion, n'est-ce pas là donner trop d'importance à l'acte d'observation ?

Je me doute que ce n'est pas si simple mais je ne comprends pas.

Bonjour et bonne année 2016 à tous par la même occasion,

1 - C'est lui la cause, donc personne ne peut voir la lampe 2 s'allumer avant la 1, où qu'il se trouve. En faisant un petit schéma pour chaque situation on se rend vite compte qu'une vitesse de transmission ne peut pas être instantanée et en même temps parler de causalité.
Si tous les événements qu'on observe étaient simultanés il deviendrait impossible d'établir une cause à quoi que ce soit, on ne pourrait plus qu'invoquer des coïncidences. Un univers de ce genre serait un sacré foutoir si tant est qu'il puisse exister.

2 - Dans ce cas la causalité serait violée parce que la lampe pourrait s'allumer avant que l'initiateur ait manœuvré l'interrupteur.
C'est un peu comme si tu recevais une balle avant que le tireur appuie sur la gâchette. (ou plus simplement, si la lampe s'allume avant d'en recevoir l'ordre alors c'est elle qui est la cause)

[Emanuelle]

Merci.
Je bloquais à imaginer cette expérience des 2 lampes.
Maintenant, ça s'est débloqué.

Bonne année à tous

[ABC]

Mais même si un observateur pouvait voir la lampe 2 s'allumer avant la lampe 1 (cause de l'allumage de 2), en quoi cela violerait-il le principe de causalité ?

Je détaille un peu ce point.

En Relativité Restreinte, ce qui est possible dans un référentiel inertiel doit l'être dans tous les référentiels inertiels. Si, dans un référentiel inertiel R1 donné, un signal pouvait être transmis à vitesse C > c, alors ce même type de signal pourrait être transmis à vitesse C dans n'importe quel référentiel inertiel. Dans ce cas, on pourrait alors construire, en choisissant bien ses référentiels, une séquence émission réception d'un signal se propageant à vitesse C à l'aller dans un référentiel inertiel choisi de façon appropriée, puis revenant sur l'émetteur du signal à vitesse C aussi mais dans un autre référentiel (lui aussi choisi de façon approprié) avant que le signal donnant lieu à cette réponse n'ait été émis.

Voila comment faire

• A et B sont deux observateurs au repos dans un référentiel R0
• R1 est un référentiel inertiel se déplaçant, par rapport à R0, à une vitesse v orientée de B vers A ("vers la gauche" si on préfère le dire comme ça)
• zA indique l'évènement d'émission d'un signal en A, ce signal est sensé se déplacer à vitesse C > c dans le référentiel R1
• zB1 désigne l'évènement en B simultané avec zA au sens de la simultanéité ayant cours dans R1
• B1 désigne l'observateur au repos dans R1 correspondant à l'évènement zB1
• AB1 = AB(1-v²/c²)1/2 désigne la distance entre A et B1 mesurée dans R1
• Dans R0, zB1 est perçu comme antérieur à zA, il se produit, dans R0, à l'instant tB0 = -v AB1/[c²(1-v²/c²)1/2] = -v AB/c²
• Dans R1, le signal se propage de A à B1 en un temps t1 = AB1/C
• cela correspond, dans R0, à une durée t1/(1-v²/c²)1/2 = AB/C
• Du point de vue du temps défini dans R0, le signal est donc reçu par l'observateur B1 à l'instant t = -v AB/c² + AB/C = AB(-v/c² + 1/C)

En recommençant une opération similaire avec un signal envoyé en réponse, se propageant à vitesse C dans un référentiel R2, se déplaçant par rapport à R0 à une vitesse v orientée cette fois de A vers B, la réponse au signal initialement émis est reçue en A avant son émission, en violation de la causalité, à la condition que : -v/c² + 1/C <0

Si on admet à la fois l'invariance de Lorentz et la possibilité de signaux se propageant à vitesse C supérieure à c (dans tous les référentiels inertiels puisque l'invariance de Lorentz est supposée), alors le choix des référentiels R1 et R2 se déplaçant à vitesse v (R1 "vers la gauche" et R2 "vers la droite") permet d'engendrer une violation de causalité sous la condition suffisante vC > c² soit v > c²/C

La violation de causalité n'a plus court (l'effet n'est jamais antérieur à la cause), même pour des signaux provoquant un effet à distance instantané (ou presque) si l'on admet que la vitesse C supraluminique (voire infinie) de propagation du signal est celle relative à un référentiel privilégié tel qu'un milieu de propagation des ondes par exemple (et non une vitesse de propagation possible par rapport à n'importe quel référentiel en mouvement vis à vis de ce référentiel privilégié). De tels signaux se propageant à vitesse supraluminique sont donc possibles sans violation de causalité à condition de supposer l'existence d'un référentiel inertiel privilégié observable (et non purement métaphysique), en violation de l'invariance de Lorentz.

