Encore un sujet intéressant, et surtout une approche qu'on ne retrouve pas chez les autres vulgarisateurs; une vraie ouverture à une réflexion propre. Au top !
Super vidéo ! C'est comme ça qu'on fait naître des passions pour la physique ! Juste une petite remarque pour ceux qui se poseraient la question : concernant les champs E et B, dire que l'un est une partie temporelle et l'autre une partie spatiale peut être troublant, ça ne fonctionne pas comme l'énergie et la quantité de mouvement. Pour ceux qui savent ce que ça veut dire, il faut plutôt voir les 6 composantes de E et B comme les composantes d'une matrice 4*4 antisymétrique, où B occupe la partie purement spatiale, et E la partie spatio-temporelle.
Il ne fait aucun doute que nous avons là une des meilleures vidéos de vulgarisation en sciences fondamentales ! Elle consolide durablement les relations logiques entre des branches de la physique qui semblaient devoir rester indépendantes. En particulier entre la relativité restreinte et son espace-temps relatif, et l'électromagnétisme et son formalisme vectoriel qui donne la nausée, ce dernier m'étant longtemps apparu comme uniquement basé sur des artifices de calcul sans réalité. Grâce à Passe-Science, je peux aujourd'hui affirmer qu'en matière d'électromagnétisme, il s'agissait bien d'artifices de calcul, mais dont l'origine est on ne peut plus naturelle : une bête force répulsive dans la direction du champ électrique couplée à des effets de contraction des longueurs. Sur ce point, je gage que la science moderne aura définitivement démonté une à une les contradictions internes à ces théories. Malgré tout, il y a un point que je ne comprends pas. À 8:02, considérons que dans le référentiel du laboratoire (c.-à-d. des protons (+) du fil), les électrons (-) (resp. la particule) se déplac(en)t à une vitesse v (resp. v/2) (c'est d'ailleurs à peu près ce cas qui nous est illustré). Les formules habituelles du champ magnétique et de la force magnétique prédiraient alors une répulsion de la particule (il importe peu de savoir si cet "enroulement" autour des lignes de champ magnétique a réellement lieu, seule la description correcte du mouvement compte). Seulement, en passant ensuite dans le référentiel lié à la particule elle-même, les conditions de vitesse précédemment fixées nous indiquent que protons (+) et électrons (-) se déplacent selon une même direction (le fil), dans des sens opposés et à une vitesse identique : v/2. Dans ce cas, au nom de quoi peut-on considérer les protons (+) et les électrons (-) comme asymétriques ? Dans cet exemple, le fil ne devrait-il pas rester électriquement neutre ? Et la force résultante appliquée à la particule nulle ? (Dans ce raisonnement, j'ai fait l'hypothèse, comme Passe-Science, qu'en changeant de point de vue sur le champ magnétique par la prise en compte des effets relativistes, il était possible de parler de champ électrique même pour des charges en mouvement.) Je serais ravi de recueillir des avis extérieurs sur cette question qui, je dois bien l'avouer, me laisse sans réponse.
Hello, mon premier jet (sur ces choses la il faut être prudent parfois faire les calculs et les diagrammes) je dirais que l’asymétrie entre protons-fil et electrons-fil vient du fait qu'on a fixé dans le référentiel du labo la densité des deux comme identiques (meme distance entre une particule et la suivante pour les deux flux) alors que dans ce meme référentiel labo les electrons ont une vitesse et pas les protons. Si on fait les calculs (ou qu'on prend un diagramme de Minkowski comme je montre par exemple dans l'episode 4 réponses de physiques) cette asymétrie entre les 2 flux dans le référentiel du labo se traduit par une asymétrie de densité dans le référentiel de la particule repoussée. Voila voila. :)
@@PasseScience Votre réponse m'enchante au plus au point ! D'ailleurs, je me rends compte d'une erreur qui s'est glissée dans mon raisonnement. En effet, dans mon exemple ad hoc, je considérais que dans le référentiel du laboratoire (lié au fil), les électrons (resp. la particule) avai(en)t pour vitesse v (resp. v/2). Si j'avais choisi ces valeurs-là, c'était pour que du point de vue de la particule (dans le référentiel qui lui est lié), les protons et les électrons aient des mouvements de translation selon une même direction, dans des sens opposés et à des vitesses identiques : v/2. Grave erreur ! J'ai sans m'en rendre compte appliqué la loi de composition des vitesses... galiléenne ! En appliquant la loi de composition relativiste, ce ne sont plus les vitesses v qui s'ajoutent mais les "rapidités" phi (définies par phi = artanh(v/c)). Ainsi, dans le référentiel lié à la particule, les protons ont toujours pour vitesse v/2 (valeur exacte), quand celle des électrons est une fonction de v qui pour des faibles vitesses est équivalente à v/2. Le calcul que je fais est : artanh(v_électrons/particule) = phi_électrons/particule = phi_électrons/protons - phi_protons/particule = artanh(v/c) - artanh(v/(2c)) ; d'où l'on tire la vitesse v_électrons/protons recherchée par calcul de tanh(phi_électrons/particule) * c. (À noter que pour v
@@Dodochacalo Je tente de répondre aux quelques questions. "il est curieux de penser que dans le référentiel du laboratoire, les densités (+) et (-) soient égales ... rien n'est intuitif en relativité restreinte !" Je dirais qu'une première manière de le voir c'est qu'on est pas en train de le "penser" mais juste qu'on l'impose, on décrit une situation physique qui pourrait être tout autre, et de cette description du mouvement des charges dans un référentiel particulier on déduit ce qui se passe dans tous. Apres "est ce le cas si je met un fil et une pile sur ma table?" c'est une bonne question, et la seule différence qu'il y a entre le référentiel du laboratoire et les autres c'est que la source du courant n'est animée d'aucune vitesse relative et ça peut peut être justifier subtilement que ça soit une réalité physique. A voir. "comment peut-on expliquer le magnétisme par une différence de densité + et - s'il n'y a que des charges +" Il faut une densité de courant (en chaque point de l'espace) et une densité de charge (en chaque point de l'espace). Le raisonnement est ensuite le même c'est juste que l'effet de la dilatation sur une densité de courant va tantôt la diluer tantôt la concentrer idem en ce qui concerne la densité de charge. (Et on peut aussi considérer l'objet tensoriel unique en chaque point qui représente charge et courant et dont les composantes en charge et courant se modifient en passant d'un référentiel à un autre).
Vraiment excellent! Étonnant que ce concept n'est jamais été abordé dans mes cours de physiques jusqu'en M2. J'ai dû me tromper de branche des études supérieures de la physique ^^
@@ScienceClic Ah oui effectivement ^^ Il va donc falloir que je cherche des bouquins sur la relativité générale pour creuser le sujet! Tous ce que j'ai fait tourne autour de la physique quantique et plus précisément 2 branches : physique du solide et matériaux(+nano~) d'un côté et optique non-linéaire, laser, (nano-)photonique, boîte quantique et plasmonique de l'autre... Bref, ce qui se rapproche davantage de l'infiniment petit plutôt que de l'infiniment grand... Mais je trouve ça dommage qu'on nous l'enserigne pas avec tous les cours que je me suis taper sur l'électromagnétisme! :(
@@droledequestionneur4550 Oui je suis bien d'accord, selon moi c'est un pilier de la science moderne qu'il faudrait enseigner dès la fin de licence. D'ailleurs si je ne me trompe pas il faut des notions de relativité pour pouvoir formuler la théorie quantique des champs. Je te conseille fortement les cours de Richard Taillet sur la relativité générale qui sont disponibles gratuitement ici : podcast.grenet.fr/podcast/cours-dintroduction-a-la-relativite-generale/?ep=26&chrono=chrono
@@droledequestionneur4550 Pas forcément besoin de faire de la relativité générale pour comprendre les concepts abordés dans cette vidéo, la relativité restreinte suffit :) C'est beaucoup plus abordable.
Encore un bel exemple que tu partages avec nous et qui rappelle pourquoi la science est si intéressante: elle nous permet de voir les choses différemment. Merci beaucoup pour cette vidéo.
Tellement clair que même Minus n'a pas eu besoin d'explications complémentaires ! En vrai, j'ai parfaitement saisi le premier exemple dans le diagramme de Minkowski, aussi le principe pour le champs électromagnétique mais moins bien sa projection sur les repères spatial et temporel. Mais ça va finir par "tilter" ! Merci pour cette nouvelle vidéo qu'on attendait impatiemment.
Oui les détails mathématiques je ne les ai pas donné pour le magnétisme (donc ils seront difficiles à tilter) mais en gros avec un peu de chance je peux te la faire en bref si tu te souviens de certaines choses: Le champ électrique dérive d'un potentiel scalaire V, le champ magnétique dérive d'un potentiel vecteur A. Tu peux combiner V et A pour avoir le quadrivecteur potentiel qui est un vecteur de l'espace-temps (si on prend V sur temps et A sur l'espace pour un observateur donné). Ce quadrivecteur potentiel est un tenseur, il est objectif, c'est un objet qui ne dépend plus de l'observateur, mais chacun le décomposera en V'+ A' a sa manière en fonction de son espace et temps subjectif et en déduira E et B pour lui.
Cool ! Juste une remarque, à 9:55, le référentiel choisi initialement étant celui de la particule, il aurait je pense fallu déplacer le fil vers le haut, et laisser la particule immobile dans son propre référentiel 😁
J'aurais jamais cru toucher du doigt un jour l'énergie-impulsion et les tenseurs. Pour moi c'était réservé à des calibres du genre Einstein Dirac et leurs successeurs. Merci beaucoup pour ce plaisir de physicien innatendu et remarquable ! Et je dois aussi dire que la vidéo sur le tissu des événements reliés par la causalité, ça je suis pas près de l'oublier. Cette simplification ultime et brillante déchire franchement grave. Punaise on est peu de chose quand même 😁. Mais finalement pas si peu, car la complexité de l'univers, c'est pas rien non plus, loin de là .
Ho oui, sur la chaîne faut souvent mettre pause c'est dense :P. L'alternative ça serait que je répète plusieurs fois la même chose mais je suis pas sur que ça remplace un pas volontaire de la part du spectateur :)
Hello. J'avais soigneusement garder cette vidéo pour la regarder avec toute mon attention (et non pas en codent en même temps) et elle dépasse mes attentes. Merci 😊. Le style a bien évolué. Épurée. A l'essentiel. De la très bonnes vulgarisation. "Faire simple mais pas simpliste". Un vrai talent. J'espère qu'un jour tu pourra en vivre. Bon, ben moi je vais tipé.
Je ne sais vraiment pas comment dire intelligemment à quel point le peu que j'ai compris m'a fasciné et je t'en remercie profondément ! Je regrette, même après plusieurs visionnages, de na pas avoir compris "quoi regarder" lors du changement de référentiel de la représentation graphique de la courbe d'univers de la particule en mouvement... (mais qu'est ce qui devient orthogonal à quoi ???!:) J'essaierai de revoir l'épisode sur les référentiels en espace et temps...
Le mot orthogonal est peut être mal choisi. Pour expliquer une trajectoire courbe sur l'espace, tu as besoin d'une accélération qui est perpendiculaire à ton mouvement. Ce quil faut voir c'est que la tige grise dans l'espace-temps, qui représente la ligne d'univers de notre particule, se projette dans le premier cas (rouge) sur une droite de l'espace et donc a une accélération 100 % tangentielle au mouvement, alors que dans le cas de bleu elle se projette sur une courbe de l'espace, ce qui veut dire que du point de vue de bleu la particule accélère au moins en partie perpendiculairement à son mouvement. C'est mieux?