C'est le point de vue adopté par les physiciens qui interprètent la mesure quantique sur l'une des deux parties d'un système formé de deux parties EPR corrélées comme un phénomène physique provoquant un effet physique objectif instantané à distance et le référentiel privilégié comme celui dans lequel la simultanéité relativiste correspond à la simultanéité absolue définie par cet effet.

On n'est toutefois pas obligé d'abandonner l'interprétation réaliste, ni non plus l'invariance de Lorentz, si on interprète, au contraire, l'écoulement irréversible du temps et le principe de causalité comme des émergence statistiques non valides à l'échelle quantique. C'est ce que proposent les Aharonov, Vaidman... les physiciens à l'origine de la formulation time-symmetric de la mesure quantique et de la mesure faible.

Ils interprètent l'effet de mesures fortes sur des mesures faibles antérieures comme des actions rétrocausales. Pour ma part, je me suis rangé à ce point de vue. Il respecte l'interprétation réaliste, l'invariance de Lorentz, la symétrie T, respecte en particulier la symétrie temporelle de l'effet sur des mesures faibles de mesures fortes antérieures et postérieures et prête à l'écoulement irréversible du temps et au principe de causalité l'interprétation thermodynamique statistique à laquelle je ne vois, de toute façon (c'est à dire indépendamment de ces considérations) guère de moyen d'échapper.

[Raphaël]

Le point de vue que vous présentez ici est ce que l'on appelle l'interprétation lorentzienne de la Relativité.

Tu peux me tutoyer: je n'ai aucun problème avec ça.

L'espace-temps d'Aristote est (d'un point de vue mathématique) celui auquel vos remarques sur le temps font implicitement référence. Il possède, comme vous semblez assez nettement le souhaiter :
* un feuilletage privilégié en lignes d'immobilités et en feuillets 3D de simultanéité
(donc un espace 3D absolu avec des distances absolues, des durées absolues et une simultanéité absolue

J'ai l'impression que tu essaies de me rentrer de force dans un moule où je ne suis pas à ma place. En réalité je rejette complètement les distances et les durées absolues. Je ne rejette pas la notion de simultanéité relative au référentiel d'observation mais je prétend qu'il existe aussi une simultanéité absolue au delà de ce qu'on peut observer et que cette dernière est indépendante des durées.

un ordre chronologique objectif (indépendant du référentiel d'observation) entre les évènements.

Ce n'est pas ce que je souhaite mais ce que je crois.

Cette hypothèse est à relier à la position dualiste de Bergson. Non que je rejette totalement cette hypothèse, simplement, vis à vis de la question du temps, ça ne me paraît pas du tout pertinent. Nous avons nos horloges internes. Elles obéissent aux mêmes lois d'écoulement du temps que les horloges "externes".

Il existe pourtant un temps interne qui varie par rapport aux événements extérieurs (ou par rapport à une horloge qui fonctionne correctement). Ce temps peut se dérouler plus vite ou plus lentement selon notre âge et notre état mental: anxiété, peur, stress, état de conscience (sommeil paradoxal, sommeil sans rêve, coma, etc.), etc. C'est comme un temps qui existe à l'intérieur de l'autre (le temps externe) et qui possède un certain degré d'indépendance.

[ABC]

J'ai l'impression que tu essaies de me rentrer de force dans un moule où je ne suis pas à ma place. En réalité je rejette complètement les distances et les durées absolues. Je ne rejette pas la notion de simultanéité relative au référentiel d'observation mais je prétend qu'il existe aussi une simultanéité absolue au delà de ce qu'on peut observer et que cette dernière est indépendante des durées.