Ah oui ça y est je comprends ce que je comprends pas !! :) (il m'a fallu du temps pour revoir l'autre vidéo, et capter la projection droite puis courbe sur les plans etc dsl) En fait ce que je n'arrive pas à saisir à l'origine, c'est le "sens", la signification, ce que représente une "tranche d'espace" non orthogonale à l'axe du temps ! Ça ne veut rien dire à mes yeux... Du coup j'arrivais pas à envisager que c'est effectivement ce que tu faisais. Bien, ça ne m'avance guerre... mais j'avance, merci de ta réponse ! PS : peut être expliciter les repères genre x, y et t m'aurait facilité la tâche ;)
@@vincentcatalo9302 Alors ça c'est une particularité mathématique: les repères qui ne sont pas orthogonaux, sont en fait orthogonaux. Si si. Je m'explique: orthogonal ça veut dire qu'il y a un angle droit, et on définit l'angle droit entre deux vecteurs comme la situation ou leur produit scalaire est nulle. Et par definition lorsque tu prend 2 vecteurs pour former une base, et bien l'un des vecteurs n'a aucune composante sur l'autre, puisque tu le projette dans la direction parallele à lui meme. Dans mon cas espace, tous les points de l'espace correspondent bien à une seule et unique date sur l'axe temporelle, car on les projettes sur l'axe t parralellement aux tranches d'espace. Le referentiel on le voit déformé mais c'est parcequ'on choisit de le regarder depuis un autre referentiel, depuis lui meme il est "orthogonal" et c'est le referentiel qu'on utilisait comme référence qui se trouve lui avoir une tete deformé. Dans tous les reperes d'espace-temps de la relativité restreinte aucun ne joue de role particuliers ils sont tous symetrique les un par rapport aux autre, il n'y a pas de repere avec une particularité.
Oua... OK oui d'accord sans rire j'ai compris ! (bon je suis allé relire la Def du produit scalaire sur Wikipedia quand même) Je pense qu'il y a trop de choses pas assez explicites pour moi dans cette représentation (somme toute velue) de changement de repère spaciotemporel à trois dimensions superposés ! Non sans rire, j'ai la sensation de comprendre même si je sais que beaucoup de choses m'échappent... Mais pour le plaisir du dimanche, je crois que c'est amplement suffisant :) C'est déjà incroyable et jouissif que tu aies réussi à m'amener aussi loin de mon niveau de "compétence"! Sans rire, à ce niveau, on vit une époque formidable et tu y participes avec talent. Merci pour ton taf génial. PS : puisque je te tiens, Tu nous ferai pas une petite vidéo de présentation un de ces 4, genre sur ton taf, ta thèse, manière de savoir un peu qui nous fait rêver ?
@@vincentcatalo9302 Oui à 50k je ferais une FAQ, après cote rêvé ça sera pas vraiment cela :) je suis un développeur insignifiant dans une grosse boite d'informatique et je n'ai pas fait de thèse :)
grave c'était super bien, de l'objectivation à l'état brut, ça m'embete que ça s'arrete si tot ! tu as quand meme réussie à m'expliquer (enfin) ce qu'était un tenseur, c'est pas compliqué conceptuellement. Merci.
Félicitations, c'est super, comme d'hab. Sur la vignette et avec le titre et l'intro, je croyais que ca allait parler de dualité onde-particule... et au fait merci, car maintenant je comprends d'où vient le ds²
Un tenseur est propre à l’expansion et change la destinée . Dans un monde en contraction la gravité prime et le tenseur est peu perceptible, seul le photon en reçoit l’effet , sa linéarité étant une première localisation .
Pourras tu faire une vidéo sur les tenseur, ce serait intéressant que tu donnes ton explication et ce serait surtout plus clair que les livres de physique :)
Si tu veux regarder, j'ai fait une vidéo à ce sujet : th-cam.com/video/CZ8cT-rUyps/w-d-xo.html C'est sur les différentielles mais toute la première partie traite des tenseurs
Comme quoi, la complexification … Rend les choses plus compliqués ! En tous cas, t’as d’beaux yeux, tu saeyyy ? . à 4:45, c’est extraordinaire, à 5:06, tu commences à fout’ les j’tons, 5:25, ... le Mystère du Bonheur … . T’es trop fort Mec !
Bonjour, je pense que j'ai bien compris l'équation de Maxwell Ampère d'un point de vue relativiste, avec une charge qui se déplace/champ électrique variable et qui et compressé dans le sens de son déplacement de sorte que le champs et aussi compressé et donc la force exercée en un point change de valeur, phénomène que l'on materialise avec un nouveau champ fictif : le champ magnétique. Par contre je ne comprends pas l'équation de Maxwell Faraday... Si vous une explication semblable je suis preneur ! Merci !
Whao ! J'ai essayé de tout capter en un coup... Résultat, j'ai du filer me reposer pour recharger mon cerveau en énergie ! Maintenant que j'ai à peu près tout compris, j'aimerais qu'on me définisse pourquoi une accélération est une courbe dans l'univers des événements de la particule. Pourquoi une courbe et non une ligne droite ? As-tu une vidéo qui en parle ? Au fait, très bonne vidéo.
Hello, pour ta question sur la courbe je ne suis pas certain de saisir: imagine une diagramme espace-temps, une dimension d'espace et une dimension de temps, si tu traces sur ce diagramme l'ensemble des points par lesquelles passe une particule-point en accélération tu vas bien trouver une courbe non? c'est pas clair? ça c'est depuis un référentiel inertiel (on a qu'a dire que le diagramme espace temps est tracé depuis le référentiel inertiel que la particule avait a t=0 avant de subir la moindre acceleration). C'est une autre question que tu posais?
@@PasseScience Il a fallu que je fasse moi-même le diagramme pour le comprendre : Un objet qui ne bouge pas représente une ligne verticale, un objet en déplacement constant représente une diagonale et un objet accélérant représente une courbe. C'est ça ?
Bonjour, j'aimerais échanger avec vous sur la relativité restreinte. Son origine vient de l’expérience de Michelson et Morley qui n'a pas détecté le mouvement de la Terre par rapport à l'éther luminifère considéré alors comme le référentiel absolu de l’univers. D'où les transformés de Lorentz pour expliquer le phénomène et ensuite l'article d'Albert Einstein basé sur deux postulat : relativité du mouvement de l’aimant par rapport à la bobine, la vitesse de la lumière indépendante de celle de l’objet qui la produit d’où il tire un 3eme postulat discutable : invariance de la vitesse de la lumière quelque que soit le mouvement du référentiel d’observation. En 1920 Albert Einstein a admis l'existence de l'éther, cela aurait dû le conduire à repenser la question de la constante de la vitesse de la lumière quel que soit le mouvement du référentiel mais il était trop préoccupé par la relativité générale et la naissance et la mécanique quantique et de plus le monde scientifique ne s'est pas intéressé du tout à la question. Il y a pourtant une façon d'expliquer l'expérience de Michelson et Morley sans faire intervenir la relativité restreinte, tout simplement en partant de l'hypothèse que le fluide appelé éther est sensible à la gravitation et suit les géodésiques de la relativité générale. Einstein en 1920 avait dit que l’éther ne pouvait pas être en référentiel absolu. Il avait raison. L’éther suit les géodésique et donc attitré par les planètes et tous les corps célestes il suit les planètes et tous les corps célestes sur leurs géodésiques et à ce moment Einstein à raison sur toutes les planètes la vitesse de la lumière est la même; dans le référentiel de la planète ; et la Terre comme toutes les planètes, est immobile par rapport à l’éther. Une immobilité relative évidement. Vu du soleil on voit l'éther tourner dans le sens du tourbillon qui a créé nos planètes et de moins en moins vite en s'éloignant. On peux extrapoler aux galaxies. Je cherche des personnes qui accepteraient d’en discuter. robert.jobardCHEZfree.fr
Jean J. Ce que vous appelez le 3eme postulat est discutable en quel point ? Si on suppose que la vitesse de la lumière dans la vide est indépendante de la vitesse du corp émetteur, alors nécessaire la vitesse de la lumière est un invariant sauf si la vitesse de la lumière dépend d’autre chose. Dans ce cas, de quoi ? (En restant dans le cadre de la relativité restreinte bien sûr donc pas d’accélération ni de gravité)
@@victorc4783 Déjà un grand merci pour votre réponse. Effectivement la vitesse de la lumière ne dépend pas du corps émetteur, c'est la caractéristique des ondes, les ronds dans l'eau se propagent à une vitesse indépendante sur la taille et la vitesse du cailloux qui eux ne jouent que sur l'ampleur des vagues. De même la vitesse du son ne s'ajoute pas à celle des avions puisque ceux-ci peuvent dépasser leur propre son qui forme une onde de choc. Seulement voilà, dans le référentiel de l'avion en vitesse supersonique la vitesse du son est négative. Dans les piscines des centrales atomiques la lumière dans l'eau va moins vite que dans le vide et des particules rapides éjectées du cœur nucléaire créent une lumière bleutée qui est produite par l'onde de choc que ces particules provoques sur les ondes lumineuses (l’effet Cerenkov) Je ne peux convaincre en quelques mots, j'ai une expérience à proposer pour vérifier mon hypothèse et j'aimerais poursuivre la discussion. Et bien sûr que je tiens compte de la gravitation puisque pour moi ce serait l'explication de l'expérience de Michelson et Morley, le détail manquant depuis plus d'un siècle :)
@@robertpauljeanjobard9386 Donc par exemple, vous auriez une vitesse de la lumière différente entre 2 galaxies, puisque elles auraient un "champ etherique" différent ? (masses différentes, sens de rotations différent, distance par rapport à nous différent) Ca me semble aller à l'encontre des observations.
@@robertpauljeanjobard9386 Je ne répond que sur un point, je reviendrais sur le reste plus tard, j’espère ne pas oublier. L'invariance de la vitesse de la lumière dans tous les référentiels n'est pas un "postulat" qui dériverait du fait qu'on la sait indépendante de la source, Einstein ne prend pas ce raccourci, car en effet avoir une vitesse de propagation indépendante de la source et une vitesse de propagation indépendante de l'observateur ça n'a rien à voir, ça nous somme d'accord. L’indépendance de la vitesse de la lumière par rapport à l'observateur c'est une constatation expérimentale et également en partie théorique, bien sur on ne peut pas faire l’expérience dans TOUS les cas, mais pour tous les cas ou on a pu la faire on a toujours eu confirmation que la vitesse de la lumière était la même qq soit l'observateur. Donc ce qu'on peut appeler "postulat" c'est juste l’élargissement de toutes nos expériences à toutes les situations possibles, on considère que ce qu'on a observé dans des 10aines d’expériences (certainement beaucoup plus) est en fait un principe général. Ensuite, partant de ce principe, on peut tenter de voir ce qu'il implique, et on a constaté plein de choses: ça simplifie toutes les équations en leur donnant une certaine forme de symétrie, et ca infère plein de phénomènes qui semblent de prime abord complètement sans rapport, comme la gravite, ou le fait que les particules qui sont prévus pour se désintégrer vite puissent survivre plus longtemps (pour nous) qu'elles ne survivent ( pour elles) et des 10aines de résultats du même genre (Le GPS par exemple fonctionne en faisant en permanence des corrections basées sur ce principe et sans lesquelles il donnerait des informations aberrantes, des énormes imprécisions de plusieurs mètres ou d'avantage). On constate aussi que ce qu'on sait de électromagnétisme (d'avant Einstein) possède déjà la symétrie de Lorentz c'est a dire une forme d'invariance des équations lorsqu'on considère une structure d'espace et de temps dans laquelle la vitesse de la lumière serait la même pour tout le monde. En résumé ce n'est pas qu'un postulat: c'est une constatation expérimentale, qu'on a généralise, qui simplifie tout ce qu'on savait et a permis de prédire des 10aines de choses qu'on ne savait pas encore.
@@alexandrebostroem6943 Oui, mon hypothèse est très simple mais risque de bousculer beaucoup de choses. Au niveau du système solaire la vitesse des planètes est très faible et ça ne perturbe que de façon imperceptible les observations.. Au niveau de la galaxie en approchant du centre la déformation doit être plus sensible je ne sais pas trop quoi en penser. Mon espoir est qu'une expérience soit tentée avec l'ISS qui lorsqu'il passe au point G en coupant l'écliptique se déplace à 6km/s par rapport à la terre valeur qui devrait pouvoir être vérifiée par les GPS d précision et mesurer la vitesse des ondes émises par une station située à 1000 ou 2000 km sur le plan de l'écliptique.
Je repense à une chose, puisque le sujet de la vidéo est la différence des explications aux effets observés selon le référentiel, j'ai justement une question qui me laisse complètement perplexe. Prenons une balle en caoutchouc. Je la lâche à une certaine hauteur du sol, elle rebondit, puis finit par s'immobiliser. Dans le référentiel terrestre, tout va bien, mais dans le référentiel de la balle, c'est toute la Terre qui "rebondit" sur la balle, et donc la gomme élastique de la balle qui amortit puis "relance" les milliards de milliards de tonnes de la Terre. Comment en rendre compte? Idem pour une voiture qui roule sur une route, et ce que ça implique sur l'adhérence des pneus. Ces situations me laissent perplexe.
Toute la physique habituelle est basée sur une vue depuis un référentiel "inertiel", le point de vue de la balle n'en ait pas un. Dans les référentiels non inertiel il peut y avoir l'apparition de forces illusoires, par exemple si tu te trouves sur un manège et dans le référentiel de celui ci (qui tourne avec le manège donc) et bien les objets semblent être soumis à une force qui les éloigne du centre. Alors que la même chose depuis le référentiel du sol (sur lequel le manège est posé) s'expliquerait sans force, ie les objets qui s’éloignent du centre en fait cherchent juste à aller tout droit sur le trajectoire inertielle, aucune force ne vient les perturber. Du coup la notion de force n'est pas une notion très objective. Et en plus, ce dont on ne parle pas ici, c'est que tout ceci c'est déjà une énorme simplification car tout ce qui touche à l’accélération est du point de vue de la relativité générale totalement similaire à ce qui touche à la gravitation et rentre dans un cadre d’interprétation à base d'espace-temps.
Attends, y'a quelque chose que j'ai pas bien compris après plusieurs visionnage : à 5:00, tu dis que l'invariant est dt2 - dx2. Hormis le fait que cette quantité n'ait pas de sens (oui du temps carré avec de la distance carrée .. WTF, mais j'imagine qu'il y a c pour normaliser), Pourquoi est-ce une différence et pas une somme comme pour Pythagore appliqué dans l'exemple d'avant ? Sinon très bonne vidéo, le son et l'image sont nickel
en effet c'est bien c²dt² - dx² qui est invariant, mais on prend toujours c = 1 la réponse a ta question n'est pas vraiment plus convaincante que "c'est comme ça", c'est une propriété de notre univers et de sa métrique, tout ça découle de l'invariance de la vitesse de la lumière par changement de référentiel. A la louche, l'idée est: si dans un référentiel R, un rayon met un temps dt a parcourir dl et dans R', dt' a parcourir dl', dans ces deux référentiels on a c=dl/dt et c=dl'/dt' donc cdt=dl et cdt'=dl'. Donc c²dt² - dl² = 0 et c²dt'² - dl'² = 0. On met au carré parce que dl² = dx²+dy²+dz² les deux égalités "c=dl/dt et c=dl'/dt' " traduisent le fait que c ne change pas quel que soit le référentiel, ce qui est fou
Comme le dit la reponse precedente on prend c=1 ce qui fait que tu mesures les distances en temps-lumiere et tout est homogene. C'est vraiment l'unite naturelle en relativite. Pour ta question sur l'invariant ca depend de au sein de quoi il est un invariant. Dans le premier cas la famille de repere ou dx2+dy2 est invariant est une famille ou les reperes qui la compose sont des rotations les un des autres. Dans le cas spatial et temporel la familles de reperes "autorisé" sont des reperes qui sont les transformee de lorentz les uns des autres. Autre famille de chose au sein desquelles il y a invariance = autre forme des invariants.
Tout à fait, il y a toujours un choix de referentiel à faire. Mais en ce qui concerne le choix de referentiel non inertiel (comme c'est le cas lorsqu'on declare qu'un truc tourne autour d'un autre) il y en a souvent certains qui sont objectivement plus pertinent que d'autres car la situation n'est pas symetrique. Dans le cas terre-soleil C'est la difference de masse terre-soleil qui donne cette asymetrie. Et lorsqu'on regarde toutes les planetes ont comprend le sens objectif que peut avoir la rotation, ie toute les planetes tournent autour d'un meme point tres proche du soleil, assimilable au soleil. Et du coup ca devient objectif de dire que c'est la terre qui tourne autour du soleil et non le contraire.
Je ne comprends pas comment tu mets une quantité de mouvement sur l'axe de l'espace et l'énergie sur l'axe du temps. C'est pas très homogène, tout ça. C'est sans doute une analogie, mais je ne vois pas (à ~7:15 de la vidéo) ce qu'elle peut faire comprendre. Arrivé à la fin de la vidéo, j'ai un peu le même problème avec l'électro-magnétisme : pourquoi choisir de rendre telle composante analogue au temps, et l'autre à l'espace ? Ce choix est peut-être arbitraire, mais je préfère demander.
Bonne nouvelle: il n'y a strictement rien d'arbitraire :) Le temps est un axe à une dimension, l'espace en a 3, de l'autre coté l’énergie est une quantité scalaire, et la quantité de mouvement une quantité vectorielle (3 scalaires). Il n'y a donc aucun problème mathématique à représenter un scalaire (l’énergie) sur un axe 1d (le temps) et un 3-vecteur (la quantité de mouvement) sur un espace 3D (l'espace). Juste le faire comme cela n'aurait pas d’intérêt, donc ici il y a qq chose de subtile a comprendre et c'est de voir que c'est le sens inverse en fait la construction: tu as dans l'espace-temps (4D) le quadrivecteur energie-impulsion, pour tout le monde il ne change pas, c'est le "même objet" mais chacun, avec ses axes temporels et son espace subjectif le décomposera différemment en 1 scalaire + un 3-vecteur. et il se trouve que ce scalaire et ce 3 vecteurs correspondent concrètement à l’énergie et la quantité de mouvement classique. Pour le cas du magnétismes, je ne pouvais pas facilement rentrer dans les détails, mais si tu te souviens de tes cours de physique tu sais qu'on peut dériver le champ électrique d'un potentiel scalaire, et le champ magnétique d'un potentiel vecteur. Et la, même mécanique, on peut réunir le scalaire (potentiel) au 3-vecteur (potentiel vecteur) pour former un 4-vecteur de l'espace-temps le quadrivecteur potentiel, duquel tu peux déduire champ électrique et champ magnétique. L’intérêt est le même que précédemment, on voyant la chose comme un vecteur de l'espace temps, on peut ensuite le décomposer subjectivement en fonction de l'axe du temps et des axes de l'espace pour un observateur donné, et on projetant sur son axe temporel à lui ce quadrivecteur potentiel, on retrouve le scalaire potentiel qui permet dans dériver le champ E pour lui. Globalement dans la vidéo, l'objectif n’était pas de rentrer trop dans les détails de comment ça marche finement ni mathématiquement, mais bien de dire que c’était ainsi, ça n'a rien d'arbitraire: énergie et qdm sont les ombres d'un objet unique sur les axes temporels et sur l'espace subjectif de chaque observateurs. Pareil pour electro et magnétisme.
@@dreamstorm194 En quelques mots: l’intérêt d'un potentiel est de se passer de contrainte, je m'explique: Le champ E, c'est un champ vectoriel dans l'espace et continue (c'est a dire que d'un endroit a un autre très proche, le champ E varie peu) mais toutes les façons de définir un champ vectoriel continue sur l'espace ne conviennent pas pour jouer le rôle de E, car le champ E a des propriétés particulières qu'il faut respecter. L'astuce mathématique consiste à passer par le potentiel V, qui est lui un champ scalaire sur l'espace (un point = une valeur réelle) et de définir E comme le gradient de ce champ V (le gradient ça passe d'un champ scalaire a un champ vectoriel en allant dans le sens de la pente du champ scalaire, ça indique dans quelle direction le champ augmente et a quel vitesse il augmente). Et la surprise, tous les champ valide pour jouer le rôle du champ E peuvent s’écrire comme le gradient d'un champ potentiel V. Ici il y a ce qu'on appelle une symétrie de jauge, car plusieurs champ V peuvent correspondre au même champ E. (il suffit d'ajouter une constante partout, et ça change rien au E qu'on définirait depuis lui avec l’opérateur gradient). Pour le champ magnétique c'est le même principe, tous les champ vectoriel ne conviennent pas pour jouer le rôle de B, mais il se trouve que si on décrit un champ vectoriel A continue quelconque alors l’opérateur rotationnel de ce champ donne un nouveau champ vectoriel qui lui est compatible pour jouer le rôle de B, et comme avant surprise n'importe quel B peut s’écrire comme le rotationnel d'un autre champ A. et comme avant il n'y a pas unicité, il y a plusieurs champ A possible dont le rotationnel donne le même B. En résumé très succin: en définissant un champ scalaire continue qcq, et un champ vectoriel continue qcq tu peux avec des opérateurs différentiel grad et rot trouver depuis eux des champs E et B qui se comportent comme il faut pour respecter les équations de électromagnétisme.
Hello, bonne question (deta t^2 précisément): la réponse la plus "consensus scientifique" ça sera qu'il n'y a pas de raison fondamentale, simplement que c'est la conséquence d'observations, par exemple le fait de mesurer la vitesse de la lumière comme une constante qq soit le référentiel contraint certaines choses vis à vis des événements d’émission et d’absorption d'un rayon lumineux. On observe également des invariants dans toutes les équations connus de électromagnétisme. Tout ceci permet de mathématiquement retomber sur cette forme d'invariant en ce qui concerne l'espace et le temps. Mais il existe des réponses moins "consensus scientifique" par exemple des théories comme les causal sets décrivent comment l'espace et le temps émerge d'une structure plus fondamentale et permettent également d'expliquer pourquoi cette émergence garanti ce genre d'invariant. Dans la vidéo "mon interprétation" je parle à 80% sans le savoir de ce genre de théorie "causal set" dont j'ignorais l'existence à l’époque.
@@PasseScience ok. merci de votre réponse, je suis entre temps allé voir sur wikipédia, c'est à peu près ce que j'ai retrouvé ( cette invariance est du à l'invariance de la vitesse de la lumière quelque soit le referentiel ). je ne suis pas sur d'avoir compris pourquoi tout ça était mis au carré par contre ... est-ce que c'est pour se débarasser de la valeur absolu ?
@@Mindingsesssion Le carré est également une conséquence des observations, c'est ainsi que sont les propriétés de la norme de cet espace mathématique qu'est l'espace-temps physique. C'est un peu comme dans le théorème de Pythagore, tu ne peux pas juste retirer les carrés sinon ça ne donne simplement pas la même chose. Par exemple tu as 7^2-5^2 = 24 = 5^2 - 1^2 (ici je vérifie bien l'invariant relativiste et donc ça pourrait correspondra à des delta x et delta t entre 2 événements vus depuis 2 référentiel différents) mais 7-5 n'est pas égale à 5 - 1.