En restant, pour commencer, dans le cadre d'un univers vide (celui dont s'occupe la Relativité Restreinte) supposé modélisable par un espace-temps plat ET de topologie triviale (celle de IR^4), je ne connais pas de solution, à la fois :

• mathématiquement cohérente,
• compatible avec la conservation de l'énergie, de l'impulsion et du moment cinétique,

qui permettrait de concilier une simultanéité absolue, et le référentiel inertiel unique qui en découle, avec :

• l'absence d'un espace Euclidien 3D associé à ce référentiel (ses points sont les lignes d'univers modélisant les observateurs au repos dans ce référentiel inertiel et la métrique spatiale induite sur cette variété 3D est la métrique euclidienne)
• l'absence d'un temps propre séparant les feuillets 3D de simultanéité de ce référentiel par des durées propres identiques pour tous les observateurs au repos dans ce référentiel inertiel.

Si on tient à ne pas avoir de durées et de distances absolues, il faut accepter de ne pas avoir, non plus, de simultanéité absolue et accepter une chronologie relative entre évènements séparés par des intervalles de type espace.

Pour aller un peu plus loin, passons maintenant dans un espace-temps de Friedmann-Lemaître. Ces espace-temps modélisent un univers non vide cette fois. Ce sont les modèles d'espace-temps à Big bang les plus simples. Ils ne pas globalement invariants de Lorentz puisqu'ils ne sont pas vides et que l'interaction gravitationnelle s'y manifeste. Ils sont, de ce fait, seulement localement invariants de Lorentz. Il y a bien, globalement, un référentiel privilégié dans ces espace-temps. Il s'agit du référentiel dit comobile. Cela permet, effectivement, de définir un feuilletage privilégié de ces espace-temps en feuillets 3D de simultanéité.

• La durée séparant deux feuillets 3D de simultanéité est alors, par définition, la durée propre, identique pour tous les observateurs comobiles, s'écoulant entre ces deux feuillets 3D
• La durée "absolue" séparant deux évènements z1 et z2 (n'appartenant pas à un même observateur comobile mais reliables par une ligne d'univers de type temps) est alors la durée qui sépare les deux feuillets 3D de simultanéité passant par ces deux évènements (c'est donc cette simultanéité privilégiée, celle définie par les feuillets 3D orthogonaux aux observateurs comobiles, qui engendre une notion de durée privilégiée ou absolue si on préfère le dire comme ça)
• La distance séparant deux évènements z1 et z2 n'appartenant pas à un même feuillet 3D de simultanéité, mais appartenant, au contraire, à une hypersuface de type espace, est plus délicate à définir. On peut la définir comme la distance séparant :
  • l'observateur comobile O1 passant par z1
  • de l'observateur comobile O2 passant par z2,
  au sens de la métrique spatiale induite, sur un feuillet 3D de simultanéité donné, par la métrique spatio-temporelle définissant la géométrie de l'espace-temps de Friedmann-Lemaître considéré. Toutefois, ce feuillet 3D doit-être choisi à un instant de référence arbitraire (par exemple le feuillet 3D de présent). On ne peut donc pas parler de distance absolue (ou alors, pour la rendre invariante au cours du temps, il faut rapporter cette distance à une distance caractéristique de l'univers à l'instant considéré comme, par exemple, la "circonférence" du feuillet 3D de simultanéité considéré quand il s'agit d'un espace-temps de Friedmann-Lemaître dont les feuillets 3D de simultanéité ont un volume fini).

Par contre, localement, l'invariance de Lorentz est vérifiée pour tous les phénomènes physiques observables à ce jour (pas ceux dont on suppute l'existence sur la base d'une interprétation réaliste de la fonction d'onde et de la réduction du paquet d'onde ne possédant pas de vérification expérimentale). Au niveau local, l'invariance de Lorentz est respectée. A ce niveau local, il n'y a ni durée absolue, ni distance absolue, ni simultanéité absolue et, pour cette raison, un Morley-Michelson ne détecte rien.

Un espace-temps statique hypertorique par exemple, possède pourtant un découpage en hypertores 3D de simultanéité et donc un excellent référentiel inertiel immobile (ainsi que les mesures de distance et de durée absolues associées). Il s'agit du référentiel inertiel dont la simultanéité relative correspond à cette simultanéité absolue. L'espace-temps statique hypertorique est parfaitement plat du point de vue de sa métrique qui est celle de Minkowski. C'est sa topologie, et non sa métrique, qui engendre son référentiel inertiel privilégié. En raison de l'invariance locale de Lorentz, comme dans les espace-temps de Friedmann-Lemaître, un Morley-Michelson s'avère pourtant parfaitement incapable de mesurer la vitesse absolue d'un observateur en mouvement à la vitesse v dans cet espace-temps statique hypertorique.