@@PasseScience quand vous dites conséquence des observation, vous entendez quoi par là ? Qu'il n'y a pas de preuves mathématiques au fait que ce soit un carré et que c'est juste pour coller avec ce qu'on observe ? Quand je dis que je ne comprends pas pourquoi il n'y a pas les carrés, je parle de la démonstartion de wikipédia, qui semble faire venir les carrés sans raison apparente. la page dont je parle est: intervalle d'espace-temps, la sous partie invariance. Désole si je comprends pas tout je suis encore qu'au lycee 😕
@@Mindingsesssion Alors par conséquence des observations je veux dire la chose suivante: tu peux déduire mathématiquement cet invariant des équations de électromagnétisme et de l'invariance de Lorentz qu'elles respectent (donc jusque la ça va dans ton sens de "démonstration mathématique de la chose") mais les équations de électromagnétisme sont les équations d'un modèle mathématique qu'on ne peut que postuler être en adéquation avec le réel. En physique on ne peut fondamentalement jamais rien prouver, on peut montrer que certaines choses sont la conséquence mathématiques d'autres, mais à la base il te faut admettre un modèle mathématique que tu postuleras être correspondant à la réalité, et c'est cette etape initiale que je souligne en disant que c'est "juste ainsi" lorsqu'on observe le réel, nos modèles sont en accord avec les observations. (Le monde pourrait être tout autrement, suivre des lois de électromagnétisme différentes et dans lesquelles c'est invariant ne marcherait pas). Au fond la seule chose qu'on puisse faire, c'est réduire le nombre de principe avec lesquels on construit notre théorie, et montrer que depuis ceux la, tout découle. Dans ta page wiki ce que tu dois regarder c'est "Une démonstration de l'invariance à partir des transformations de Lorentz" Les équations que tu vois juste avant sont les équations qui permettent de déterminer les coordonnées x',y',z',t' d'un événement dans un référentiel r' depuis les coordonnées x,y,z,t de ce même événement dans un référentiel r. Ces équations d'invariance sont plus générales que l'invariance que je montre dans la vidéo, et tu peux retomber sur la constance de l'intervalle avec, (bien avec les carrés). Apres si tu veux remonter d'avantage le poisson et voir d'ou viennent les équations de Lorentz ça va devenir plus velu, il faudra regarder les équations de électromagnétisme et étudier les types de changement de coordonnées qui n'en change pas la "forme".
En unités géométriques (c=1) l'énergie est homogène à une masse (E~mc²=m), et la quantité de mouvement aussi (p~mv où v est un nombre entre 0 et 1, sans dimension).
c'est E² - P²c² qui est invariant (et égal à m²c^4), mais comme c (la vitesse de la lumière) est invariant par changement de référentiel, on la prend égale à 1. D'ailleurs, si on considère une particule avec P=0, c'est-à-dire qu'on se met dans son référentiel, on retombe sur la fameuse formule E=mc²
Complètement incroyable le coup du déplacement de la particule chargée vis-à-vis d'un fil qui s'explique par un effet relativiste... Je suis sur le cul.
C'est dé... men... tiel... Tout ce que ça me fait comprendre que je comprends pas d'avoir l'impression de presque comprendre ce truc de fou, c'est fou !
Alors en fait tu as l’énergie totale de ton système qui vaut E=mr*c2 et la quantité de mouvement qui vaut P=mr*v. La dedans le mr désigne ce qu'on nomme la masse relative, c'est une notion de masse qui dépend du point de vue (car ici E et P dépendent bien du point de vue) et on la définit juste ainsi en prenant l'une de ces équations dans l'autre sens mr = E/c2 par exemple. Tu as également m0 la masse intrinsèque qui correspond à la masse relative de ton système vue depuis son propre référentiel la ou ce système n'a plus de quantité de mouvement et son énergie est minimale. Formulé autrement la masse intrinsèque m0 c'est la masse relative de ton système dans un référentiel ou il n'a aucune vitesse. Lorsqu'on ne dit que "masse" c'est généralement de m0 qu'on parle car il s'agit d'une propriété objective vu que la masse intrinsèque d'un système est forcement la même qq soit celui qui le regarde (car on la définit justement pour que ça soit le cas en se ramenant toujours au référentiel unique du système étudié, ie en oubliant depuis ou on la regarde). mr et m0 sont liés par un facteur: mr = gamma*m0 et gamma ne dépend que de la vitesse relative du système que tu regardes par rapport a toi.
@@noname8192 D'ailleurs il y a plein d'aspects intéressants à la masse. Lorsqu'on cherche à répondre à la question "c'est quoi la masse" une bonne manière de procéder consiste à se demander ce qui serait différent dans le comportement de deux objets identiques en tout point sauf par leur masse. Et on peut trouver des points très différents: le fait d’attirer plus ou moins les autres objets: la masse grave, le fait d’être attirer plus ou moins par les autres objet: la masse pesante et enfin le fait de résister plus ou moins au changement de trajectoire: la masse inerte. Chose étonnante en physique ces 3 comportements en apparence sans rapport sont totalement proportionnel les uns des autres et donc identifiés sous un concept unique de masse. J'en parle dans le premier épisode de la chaîne.
Salut, excellente vidéo, comme à chaque fois ! J'ai une petite question : est-ce le même "principe" qui s'applique dans la rotation de la terre sur elle-même ? En fait, je n'arrive pas à comprendre par exemple, en prenant la terre comme référentiel, comment expliquer les déformations à l'équateur ? Si dans notre référentiel la Terre ne bouge pas, comment peut-elle être déformée ? Y a-t-il une grandeur physique plus grande dont la projection selon une dimension expliquerait ce phénomène ? Mise en contexte : cette question qui en cache plein d'autres, et dont la réponse en résoudrait plein d'autres également m'est venue en regardant la dernière (excellente) vidéo d'Alain Bernard sur le sujet : th-cam.com/video/8A3UH-PMOso/w-d-xo.html
Hello, je reformule la question et tu me confirmera si j'ai bien compris: tu te demandes pourquoi, en te plaçant dans un référentiel terrestre de centre 0 = centre de la terre et tournant avec celle-ci, la terre n'est pas une boule? On peut se poser la même question avec une manège type carrousel: pourquoi dans le référentiel de celui ci continuerait on à ressentir une force (centrifuge) qui nous tire vers l’extérieur. Alors oui il y a bien un principe plus générale derrière un peu dans la même famille que ce que j'aborde dans la vidéo, par contre il sera difficile à décrire. C'est en fait tout le cadre de la relativité générale, choisir un repère quelconque (plus galiléen) comme c'est le cas ici, c'est plus généralement choisir une paramétrisation quelconque des événements (définir un cadre te permettant de localiser et dater chaque événement), modifier cette paramétrisation s'accompagne d'une modification de la courbure de ton espace (ressenti comme une force, comme la gravité), les deux (paramétrisation et courbure/gravitation) sont unis par des liens étroits. ScienceClic va faire toute une série sur la relativité générale qui je pense permettra de bien visualiser tout cela.
@@PasseScience Super, c'était exactement ma question. Je ne pensais pas que la relativité générale rentrait en compte le phénomène du carrousel. Allez je vais aller me plonger un peu dans les équations pour mieux comprendre. Et j'attends avec impatience la série de vidéos de Science Clic !
On peut tenter étape par étape. Je pense que pour celle ci il faut maîtrisé les 4 vidéos dont je rappelle l'existence, et ensuite juste me dire ou est le premier blocage dans celle ci.
Je crois que dans la règle de la main droite c'est le sens du courant, de l'intensité positive, et c'est le sens inverse des electrons. #ViveLesVieillesConventions :)
@@PasseScience Effectivement, j'ai toujours le doute avec ça. Il faut dire qu'on ne les utilise quasiment jamais en chimie, on regarde directement ce que font les électrons. ^^ Et excellente vidéo, très bien menée. 👍
Aurélien Barrau tente de nous montrer que l'existence même d'une particule est dépendante de notre point de vue th-cam.com/video/TbDLfPM3xT0/w-d-xo.html (dans un formalisme qui pour le coup me dépasse de quelques années lumières)
Bonjour, j'ai apprécié vos réponses concernant mes préoccupations au sujet de la relativité restreinte mais tout en admettant que je peux me tromper je persiste dans mon hypothèse. J'en ai fais une vidéo ici th-cam.com/video/eBmucQ4Usos/w-d-xo.html
Une question intéressante est de savoir si ce processus peut être effectué sur tous les concepts. Est-ce que tout est subjectif en physique? Ou est-ce qu'on finit, à un moment, par formuler des concepts qui sont réellement objectifs?
Benjamin Frank Par subjectif j’entends ce qui est relatif au sujet de la connaissance (le scientifique) Et par objectif j’entends ce qui est relatif à l’objet de la connaissance (ce sur quoi porte une théorie par exemple) On se rend assez vite compte que tout ce que l’on connaît, on ne le connaît qu’à travers nous-mêmes, nos représentations. Il nous est impossible, par définition, de connaître ce qui nous est inconnaissable. Lorsque l’on parle d’une table en réalité nous parlons de la représentation que nous avons de la table en notre esprit. Et en somme tout ce que nous connaissons nous est subjectif. L’objectif nous est inconnaissable. Enfin pour le comprendre plus en détail il faut surtout lire la Critique de la raison pure de Kant L’idée de Kant c’est de faire comme la révolution Copernicienne : changer de point de vue. Copernic propose un modèle dans lequel c’est la Terre qui tourne autour du Soleil et non l’inverse. De la même façon Kant propose d’arrêter de considérer que le sujet s’adapte à l’objet à connaître. Mais au contraire que c’est l’objet qui se présente au sujet dans un cadre subjectif. J’espère que cela apporte une réponse à la question, je pense qu’il faut plutôt s’attarder en philosophie pour discuter de ces questions. J’ajoute pour la fin que Kant est loin d’être le seul à avoir exprimé des idées similaires.
Encore une super vidéo qui change notre vision du monde, comme tu sais les faire :) Merci pour la mention !
En plus il conseil une chaîne assez cool dans la vidéo, ça vaut le coup d'oeil x)
Encore un sujet intéressant, et surtout une approche qu'on ne retrouve pas chez les autres vulgarisateurs; une vraie ouverture à une réflexion propre. Au top !
Super vidéo ! C'est comme ça qu'on fait naître des passions pour la physique !
Juste une petite remarque pour ceux qui se poseraient la question : concernant les champs E et B, dire que l'un est une partie temporelle et l'autre une partie spatiale peut être troublant, ça ne fonctionne pas comme l'énergie et la quantité de mouvement.
Pour ceux qui savent ce que ça veut dire, il faut plutôt voir les 6 composantes de E et B comme les composantes d'une matrice 4*4 antisymétrique, où B occupe la partie purement spatiale, et E la partie spatio-temporelle.
Merci beaucoup pour cette excellente vidéo. Avec ScienceEtonnante vous faites de la vulgarisation scientifique du TH-cam français une merveille !
Excellent… Ce genre de contenue mériterait un double pouce, pour faire la différence avec le reste. Super conclusion sur les Tenseurs.
Qu'est ce que j'aime ce gars ...
À chaque fois, ma vie est changée
Je dois avouer qu'encore une fois, il m'a ouvert les yeux
Il ne fait aucun doute que nous avons là une des meilleures vidéos de vulgarisation en sciences fondamentales !
Elle consolide durablement les relations logiques entre des branches de la physique qui semblaient devoir rester indépendantes. En particulier entre la relativité restreinte et son espace-temps relatif, et l'électromagnétisme et son formalisme vectoriel qui donne la nausée, ce dernier m'étant longtemps apparu comme uniquement basé sur des artifices de calcul sans réalité. Grâce à Passe-Science, je peux aujourd'hui affirmer qu'en matière d'électromagnétisme, il s'agissait bien d'artifices de calcul, mais dont l'origine est on ne peut plus naturelle : une bête force répulsive dans la direction du champ électrique couplée à des effets de contraction des longueurs.
Sur ce point, je gage que la science moderne aura définitivement démonté une à une les contradictions internes à ces théories.
Malgré tout, il y a un point que je ne comprends pas. À 8:02, considérons que dans le référentiel du laboratoire (c.-à-d. des protons (+) du fil), les électrons (-) (resp. la particule) se déplac(en)t à une vitesse v (resp. v/2) (c'est d'ailleurs à peu près ce cas qui nous est illustré). Les formules habituelles du champ magnétique et de la force magnétique prédiraient alors une répulsion de la particule (il importe peu de savoir si cet "enroulement" autour des lignes de champ magnétique a réellement lieu, seule la description correcte du mouvement compte).
Seulement, en passant ensuite dans le référentiel lié à la particule elle-même, les conditions de vitesse précédemment fixées nous indiquent que protons (+) et électrons (-) se déplacent selon une même direction (le fil), dans des sens opposés et à une vitesse identique : v/2. Dans ce cas, au nom de quoi peut-on considérer les protons (+) et les électrons (-) comme asymétriques ? Dans cet exemple, le fil ne devrait-il pas rester électriquement neutre ? Et la force résultante appliquée à la particule nulle ?
(Dans ce raisonnement, j'ai fait l'hypothèse, comme Passe-Science, qu'en changeant de point de vue sur le champ magnétique par la prise en compte des effets relativistes, il était possible de parler de champ électrique même pour des charges en mouvement.)
Je serais ravi de recueillir des avis extérieurs sur cette question qui, je dois bien l'avouer, me laisse sans réponse.
Hello, mon premier jet (sur ces choses la il faut être prudent parfois faire les calculs et les diagrammes) je dirais que l’asymétrie entre protons-fil et electrons-fil vient du fait qu'on a fixé dans le référentiel du labo la densité des deux comme identiques (meme distance entre une particule et la suivante pour les deux flux) alors que dans ce meme référentiel labo les electrons ont une vitesse et pas les protons. Si on fait les calculs (ou qu'on prend un diagramme de Minkowski comme je montre par exemple dans l'episode 4 réponses de physiques) cette asymétrie entre les 2 flux dans le référentiel du labo se traduit par une asymétrie de densité dans le référentiel de la particule repoussée. Voila voila. :)
@@PasseScience Votre réponse m'enchante au plus au point !
D'ailleurs, je me rends compte d'une erreur qui s'est glissée dans mon raisonnement. En effet, dans mon exemple ad hoc, je considérais que dans le référentiel du laboratoire (lié au fil), les électrons (resp. la particule) avai(en)t pour vitesse v (resp. v/2). Si j'avais choisi ces valeurs-là, c'était pour que du point de vue de la particule (dans le référentiel qui lui est lié), les protons et les électrons aient des mouvements de translation selon une même direction, dans des sens opposés et à des vitesses identiques : v/2. Grave erreur ! J'ai sans m'en rendre compte appliqué la loi de composition des vitesses... galiléenne !
En appliquant la loi de composition relativiste, ce ne sont plus les vitesses v qui s'ajoutent mais les "rapidités" phi (définies par phi = artanh(v/c)). Ainsi, dans le référentiel lié à la particule, les protons ont toujours pour vitesse v/2 (valeur exacte), quand celle des électrons est une fonction de v qui pour des faibles vitesses est équivalente à v/2.
Le calcul que je fais est : artanh(v_électrons/particule) = phi_électrons/particule = phi_électrons/protons - phi_protons/particule = artanh(v/c) - artanh(v/(2c)) ; d'où l'on tire la vitesse v_électrons/protons recherchée par calcul de tanh(phi_électrons/particule) * c.
(À noter que pour v
@@Dodochacalo Je tente de répondre aux quelques questions.
"il est curieux de penser que dans le référentiel du laboratoire, les densités (+) et (-) soient égales ... rien n'est intuitif en relativité restreinte !"
Je dirais qu'une première manière de le voir c'est qu'on est pas en train de le "penser" mais juste qu'on l'impose, on décrit une situation physique qui pourrait être tout autre, et de cette description du mouvement des charges dans un référentiel particulier on déduit ce qui se passe dans tous. Apres "est ce le cas si je met un fil et une pile sur ma table?" c'est une bonne question, et la seule différence qu'il y a entre le référentiel du laboratoire et les autres c'est que la source du courant n'est animée d'aucune vitesse relative et ça peut peut être justifier subtilement que ça soit une réalité physique. A voir.
"comment peut-on expliquer le magnétisme par une différence de densité + et - s'il n'y a que des charges +"
Il faut une densité de courant (en chaque point de l'espace) et une densité de charge (en chaque point de l'espace). Le raisonnement est ensuite le même c'est juste que l'effet de la dilatation sur une densité de courant va tantôt la diluer tantôt la concentrer idem en ce qui concerne la densité de charge. (Et on peut aussi considérer l'objet tensoriel unique en chaque point qui représente charge et courant et dont les composantes en charge et courant se modifient en passant d'un référentiel à un autre).
Bravo ! Quel travail énorme de pédagogie pour aire passer des notions aussi complexes ! Merci
Vraiment excellent! Étonnant que ce concept n'est jamais été abordé dans mes cours de physiques jusqu'en M2. J'ai dû me tromper de branche des études supérieures de la physique ^^
Il faut faire de la théorie des champs :p
On voit ça en relativité générale, mais j'avoue que je ne pense pas que ce soit enseigné très en profondeur dans les masters français
@@ScienceClic Ah oui effectivement ^^ Il va donc falloir que je cherche des bouquins sur la relativité générale pour creuser le sujet! Tous ce que j'ai fait tourne autour de la physique quantique et plus précisément 2 branches : physique du solide et matériaux(+nano~) d'un côté et optique non-linéaire, laser, (nano-)photonique, boîte quantique et plasmonique de l'autre... Bref, ce qui se rapproche davantage de l'infiniment petit plutôt que de l'infiniment grand... Mais je trouve ça dommage qu'on nous l'enserigne pas avec tous les cours que je me suis taper sur l'électromagnétisme! :(
@@droledequestionneur4550 Oui je suis bien d'accord, selon moi c'est un pilier de la science moderne qu'il faudrait enseigner dès la fin de licence. D'ailleurs si je ne me trompe pas il faut des notions de relativité pour pouvoir formuler la théorie quantique des champs. Je te conseille fortement les cours de Richard Taillet sur la relativité générale qui sont disponibles gratuitement ici : podcast.grenet.fr/podcast/cours-dintroduction-a-la-relativite-generale/?ep=26&chrono=chrono
@@droledequestionneur4550 Pas forcément besoin de faire de la relativité générale pour comprendre les concepts abordés dans cette vidéo, la relativité restreinte suffit :) C'est beaucoup plus abordable.
Whaou!!! c est du grand art ... A voir et revoir ,pour bien assimiler ... merci
Encore un bel exemple que tu partages avec nous et qui rappelle pourquoi la science est si intéressante: elle nous permet de voir les choses différemment. Merci beaucoup pour cette vidéo.
Tellement clair que même Minus n'a pas eu besoin d'explications complémentaires !
En vrai, j'ai parfaitement saisi le premier exemple dans le diagramme de Minkowski, aussi le principe pour le champs électromagnétique mais moins bien sa projection sur les repères spatial et temporel. Mais ça va finir par "tilter" ! Merci pour cette nouvelle vidéo qu'on attendait impatiemment.
Oui les détails mathématiques je ne les ai pas donné pour le magnétisme (donc ils seront difficiles à tilter) mais en gros avec un peu de chance je peux te la faire en bref si tu te souviens de certaines choses: Le champ électrique dérive d'un potentiel scalaire V, le champ magnétique dérive d'un potentiel vecteur A. Tu peux combiner V et A pour avoir le quadrivecteur potentiel qui est un vecteur de l'espace-temps (si on prend V sur temps et A sur l'espace pour un observateur donné). Ce quadrivecteur potentiel est un tenseur, il est objectif, c'est un objet qui ne dépend plus de l'observateur, mais chacun le décomposera en V'+ A' a sa manière en fonction de son espace et temps subjectif et en déduira E et B pour lui.
Tes videos d'une grande qualité m'avaient manqué!
Tes vidéos sont extraordinairement formidables
Elles sont incroyables!
Cool !
Juste une remarque, à 9:55, le référentiel choisi initialement étant celui de la particule, il aurait je pense fallu déplacer le fil vers le haut, et laisser la particule immobile dans son propre référentiel 😁
L3 G33K
Très bien remarqué !
J'aurais jamais cru toucher du doigt un jour l'énergie-impulsion et les tenseurs. Pour moi c'était réservé à des calibres du genre Einstein Dirac et leurs successeurs. Merci beaucoup pour ce plaisir de physicien innatendu et remarquable ! Et je dois aussi dire que la vidéo sur le tissu des événements reliés par la causalité, ça je suis pas près de l'oublier. Cette simplification ultime et brillante déchire franchement grave. Punaise on est peu de chose quand même 😁. Mais finalement pas si peu, car la complexité de l'univers, c'est pas rien non plus, loin de là .
Je cherche une chaine comme la tienne depuis longtemps... vraiment, je vien de faire une belle découverte ! Superbe vidéo
Merci beaucoup pour les encouragements!
C'est compacte, faut mettre sur pause :D Merci pour la video.
Ho oui, sur la chaîne faut souvent mettre pause c'est dense :P. L'alternative ça serait que je répète plusieurs fois la même chose mais je suis pas sur que ça remplace un pas volontaire de la part du spectateur :)
Hello. J'avais soigneusement garder cette vidéo pour la regarder avec toute mon attention (et non pas en codent en même temps) et elle dépasse mes attentes. Merci 😊. Le style a bien évolué. Épurée. A l'essentiel. De la très bonnes vulgarisation. "Faire simple mais pas simpliste". Un vrai talent. J'espère qu'un jour tu pourra en vivre. Bon, ben moi je vais tipé.
Très intéressant, je vais finir par comprendre la relativité générale avec ses tenseurs :-)
Quand on revient voir une vidéo on ne peut pas la ré-liker, alors je laisse un commentaire pour les algos de YT ☺️
Superbe document à la fois vulgarisé et rigoureux. Une fois de plus, bravo !
L'épisode de physique le plus cool que j'ai vu depuis le trio sur la relativité d'y pensé ! :)
Je ne sais vraiment pas comment dire intelligemment à quel point le peu que j'ai compris m'a fasciné et je t'en remercie profondément !
Je regrette, même après plusieurs visionnages, de na pas avoir compris "quoi regarder" lors du changement de référentiel de la représentation graphique de la courbe d'univers de la particule en mouvement... (mais qu'est ce qui devient orthogonal à quoi ???!:)
J'essaierai de revoir l'épisode sur les référentiels en espace et temps...
Le mot orthogonal est peut être mal choisi. Pour expliquer une trajectoire courbe sur l'espace, tu as besoin d'une accélération qui est perpendiculaire à ton mouvement. Ce quil faut voir c'est que la tige grise dans l'espace-temps, qui représente la ligne d'univers de notre particule, se projette dans le premier cas (rouge) sur une droite de l'espace et donc a une accélération 100 % tangentielle au mouvement, alors que dans le cas de bleu elle se projette sur une courbe de l'espace, ce qui veut dire que du point de vue de bleu la particule accélère au moins en partie perpendiculairement à son mouvement. C'est mieux?
Ah oui ça y est je comprends ce que je comprends pas !! :) (il m'a fallu du temps pour revoir l'autre vidéo, et capter la projection droite puis courbe sur les plans etc dsl)
En fait ce que je n'arrive pas à saisir à l'origine, c'est le "sens", la signification, ce que représente une "tranche d'espace" non orthogonale à l'axe du temps ! Ça ne veut rien dire à mes yeux... Du coup j'arrivais pas à envisager que c'est effectivement ce que tu faisais.