Un ordre chronologique objectif (indépendant du référentiel d'observation) entre les évènements.

Ce n'est pas ce que je souhaite mais ce que je crois.

Dans un espace-temps de Friedmann-Lemaître, une telle chronologie privilégiée existe. On peut même d'attribuer un âge à l'univers (c'est à dire, en fait, l'âge du feuillet 3D de présent). Par contre, quand deux évènements z1 et z2 sont reliables par une hypersurface de type espace, et si on pense que l'invariance de Lorentz a le dernier mot à toutes les échelles et pour tous les phénomènes physiques, alors aucun signal ne peut se propager de z1 vers z2 même si z2 est postérieur à z1 vis à vis de cette chronologie.

Ceux qui ont une interprétation réaliste de la fonction d'onde et de la réduction du paquet d'onde ont une opinion un peu différente. Pour eux, puisque la fonction d'onde est "réelle" et que la mesure quantique est un phénomène physique objectif, une action en z2 (inobservable à ce jour puisque l'on ne peut pas observer la fonction d'onde d'un système unique) peut être provoquée par une mesure quantique en z1 (via un système formé de deux parties EPR corrélées par exemple).

Il existe pourtant un temps interne qui varie par rapport aux événements extérieurs (ou par rapport à une horloge qui fonctionne correctement). Ce temps peut se dérouler plus vite ou plus lentement selon notre âge et notre état mental: anxiété, peur, stress, état de conscience (sommeil paradoxal, sommeil sans rêve, coma, etc.), etc. C'est comme un temps qui existe à l'intérieur de l'autre (le temps externe) et qui possède un certain degré d'indépendance.

Vous évoquez la perception, variable selon les personnes, le contexte, l'âge... que nous avons de l'écoulement du temps. Formulé de cette façon, c'est plus clair et je suis d'accord avec vous.

Cela dit, les points discutés relativement au temps dans ce post ne sont pas des points difficiles. Ils ont des réponses précises et incontournables en relativité. Il n'y a pas de difficulté d'interprétation (et encore moins de modélisation mathématique) tant qu'on reste en physique classique et qu'en plus on laisse de côté la notion très délicate de phénomène irréversible, base de la notion d'écoulement irréversible du temps.

[Raphaël]

En restant, pour commencer, dans le cadre d'un univers vide (celui dont s'occupe la Relativité Restreinte) supposé modélisable par un espace-temps plat ET de topologie triviale (celle de IR^4), je ne connais pas de solution, à la fois :

• mathématiquement cohérente,
• compatible avec la conservation de l'énergie, de l'impulsion et du moment cinétique,

qui permettrait de concilier une simultanéité absolue, et le référentiel inertiel unique qui en découle, avec :

• l'absence d'un espace Euclidien 3D associé à ce référentiel (ses points sont les lignes d'univers modélisant les observateurs au repos dans ce référentiel inertiel et la métrique spatiale induite sur cette variété 3D est la métrique euclidienne)
• l'absence d'un temps propre séparant les feuillets 3D de simultanéité de ce référentiel par des durées propres identiques pour tous les observateurs au repos dans ce référentiel inertiel.

Tu parles de référentiel unique alors qu'on n'a aucunement besoin de cette notion pour définir une simultanéité absolue. Tu parles aussi de durées alors qu'elles sont nulles.

Cela dit, les points discutés relativement au temps dans ce post ne sont pas des points difficiles. Ils ont des réponses précises et incontournables en relativité.

La relativité concerne les durées et les longueurs (et ce qui en est fonction). Quand il n'y a plus rien de relatif ce n'est plus un problème de relativité.

Si on tient à ne pas avoir de durées et de distances absolues, il faut accepter de ne pas avoir, non plus, de simultanéité absolue et accepter une chronologie relative entre évènements séparés par des intervalles de type espace.

Idem en ce qui concerne la chronologie. Dans la réalité les durées sont toujours associées au vecteur-temps (ou cours du temps) mais ce ne sont pas les durées qui le créent. On peut très bien le concevoir de façon absolue avec des durées nulles.

[ABC]

Tu parles de référentiel unique alors qu'on n'a aucunement besoin de cette notion pour définir une simultanéité absolue.

Une simultanéité absolue, c'est un feuilletage de l'espace-temps en feuillets 3D de simultanéité. Le référentiel unique associé, ce sont les lignes d'univers orthogonales à ce feuilletage.

Mathématiquement, c'est "la même chose" que les surfaces équipotentielles (jouant le rôle des hypersurfaces de simultanéité) et les lignes d'un champ électrique (jouant le rôle des observateurs) qui sont les trajectoires orthogonales de ces surfaces. Dans cette métaphore (qui est un peu plus que ça. On peut faire rentrer ces deux situations dans un cadre général qui les englobe toutes les deux), le rôle de la métrique de Minkowski dans un espace 4D y est joué par la métrique euclidienne dans un espace 3D.

Tu parles aussi de durées alors qu'elles sont nulles.

Dans un espace-temps possédant un référentiel privilégié (ou encore, si on choisit un référentiel privilégié dans l'espace-temps de Minkowski), la durée séparant deux feuillets 3D de simultanéité c'est le temps propre, identique pour tous les observateurs au repos dans ce référentiel, qui s'écoule entre ces deux feuillets. Une durée nulle est possible, mais seulement entre un feuillet 3D et lui-même.

C'est par exemple la durée qui sépare une cause d'un effet hypothétique créé instantanément à distance (sur le même feuillet 3D de simultanéité donc). C'est l'interprétation envisagée par certains physiciens désireux de maintenir une interprétation de la mesure quantique réaliste mais respectueuse de la causalité, donc explicitement non locale, appliquée à un système formé de deux parties EPR corrélées par exemple.

Si on ne croit pas à cette violation supposée d'invariance de Lorentz, il existe deux autres interprétations possibles. On peut

• soit se tourner vers une interprétation positiviste (c'est à dire considérer la mesure quantique comme un simple changement dans la connaissance d'un observateur). C'est le point de vue majoritaire parmi les physiciens qui travaillent sur ces questions.
• soit conserver une interprétation réaliste, conserver l'hypothèse d'un respect de l'invariance de Lorentz, conserver et même rendre explicite la symétrie T dans la formulation des équations d'évolution mais, du coup, accepter l'interprétation rétrocausale qui en découle concernant certains effets. Ce choix est compatible avec l'interprétation, de toute façon difficile à écarter, de l'écoulement irréversible du temps (et du principe de causalité qui va avec) comme une émergence statistique. La présentation time-symmetric de la physique quantique et l'interprétation qui va avec me semble gagner du terrain.

La relativité concerne les durées et les longueurs (et ce qui en est fonction). Quand il n'y a plus rien de relatif ce n'est plus un problème de relativité.

Par contre, quand on est dans un espace-temps d'Aristote, bien que ni les durées, ni les distances, ni la simultanéité ne soient relatives, il y a déjà "plein" de relativités. C'est en fait un "terrain" sur lequel on peut construire les transformations de Lorentz pour compléter les relativités déjà incorporées "en dur" dans la géométrie de cet espace-temps par une relativité supplémentaire, celle du mouvement.

Le groupe d'Aristote (la géométrie de l'espace-temps d'Aristote plus connu sous le nom d'espace-temps de Newton) exprime en effet déjà des relativités suivantes :

• la relativité de la position (les lois de la physique sont invariantes par translation spatiale)
• la relativité de l'instant (les lois de la physique sont invariantes par translation temporelle)
• la relativité de l'orientation (les lois de la physique sont invariantes par rotation spatiale)

Cet espace-temps possède une simultanéité absolue, c'est à dire le feuilletage en feuillets 3D de simultanéité d'un référentiel inertiel privilégié (celui propre à cet espace-temps. Il en a un) car il n'est pas encore doté de la relativité du mouvement qui, en quelque sorte, "cache" la simultanéité absolue.

La relativité c'est l'expression de l'invariance des lois de la physique vis à vis des actions du groupe de Poincaré. La symétrie alors ajoutée au groupe d'Aristote (l'invariance de Lorentz) rend simultanéité absolue, distances absolues et durées absolues inobservables donc métaphysiques. C'est le reproche que l'on fait à l'hypothèse d'un référentiel inertiel privilégié caché à notre échelle d'observation (l'interprétation lorentzienne de la Relativité). L'hypothèse d'une simultanéité absolue cachée à notre échelle d'observation lui est mathématiquement équivalente.

Pour donner une métaphore, sur un lac gelé qui s'étendrait à perte de vue et que des patins à glace seraient incapables de rayer, la glace parfaitement uniforme image l'invariance par translation et par rotation spatiale, c'est à dire l'inobservabilité de la position absolue et l'inobservabilité de l'orientation absolue d'un objet sur ce lac.