Bien, ça ne m'avance guerre... mais j'avance, merci de ta réponse !
PS : peut être expliciter les repères genre x, y et t m'aurait facilité la tâche ;)
@@vincentcatalo9302 Alors ça c'est une particularité mathématique: les repères qui ne sont pas orthogonaux, sont en fait orthogonaux. Si si. Je m'explique: orthogonal ça veut dire qu'il y a un angle droit, et on définit l'angle droit entre deux vecteurs comme la situation ou leur produit scalaire est nulle. Et par definition lorsque tu prend 2 vecteurs pour former une base, et bien l'un des vecteurs n'a aucune composante sur l'autre, puisque tu le projette dans la direction parallele à lui meme. Dans mon cas espace, tous les points de l'espace correspondent bien à une seule et unique date sur l'axe temporelle, car on les projettes sur l'axe t parralellement aux tranches d'espace. Le referentiel on le voit déformé mais c'est parcequ'on choisit de le regarder depuis un autre referentiel, depuis lui meme il est "orthogonal" et c'est le referentiel qu'on utilisait comme référence qui se trouve lui avoir une tete deformé. Dans tous les reperes d'espace-temps de la relativité restreinte aucun ne joue de role particuliers ils sont tous symetrique les un par rapport aux autre, il n'y a pas de repere avec une particularité.
Oua... OK oui d'accord sans rire j'ai compris ! (bon je suis allé relire la Def du produit scalaire sur Wikipedia quand même)
Je pense qu'il y a trop de choses pas assez explicites pour moi dans cette représentation (somme toute velue) de changement de repère spaciotemporel à trois dimensions superposés !
Non sans rire, j'ai la sensation de comprendre même si je sais que beaucoup de choses m'échappent... Mais pour le plaisir du dimanche, je crois que c'est amplement suffisant :)
C'est déjà incroyable et jouissif que tu aies réussi à m'amener aussi loin de mon niveau de "compétence"!
Sans rire, à ce niveau, on vit une époque formidable et tu y participes avec talent.
Merci pour ton taf génial.
PS : puisque je te tiens, Tu nous ferai pas une petite vidéo de présentation un de ces 4, genre sur ton taf, ta thèse, manière de savoir un peu qui nous fait rêver ?
@@vincentcatalo9302 Oui à 50k je ferais une FAQ, après cote rêvé ça sera pas vraiment cela :) je suis un développeur insignifiant dans une grosse boite d'informatique et je n'ai pas fait de thèse :)
Particulièrement bien illustré, cet exposé rend compréhensible un concept délicat, même pour les non-initiés...!
Je suppose que tu dois connaître la chaîne Alain Bernard.
Tu veux dire même pour les initiés je pense
Super épisode, le niveau de détail abordé est parfait. La vidéo aide vraiment à avoir une vision différent des propriétés.
grave c'était super bien, de l'objectivation à l'état brut, ça m'embete que ça s'arrete si tot ! tu as quand meme réussie à m'expliquer (enfin) ce qu'était un tenseur, c'est pas compliqué conceptuellement.
Merci.
Félicitations, c'est super, comme d'hab.
Sur la vignette et avec le titre et l'intro, je croyais que ca allait parler de dualité onde-particule...
et au fait merci, car maintenant je comprends d'où vient le ds²
Un tenseur est propre à l’expansion et change la destinée . Dans un monde en contraction la gravité prime et le
tenseur est peu perceptible, seul le photon en reçoit l’effet , sa linéarité étant une première localisation .
J'aimerais bien une vidéo sur la théorie de la gravité entropique.
La créativité de ce youtubeur m'epatera tjrs...😅
Il semble répondre avec tellement aisance et d'élégance à des questions presque séculaires.🤔🤔
Absolument génial ! Bravo !
Félicitations ❤
Génial une fois de plus. Encore :)
Super vidéo!
Pourras tu faire une vidéo sur les tenseur, ce serait intéressant que tu donnes ton explication et ce serait surtout plus clair que les livres de physique :)
ScienceClic le fera surement, et bien mieux que moi :)
Si tu veux regarder, j'ai fait une vidéo à ce sujet : th-cam.com/video/CZ8cT-rUyps/w-d-xo.html
C'est sur les différentielles mais toute la première partie traite des tenseurs
Ca fait plaisir de te revoir.
Comme quoi,
la complexification …
Rend les choses plus compliqués !
En tous cas, t’as d’beaux yeux, tu saeyyy ?
.
à 4:45, c’est extraordinaire,
à 5:06, tu commences à fout’ les j’tons,
5:25, ... le Mystère du Bonheur …
.
T’es trop fort Mec !
ça faisait longtemps !
merci ! un peu rapide sur la fin pourtant capitale : les tenseurs ^^ mais vidéo très instructive !
Si ça t'intéresse, j'en parle dans une vidéo un peu plus longue :
th-cam.com/video/CZ8cT-rUyps/w-d-xo.html
Bonjour, je pense que j'ai bien compris l'équation de Maxwell Ampère d'un point de vue relativiste, avec une charge qui se déplace/champ électrique variable et qui et compressé dans le sens de son déplacement de sorte que le champs et aussi compressé et donc la force exercée en un point change de valeur, phénomène que l'on materialise avec un nouveau champ fictif : le champ magnétique. Par contre je ne comprends pas l'équation de Maxwell Faraday... Si vous une explication semblable je suis preneur ! Merci !
Whao ! J'ai essayé de tout capter en un coup... Résultat, j'ai du filer me reposer pour recharger mon cerveau en énergie ! Maintenant que j'ai à peu près tout compris, j'aimerais qu'on me définisse pourquoi une accélération est une courbe dans l'univers des événements de la particule. Pourquoi une courbe et non une ligne droite ? As-tu une vidéo qui en parle ? Au fait, très bonne vidéo.
Hello, pour ta question sur la courbe je ne suis pas certain de saisir: imagine une diagramme espace-temps, une dimension d'espace et une dimension de temps, si tu traces sur ce diagramme l'ensemble des points par lesquelles passe une particule-point en accélération tu vas bien trouver une courbe non? c'est pas clair? ça c'est depuis un référentiel inertiel (on a qu'a dire que le diagramme espace temps est tracé depuis le référentiel inertiel que la particule avait a t=0 avant de subir la moindre acceleration). C'est une autre question que tu posais?
@@PasseScience Il a fallu que je fasse moi-même le diagramme pour le comprendre : Un objet qui ne bouge pas représente une ligne verticale, un objet en déplacement constant représente une diagonale et un objet accélérant représente une courbe. C'est ça ?
magnifique
Absolument vertigineux !
Bonjour, j'aimerais échanger avec vous sur la relativité restreinte. Son origine vient de l’expérience de Michelson et Morley qui n'a pas détecté le mouvement de la Terre par rapport à l'éther luminifère considéré alors comme le référentiel absolu de l’univers. D'où les transformés de Lorentz pour expliquer le phénomène et ensuite l'article d'Albert Einstein basé sur deux postulat : relativité du mouvement de l’aimant par rapport à la bobine, la vitesse de la lumière indépendante de celle de l’objet qui la produit d’où il tire un 3eme postulat discutable : invariance de la vitesse de la lumière quelque que soit le mouvement du référentiel d’observation.
En 1920 Albert Einstein a admis l'existence de l'éther, cela aurait dû le conduire à repenser la question de la constante de la vitesse de la lumière quel que soit le mouvement du référentiel mais il était trop préoccupé par la relativité générale et la naissance et la mécanique quantique et de plus le monde scientifique ne s'est pas intéressé du tout à la question.
Il y a pourtant une façon d'expliquer l'expérience de Michelson et Morley sans faire intervenir la relativité restreinte, tout simplement en partant de l'hypothèse que le fluide appelé éther est sensible à la gravitation et suit les géodésiques de la relativité générale.
Einstein en 1920 avait dit que l’éther ne pouvait pas être en référentiel absolu. Il avait raison. L’éther suit les géodésique et donc attitré par les planètes et tous les corps célestes il suit les planètes et tous les corps célestes sur leurs géodésiques et à ce moment Einstein à raison sur toutes les planètes la vitesse de la lumière est la même; dans le référentiel de la planète ; et la Terre comme toutes les planètes, est immobile par rapport à l’éther. Une immobilité relative évidement.
Vu du soleil on voit l'éther tourner dans le sens du tourbillon qui a créé nos planètes et de moins en moins vite en s'éloignant. On peux extrapoler aux galaxies.
Je cherche des personnes qui accepteraient d’en discuter.
robert.jobardCHEZfree.fr
Jean J.
Ce que vous appelez le 3eme postulat est discutable en quel point ?
Si on suppose que la vitesse de la lumière dans la vide est indépendante de la vitesse du corp émetteur, alors nécessaire la vitesse de la lumière est un invariant sauf si la vitesse de la lumière dépend d’autre chose.
Dans ce cas, de quoi ? (En restant dans le cadre de la relativité restreinte bien sûr donc pas d’accélération ni de gravité)
@@victorc4783 Déjà un grand merci pour votre réponse. Effectivement la vitesse de la lumière ne dépend pas du corps émetteur, c'est la caractéristique des ondes, les ronds dans l'eau se propagent à une vitesse indépendante sur la taille et la vitesse du cailloux qui eux ne jouent que sur l'ampleur des vagues. De même la vitesse du son ne s'ajoute pas à celle des avions puisque ceux-ci peuvent dépasser leur propre son qui forme une onde de choc. Seulement voilà, dans le référentiel de l'avion en vitesse supersonique la vitesse du son est négative. Dans les piscines des centrales atomiques la lumière dans l'eau va moins vite que dans le vide et des particules rapides éjectées du cœur nucléaire créent une lumière bleutée qui est produite par l'onde de choc que ces particules provoques sur les ondes lumineuses (l’effet Cerenkov)
Je ne peux convaincre en quelques mots, j'ai une expérience à proposer pour vérifier mon hypothèse et j'aimerais poursuivre la discussion.
Et bien sûr que je tiens compte de la gravitation puisque pour moi ce serait l'explication de l'expérience de Michelson et Morley, le détail manquant depuis plus d'un siècle :)
@@robertpauljeanjobard9386
Donc par exemple, vous auriez une vitesse de la lumière différente entre 2 galaxies, puisque elles auraient un "champ etherique" différent ? (masses différentes, sens de rotations différent, distance par rapport à nous différent)
Ca me semble aller à l'encontre des observations.
@@robertpauljeanjobard9386 Je ne répond que sur un point, je reviendrais sur le reste plus tard, j’espère ne pas oublier. L'invariance de la vitesse de la lumière dans tous les référentiels n'est pas un "postulat" qui dériverait du fait qu'on la sait indépendante de la source, Einstein ne prend pas ce raccourci, car en effet avoir une vitesse de propagation indépendante de la source et une vitesse de propagation indépendante de l'observateur ça n'a rien à voir, ça nous somme d'accord. L’indépendance de la vitesse de la lumière par rapport à l'observateur c'est une constatation expérimentale et également en partie théorique, bien sur on ne peut pas faire l’expérience dans TOUS les cas, mais pour tous les cas ou on a pu la faire on a toujours eu confirmation que la vitesse de la lumière était la même qq soit l'observateur. Donc ce qu'on peut appeler "postulat" c'est juste l’élargissement de toutes nos expériences à toutes les situations possibles, on considère que ce qu'on a observé dans des 10aines d’expériences (certainement beaucoup plus) est en fait un principe général. Ensuite, partant de ce principe, on peut tenter de voir ce qu'il implique, et on a constaté plein de choses: ça simplifie toutes les équations en leur donnant une certaine forme de symétrie, et ca infère plein de phénomènes qui semblent de prime abord complètement sans rapport, comme la gravite, ou le fait que les particules qui sont prévus pour se désintégrer vite puissent survivre plus longtemps (pour nous) qu'elles ne survivent ( pour elles) et des 10aines de résultats du même genre (Le GPS par exemple fonctionne en faisant en permanence des corrections basées sur ce principe et sans lesquelles il donnerait des informations aberrantes, des énormes imprécisions de plusieurs mètres ou d'avantage). On constate aussi que ce qu'on sait de électromagnétisme (d'avant Einstein) possède déjà la symétrie de Lorentz c'est a dire une forme d'invariance des équations lorsqu'on considère une structure d'espace et de temps dans laquelle la vitesse de la lumière serait la même pour tout le monde. En résumé ce n'est pas qu'un postulat: c'est une constatation expérimentale, qu'on a généralise, qui simplifie tout ce qu'on savait et a permis de prédire des 10aines de choses qu'on ne savait pas encore.