Sur ce lac gelé aucune position et aucune orientation ne sont n'est privilégiées (évidemment, un champ magnétique permettant de repérer un nord avec une boussole romprait l'inobservabilité de l'orientation). Il n'a pas de centre et pas de direction privilégiée. Seules peuvent être définies des positions et des orientations relatives. Ce principe de relativité de la position et de l'orientation est valide pour les lois de la physique dans notre univers. Il n'y a pas de position absolue. Seules les positions relatives (et les orientations relatives) sont observables.

De même, le principe de relativité du mouvement engendre l'inobservabilité du mouvement absolu, c'est à dire l'équivalence entre tous les référentiels inertiels. Il en découle l'inobservabilité d'une simultanéité absolue, l'inobservabilité des distances absolues et l'inobservabilité des durées absolues.

L'hypothèse d'une simultanéité absolue (et du référentiel inertiel privilégié qui en découle) n'est pas exclue, mais son observabilité n'est possible que s'il y a (à une échelle d'observation à ce jour hypothétique) violation d'invariance de Lorentz.

A noter toutefois, pour éviter le piège d'une approche trop restrictive, qu'il existe un très bon modèle de la gravitation dans le cadre d'un éther proposé par M. Arminjon (Gravitation as a pressure force: a scalar ether theory, Mayeul Arminjon, 7 Dec 2011). Il n'est pas équivalent à la Relativité Générale, mais les différences de prédiction sont trop faibles pour permettre de trancher entre la Relativité Générale et le modèle de la gravitation dans le cadre d'un éther proposé par Mayeul Arminjon (en raison des limites dans la précision des observations accessibles à ce jour).

Il y a aussi des raisons de ne pas écarter trop vite l'hypothèse d'un référentiel privilégié concernant la généralisation de l'équation de Dirac en présence d'un champ gravitationnel. Les travaux d'Arminjon sur ce sujet montrent que la généralisation qu'il propose pour l'équation de Dirac en présence d'un champ gravitationnel (cf.Two alternative Dirac equations with gravitation, Mayeul Arminjon, Oct 2008) résout le problème de non unicité de la solution classique (équation dite de Dirac Fock Weyl).

Idem en ce qui concerne la chronologie. Dans la réalité les durées sont toujours associées au vecteur-temps (ou cours du temps) mais ce ne sont pas les durées qui le créent. On peut très bien le concevoir de façon absolue avec des durées nulles.

Je crois que je comprends ce que vous voulez évoquer. On peut effectivement considérer un feuilletage 3D d'un espace-temps 4D et associer uniquement une relation d'ordre totale à cet ensemble de feuillets 3D sans ce soucier d'associer une date à chaque feuillet 3D. On a alors une chronologie entre ces feuillets 3D et cependant aucune date et aucune notion de durée séparant deux feuillets 3D.

[richard]

Ça revient à peu près à ce que j'ai déjà dit mais avec des mots différents.

C'est un peu pour ça que j'ai cité Bergson, ta vision du temps me semblait proche de la sienne. Si je l'ai bien compris, l'espace est externe à un observateur tandis que le temps lui est interne. Aussi toute mesure de temps est-elle externe aux observateurs, et donc spacialisée.

[richard]

Sans parler d'illusion, n'est-ce pas là donner trop d'importance à l'acte d'observation

C'est le problème de la relativité einsteinienne, celui de confondre le réel et la perception visuelle que l'on a de celui-ci.

[Raphaël]

Ça revient à peu près à ce que j'ai déjà dit mais avec des mots différents.

C'est un peu pour ça que j'ai cité Bergson, ta vision du temps me semblait proche de la sienne. Si je l'ai bien compris, l'espace est externe à un observateur tandis que le temps lui est interne. Aussi toute mesure de temps est-elle externe aux observateurs, et donc spacialisée.

Désolé mais je m'intéresse à la science et non pas à la philosophie.

[Raphaël]

C'est le problème de la relativité einsteinienne, celui de confondre le réel et la perception visuelle que l'on a de celui-ci.

Bon point* pour toi.

* Mais seulement en ce qui concerne la notion de simultanéité.

[richard]

Non! En RR il y a toujours confusion entre le monde et la perception visuelle du monde. Tu vas dire que c'est pareil. Eh bien non! Là différence est de taille!

[Raphaël]

En RR il y a toujours confusion entre le monde et la perception visuelle du monde. Tu vas dire que c'est pareil.

Non, ce n'est pas pareil. Il y a un décalage temporel entre la réalité et ce qu'on voit. Ce retard est dû à la vitesse limitée de la lumière. L'erreur à mon avis c'est de croire que c'est le point de vue de l'observateur (point de vue nombriliste) qui définit la simultanéité réelle alors que ça devrait être le point de vue universel (point de vue théorique où la lumière aurait une vitesse infini). À part ça je ne vois pas où il pourrait y avoir confusion.

[richard]

Salut Raphaël ! c'est plus que ça. J'arrive à deux mondes différents: pour chaque observateur existent un espace visuel et un espace tangible très différents l'un de l'autre.

[Psyricien]

En RR il y a toujours confusion entre le monde et la perception visuelle du monde. Tu vas dire que c'est pareil.

Non, ce n'est pas pareil. Il y a un décalage temporel entre la réalité et ce qu'on voit. Ce retard est dû à la vitesse limitée de la lumière. L'erreur à mon avis c'est de croire que c'est le point de vue de l'observateur (point de vue nombriliste) qui définit la simultanéité réelle alors que ça devrait être le point de vue universel (point de vue théorique où la lumière aurait une vitesse infini). À part ça je ne vois pas où il pourrait y avoir confusion.

Petite clarification en passant, car il semble y avoir une grosse confusion ici .
En RR, la notion de simultanéité ne fait sens que dans un référentiel donné !
Il n'existe pas de "point de vue" universel qui puisse définir une simultanéité absolu.
Il n'est aucune question d'une notion de perception ici. Dans l'absolu, la RR ne nécessité aucun observateur.

En RR, quand on parle de simultanéité relative, il n'est pas question d'un retard de transmission d' info à cause de la finitude de la vitesse de la lumière. Prenons un exemple avec des distances:
1) Prend une règle et une feuille de papier !
2) Traces deux point A et B, un là ou ta règle indique 0cm (A) et la ou ta règle indique 10cm (B).
3) Trace un point C 2cm à de B de sorte que AB et BC soit perpendiculaire (ainsi la coordonnée de B et C selon l'axe de la règle est la même: 10cm).
4) Fait tourner ta règle disons de 45 degrés, en maintenant le 0cm sur le point A. Place le point D là ou se trouve maintenant la marque 10cm.
5) Relie A et D
6) Trace et point E et F, de sorte que BE et CF soit perpendiculaire à AD.

Question : E et F sont-il au même endroit ?
Réponse: Non !

Dans ce petit exercice, la règle correspond à l'axe temporel, les points à des évènements, et la rotation à un changement de référentiel.
On vois ainsi que deux évènement qui sont au même endroit de l'axe temporel pour un référentiel donné (avant rotation) ne le sont pas dans un autre référentiel (après rotation).

De la même manière que la largeur (selon un axe donné) d'un objet change selon son orientation (bien que le volume qu'il occupe demeure inchangé), la durée qui sépare deux évènements change selon le référentiel considéré (qui que l'intervalle d'espace temps entre les deux évènements demeure le même).

C'est un peu dur à ce représenté, mais une fois assimilé que les changement de référentiel ne sont que des rotations dans un espace à 4-D c'est très simple.

G>

[Raphaël]

Petite clarification en passant, car il semble y avoir une grosse confusion ici .

Je vais essayer de décortiquer ça et j'y reviendrai.

[Emanuelle]

Petite clarification en passant, car il semble y avoir une grosse confusion ici .

Je vais essayer de décortiquer ça et j'y reviendrai.

Et que dirais-tu de décortiquer ce document d'une vingtaine de pages et plutôt accessible ? http://www.philopsis.fr/IMG/pdf/temps-piettre.pdf
Pour en discuter et progresser dans la compréhension.
Il parle surtout de l'irréversibilité, plus que de la relativité.
Cela me paraît une très bonne synthèse de ce que nous avons abordé dans ce sujet.

Je n'ai pas tout compris, loin très loin de là, mais voici une petite partie de sa conclusion: "Peut-être vaudrait-il mieux parler d'ailleurs d'irréversibilité temporelle que d'irréversibilité du temps; l'irréversibilité n'est pas la propriété d'une chose "temps", elle est tout entière "manifestation du temps" dont l'énigme résiste à l'esprit humain..."