@@alexandrebostroem6943 Oui, mon hypothèse est très simple mais risque de bousculer beaucoup de choses. Au niveau du système solaire la vitesse des planètes est très faible et ça ne perturbe que de façon imperceptible les observations.. Au niveau de la galaxie en approchant du centre la déformation doit être plus sensible je ne sais pas trop quoi en penser. Mon espoir est qu'une expérience soit tentée avec l'ISS qui lorsqu'il passe au point G en coupant l'écliptique se déplace à 6km/s par rapport à la terre valeur qui devrait pouvoir être vérifiée par les GPS d précision et mesurer la vitesse des ondes émises par une station située à 1000 ou 2000 km sur le plan de l'écliptique.
HAHAHA la miniature de ta vidéo, elle est imprimée en format A4 et affichée à mes côtés sur ma place de bureau au travail ;D
Je repense à une chose, puisque le sujet de la vidéo est la différence des explications aux effets observés selon le référentiel, j'ai justement une question qui me laisse complètement perplexe.
Prenons une balle en caoutchouc. Je la lâche à une certaine hauteur du sol, elle rebondit, puis finit par s'immobiliser. Dans le référentiel terrestre, tout va bien, mais dans le référentiel de la balle, c'est toute la Terre qui "rebondit" sur la balle, et donc la gomme élastique de la balle qui amortit puis "relance" les milliards de milliards de tonnes de la Terre. Comment en rendre compte?
Idem pour une voiture qui roule sur une route, et ce que ça implique sur l'adhérence des pneus.
Ces situations me laissent perplexe.
Toute la physique habituelle est basée sur une vue depuis un référentiel "inertiel", le point de vue de la balle n'en ait pas un. Dans les référentiels non inertiel il peut y avoir l'apparition de forces illusoires, par exemple si tu te trouves sur un manège et dans le référentiel de celui ci (qui tourne avec le manège donc) et bien les objets semblent être soumis à une force qui les éloigne du centre. Alors que la même chose depuis le référentiel du sol (sur lequel le manège est posé) s'expliquerait sans force, ie les objets qui s’éloignent du centre en fait cherchent juste à aller tout droit sur le trajectoire inertielle, aucune force ne vient les perturber. Du coup la notion de force n'est pas une notion très objective. Et en plus, ce dont on ne parle pas ici, c'est que tout ceci c'est déjà une énorme simplification car tout ce qui touche à l’accélération est du point de vue de la relativité générale totalement similaire à ce qui touche à la gravitation et rentre dans un cadre d’interprétation à base d'espace-temps.
Bonjour,
On ne dit pas "c'est car...", mais "c'est parce que...".
Attends, y'a quelque chose que j'ai pas bien compris après plusieurs visionnage : à 5:00, tu dis que l'invariant est dt2 - dx2. Hormis le fait que cette quantité n'ait pas de sens (oui du temps carré avec de la distance carrée .. WTF, mais j'imagine qu'il y a c pour normaliser), Pourquoi est-ce une différence et pas une somme comme pour Pythagore appliqué dans l'exemple d'avant ?
Sinon très bonne vidéo, le son et l'image sont nickel
en effet c'est bien c²dt² - dx² qui est invariant, mais on prend toujours c = 1
la réponse a ta question n'est pas vraiment plus convaincante que "c'est comme ça", c'est une propriété de notre univers et de sa métrique, tout ça découle de l'invariance de la vitesse de la lumière par changement de référentiel. A la louche, l'idée est:
si dans un référentiel R, un rayon met un temps dt a parcourir dl et dans R', dt' a parcourir dl', dans ces deux référentiels on a c=dl/dt et c=dl'/dt' donc cdt=dl et cdt'=dl'. Donc c²dt² - dl² = 0 et c²dt'² - dl'² = 0. On met au carré parce que dl² = dx²+dy²+dz²
les deux égalités "c=dl/dt et c=dl'/dt' " traduisent le fait que c ne change pas quel que soit le référentiel, ce qui est fou
Comme le dit la reponse precedente on prend c=1 ce qui fait que tu mesures les distances en temps-lumiere et tout est homogene. C'est vraiment l'unite naturelle en relativite. Pour ta question sur l'invariant ca depend de au sein de quoi il est un invariant. Dans le premier cas la famille de repere ou dx2+dy2 est invariant est une famille ou les reperes qui la compose sont des rotations les un des autres. Dans le cas spatial et temporel la familles de reperes "autorisé" sont des reperes qui sont les transformee de lorentz les uns des autres. Autre famille de chose au sein desquelles il y a invariance = autre forme des invariants.
@@meleagant718 Merci pour ta réponse c'est beaucoup plus clair !
@@PasseScience Merci c'est plus clair ! J'avais trouvé des réponses dans l'épisode 7 de MinutePhysics de sa série INTRO TO SPECIAL RELATIVITY
Selon ce principe, si la Terre tourne autours du soleil, c 'est qu'on accepte un référentiel
Tout à fait, il y a toujours un choix de referentiel à faire. Mais en ce qui concerne le choix de referentiel non inertiel (comme c'est le cas lorsqu'on declare qu'un truc tourne autour d'un autre) il y en a souvent certains qui sont objectivement plus pertinent que d'autres car la situation n'est pas symetrique. Dans le cas terre-soleil C'est la difference de masse terre-soleil qui donne cette asymetrie. Et lorsqu'on regarde toutes les planetes ont comprend le sens objectif que peut avoir la rotation, ie toute les planetes tournent autour d'un meme point tres proche du soleil, assimilable au soleil. Et du coup ca devient objectif de dire que c'est la terre qui tourne autour du soleil et non le contraire.
Je ne comprends pas comment tu mets une quantité de mouvement sur l'axe de l'espace et l'énergie sur l'axe du temps. C'est pas très homogène, tout ça. C'est sans doute une analogie, mais je ne vois pas (à ~7:15 de la vidéo) ce qu'elle peut faire comprendre.
Arrivé à la fin de la vidéo, j'ai un peu le même problème avec l'électro-magnétisme : pourquoi choisir de rendre telle composante analogue au temps, et l'autre à l'espace ?
Ce choix est peut-être arbitraire, mais je préfère demander.
Idem, j'ai pas compris comment on arrive à ça. Des éclaircissements seraient les bienvenus.
Bonne nouvelle: il n'y a strictement rien d'arbitraire :) Le temps est un axe à une dimension, l'espace en a 3, de l'autre coté l’énergie est une quantité scalaire, et la quantité de mouvement une quantité vectorielle (3 scalaires). Il n'y a donc aucun problème mathématique à représenter un scalaire (l’énergie) sur un axe 1d (le temps) et un 3-vecteur (la quantité de mouvement) sur un espace 3D (l'espace). Juste le faire comme cela n'aurait pas d’intérêt, donc ici il y a qq chose de subtile a comprendre et c'est de voir que c'est le sens inverse en fait la construction: tu as dans l'espace-temps (4D) le quadrivecteur energie-impulsion, pour tout le monde il ne change pas, c'est le "même objet" mais chacun, avec ses axes temporels et son espace subjectif le décomposera différemment en 1 scalaire + un 3-vecteur. et il se trouve que ce scalaire et ce 3 vecteurs correspondent concrètement à l’énergie et la quantité de mouvement classique. Pour le cas du magnétismes, je ne pouvais pas facilement rentrer dans les détails, mais si tu te souviens de tes cours de physique tu sais qu'on peut dériver le champ électrique d'un potentiel scalaire, et le champ magnétique d'un potentiel vecteur. Et la, même mécanique, on peut réunir le scalaire (potentiel) au 3-vecteur (potentiel vecteur) pour former un 4-vecteur de l'espace-temps le quadrivecteur potentiel, duquel tu peux déduire champ électrique et champ magnétique. L’intérêt est le même que précédemment, on voyant la chose comme un vecteur de l'espace temps, on peut ensuite le décomposer subjectivement en fonction de l'axe du temps et des axes de l'espace pour un observateur donné, et on projetant sur son axe temporel à lui ce quadrivecteur potentiel, on retrouve le scalaire potentiel qui permet dans dériver le champ E pour lui.
Globalement dans la vidéo, l'objectif n’était pas de rentrer trop dans les détails de comment ça marche finement ni mathématiquement, mais bien de dire que c’était ainsi, ça n'a rien d'arbitraire: énergie et qdm sont les ombres d'un objet unique sur les axes temporels et sur l'espace subjectif de chaque observateurs. Pareil pour electro et magnétisme.
@@PasseScience Je comprends mieux. Je n'avais jamais entendu parlé de potentiel vecteur avant, je serais surpris de voir comment c'est défini :)
@@dreamstorm194 En quelques mots: l’intérêt d'un potentiel est de se passer de contrainte, je m'explique: Le champ E, c'est un champ vectoriel dans l'espace et continue (c'est a dire que d'un endroit a un autre très proche, le champ E varie peu) mais toutes les façons de définir un champ vectoriel continue sur l'espace ne conviennent pas pour jouer le rôle de E, car le champ E a des propriétés particulières qu'il faut respecter. L'astuce mathématique consiste à passer par le potentiel V, qui est lui un champ scalaire sur l'espace (un point = une valeur réelle) et de définir E comme le gradient de ce champ V (le gradient ça passe d'un champ scalaire a un champ vectoriel en allant dans le sens de la pente du champ scalaire, ça indique dans quelle direction le champ augmente et a quel vitesse il augmente). Et la surprise, tous les champ valide pour jouer le rôle du champ E peuvent s’écrire comme le gradient d'un champ potentiel V. Ici il y a ce qu'on appelle une symétrie de jauge, car plusieurs champ V peuvent correspondre au même champ E. (il suffit d'ajouter une constante partout, et ça change rien au E qu'on définirait depuis lui avec l’opérateur gradient). Pour le champ magnétique c'est le même principe, tous les champ vectoriel ne conviennent pas pour jouer le rôle de B, mais il se trouve que si on décrit un champ vectoriel A continue quelconque alors l’opérateur rotationnel de ce champ donne un nouveau champ vectoriel qui lui est compatible pour jouer le rôle de B, et comme avant surprise n'importe quel B peut s’écrire comme le rotationnel d'un autre champ A. et comme avant il n'y a pas unicité, il y a plusieurs champ A possible dont le rotationnel donne le même B. En résumé très succin: en définissant un champ scalaire continue qcq, et un champ vectoriel continue qcq tu peux avec des opérateurs différentiel grad et rot trouver depuis eux des champs E et B qui se comportent comme il faut pour respecter les équations de électromagnétisme.
@@PasseScience Petite correction : il s'agit du gradient de V duquel dérive E. La divergence est un opérateur scalaire
merci!
excellent.
bonhour, j'ai pas compris pourquoi l'invariant à 4:50 est delta y ^2 - delta x^2 ?
Hello, bonne question (deta t^2 précisément): la réponse la plus "consensus scientifique" ça sera qu'il n'y a pas de raison fondamentale, simplement que c'est la conséquence d'observations, par exemple le fait de mesurer la vitesse de la lumière comme une constante qq soit le référentiel contraint certaines choses vis à vis des événements d’émission et d’absorption d'un rayon lumineux. On observe également des invariants dans toutes les équations connus de électromagnétisme. Tout ceci permet de mathématiquement retomber sur cette forme d'invariant en ce qui concerne l'espace et le temps. Mais il existe des réponses moins "consensus scientifique" par exemple des théories comme les causal sets décrivent comment l'espace et le temps émerge d'une structure plus fondamentale et permettent également d'expliquer pourquoi cette émergence garanti ce genre d'invariant. Dans la vidéo "mon interprétation" je parle à 80% sans le savoir de ce genre de théorie "causal set" dont j'ignorais l'existence à l’époque.
@@PasseScience ok. merci de votre réponse, je suis entre temps allé voir sur wikipédia, c'est à peu près ce que j'ai retrouvé ( cette invariance est du à l'invariance de la vitesse de la lumière quelque soit le referentiel ). je ne suis pas sur d'avoir compris pourquoi tout ça était mis au carré par contre ... est-ce que c'est pour se débarasser de la valeur absolu ?
@@Mindingsesssion Le carré est également une conséquence des observations, c'est ainsi que sont les propriétés de la norme de cet espace mathématique qu'est l'espace-temps physique. C'est un peu comme dans le théorème de Pythagore, tu ne peux pas juste retirer les carrés sinon ça ne donne simplement pas la même chose.
Par exemple tu as 7^2-5^2 = 24 = 5^2 - 1^2 (ici je vérifie bien l'invariant relativiste et donc ça pourrait correspondra à des delta x et delta t entre 2 événements vus depuis 2 référentiel différents) mais 7-5 n'est pas égale à 5 - 1.
@@PasseScience quand vous dites conséquence des observation, vous entendez quoi par là ? Qu'il n'y a pas de preuves mathématiques au fait que ce soit un carré et que c'est juste pour coller avec ce qu'on observe ?
Quand je dis que je ne comprends pas pourquoi il n'y a pas les carrés, je parle de la démonstartion de wikipédia, qui semble faire venir les carrés sans raison apparente.
la page dont je parle est: intervalle d'espace-temps, la sous partie invariance.
Désole si je comprends pas tout je suis encore qu'au lycee 😕
@@Mindingsesssion Alors par conséquence des observations je veux dire la chose suivante: tu peux déduire mathématiquement cet invariant des équations de électromagnétisme et de l'invariance de Lorentz qu'elles respectent (donc jusque la ça va dans ton sens de "démonstration mathématique de la chose") mais les équations de électromagnétisme sont les équations d'un modèle mathématique qu'on ne peut que postuler être en adéquation avec le réel. En physique on ne peut fondamentalement jamais rien prouver, on peut montrer que certaines choses sont la conséquence mathématiques d'autres, mais à la base il te faut admettre un modèle mathématique que tu postuleras être correspondant à la réalité, et c'est cette etape initiale que je souligne en disant que c'est "juste ainsi" lorsqu'on observe le réel, nos modèles sont en accord avec les observations. (Le monde pourrait être tout autrement, suivre des lois de électromagnétisme différentes et dans lesquelles c'est invariant ne marcherait pas). Au fond la seule chose qu'on puisse faire, c'est réduire le nombre de principe avec lesquels on construit notre théorie, et montrer que depuis ceux la, tout découle. Dans ta page wiki ce que tu dois regarder c'est "Une démonstration de l'invariance à partir des transformations de Lorentz" Les équations que tu vois juste avant sont les équations qui permettent de déterminer les coordonnées x',y',z',t' d'un événement dans un référentiel r' depuis les coordonnées x,y,z,t de ce même événement dans un référentiel r. Ces équations d'invariance sont plus générales que l'invariance que je montre dans la vidéo, et tu peux retomber sur la constance de l'intervalle avec, (bien avec les carrés). Apres si tu veux remonter d'avantage le poisson et voir d'ou viennent les équations de Lorentz ça va devenir plus velu, il faudra regarder les équations de électromagnétisme et étudier les types de changement de coordonnées qui n'en change pas la "forme".
Quand tu dis que E² - P² est invariant, y a pas un problème d'homogénéité ?
En unités géométriques (c=1) l'énergie est homogène à une masse (E~mc²=m), et la quantité de mouvement aussi (p~mv où v est un nombre entre 0 et 1, sans dimension).
c'est E² - P²c² qui est invariant (et égal à m²c^4), mais comme c (la vitesse de la lumière) est invariant par changement de référentiel, on la prend égale à 1.
D'ailleurs, si on considère une particule avec P=0, c'est-à-dire qu'on se met dans son référentiel, on retombe sur la fameuse formule E=mc²
Complètement incroyable le coup du déplacement de la particule chargée vis-à-vis d'un fil qui s'explique par un effet relativiste... Je suis sur le cul.
C'est dé... men... tiel...
Tout ce que ça me fait comprendre que je comprends pas d'avoir l'impression de presque comprendre ce truc de fou, c'est fou !
Quand tu parles de masse intrinsèque, tu parles de l’interaction avec le champs de Higgs ou il y a vraiment une masse intrinsèque ?
Non c'est bien intrinsèque, ça n'a rien à voir avec le champ de Higgs ici.
Alors en fait tu as l’énergie totale de ton système qui vaut E=mr*c2 et la quantité de mouvement qui vaut P=mr*v. La dedans le mr désigne ce qu'on nomme la masse relative, c'est une notion de masse qui dépend du point de vue (car ici E et P dépendent bien du point de vue) et on la définit juste ainsi en prenant l'une de ces équations dans l'autre sens mr = E/c2 par exemple. Tu as également m0 la masse intrinsèque qui correspond à la masse relative de ton système vue depuis son propre référentiel la ou ce système n'a plus de quantité de mouvement et son énergie est minimale. Formulé autrement la masse intrinsèque m0 c'est la masse relative de ton système dans un référentiel ou il n'a aucune vitesse. Lorsqu'on ne dit que "masse" c'est généralement de m0 qu'on parle car il s'agit d'une propriété objective vu que la masse intrinsèque d'un système est forcement la même qq soit celui qui le regarde (car on la définit justement pour que ça soit le cas en se ramenant toujours au référentiel unique du système étudié, ie en oubliant depuis ou on la regarde). mr et m0 sont liés par un facteur: mr = gamma*m0 et gamma ne dépend que de la vitesse relative du système que tu regardes par rapport a toi.
Ok. Visiblement, je suis pas encore au point sur l'identification des différents "types" de masse ^^'
@@noname8192 D'ailleurs il y a plein d'aspects intéressants à la masse. Lorsqu'on cherche à répondre à la question "c'est quoi la masse" une bonne manière de procéder consiste à se demander ce qui serait différent dans le comportement de deux objets identiques en tout point sauf par leur masse. Et on peut trouver des points très différents: le fait d’attirer plus ou moins les autres objets: la masse grave, le fait d’être attirer plus ou moins par les autres objet: la masse pesante et enfin le fait de résister plus ou moins au changement de trajectoire: la masse inerte. Chose étonnante en physique ces 3 comportements en apparence sans rapport sont totalement proportionnel les uns des autres et donc identifiés sous un concept unique de masse. J'en parle dans le premier épisode de la chaîne.
Salut, excellente vidéo, comme à chaque fois ! J'ai une petite question : est-ce le même "principe" qui s'applique dans la rotation de la terre sur elle-même ? En fait, je n'arrive pas à comprendre par exemple, en prenant la terre comme référentiel, comment expliquer les déformations à l'équateur ? Si dans notre référentiel la Terre ne bouge pas, comment peut-elle être déformée ? Y a-t-il une grandeur physique plus grande dont la projection selon une dimension expliquerait ce phénomène ?
Mise en contexte : cette question qui en cache plein d'autres, et dont la réponse en résoudrait plein d'autres également m'est venue en regardant la dernière (excellente) vidéo d'Alain Bernard sur le sujet : th-cam.com/video/8A3UH-PMOso/w-d-xo.html
Hello, je reformule la question et tu me confirmera si j'ai bien compris: tu te demandes pourquoi, en te plaçant dans un référentiel terrestre de centre 0 = centre de la terre et tournant avec celle-ci, la terre n'est pas une boule? On peut se poser la même question avec une manège type carrousel: pourquoi dans le référentiel de celui ci continuerait on à ressentir une force (centrifuge) qui nous tire vers l’extérieur. Alors oui il y a bien un principe plus générale derrière un peu dans la même famille que ce que j'aborde dans la vidéo, par contre il sera difficile à décrire. C'est en fait tout le cadre de la relativité générale, choisir un repère quelconque (plus galiléen) comme c'est le cas ici, c'est plus généralement choisir une paramétrisation quelconque des événements (définir un cadre te permettant de localiser et dater chaque événement), modifier cette paramétrisation s'accompagne d'une modification de la courbure de ton espace (ressenti comme une force, comme la gravité), les deux (paramétrisation et courbure/gravitation) sont unis par des liens étroits. ScienceClic va faire toute une série sur la relativité générale qui je pense permettra de bien visualiser tout cela.
@@PasseScience Super, c'était exactement ma question. Je ne pensais pas que la relativité générale rentrait en compte le phénomène du carrousel. Allez je vais aller me plonger un peu dans les équations pour mieux comprendre. Et j'attends avec impatience la série de vidéos de Science Clic !
Je ... Je n'ai rien compris cette fois ci
Faut aller chez Free
On peut tenter étape par étape. Je pense que pour celle ci il faut maîtrisé les 4 vidéos dont je rappelle l'existence, et ensuite juste me dire ou est le premier blocage dans celle ci.
8:25 - le champ magnétique ne s'enroule pas dans le sens inverse ? (règle de la main droite)
Je crois que dans la règle de la main droite c'est le sens du courant, de l'intensité positive, et c'est le sens inverse des electrons. #ViveLesVieillesConventions :)
@@PasseScience Effectivement, j'ai toujours le doute avec ça. Il faut dire qu'on ne les utilise quasiment jamais en chimie, on regarde directement ce que font les électrons. ^^
Et excellente vidéo, très bien menée. 👍
Wow
Tu rembourses les dolipranes ???
Uniquement en suppositoires
Passe-Science excellent ! 😂😂
Aurélien Barrau tente de nous montrer que l'existence même d'une particule est dépendante de notre point de vue th-cam.com/video/TbDLfPM3xT0/w-d-xo.html (dans un formalisme qui pour le coup me dépasse de quelques années lumières)
On arrête tout ! Et on se régale...
C’était trop court mais c'était bon ;p
...
Bonjour, j'ai apprécié vos réponses concernant mes préoccupations au sujet de la relativité restreinte mais tout en admettant que je peux me tromper je persiste dans mon hypothèse. J'en ai fais une vidéo ici
th-cam.com/video/eBmucQ4Usos/w-d-xo.html
Très bonne vidéo !
comme toujours, cest du lourd ! :)
Une question intéressante est de savoir si ce processus peut être effectué sur tous les concepts. Est-ce que tout est subjectif en physique? Ou est-ce qu'on finit, à un moment, par formuler des concepts qui sont réellement objectifs?
Les seuls objets objectifs sont les tenseurs, qui sont concrets car il s'agit directement d'objets géométriques (comme les tenseurs).
Benjamin Frank
Par subjectif j’entends ce qui est relatif au sujet de la connaissance (le scientifique)
Et par objectif j’entends ce qui est relatif à l’objet de la connaissance (ce sur quoi porte une théorie par exemple)
On se rend assez vite compte que tout ce que l’on connaît, on ne le connaît qu’à travers nous-mêmes, nos représentations. Il nous est impossible, par définition, de connaître ce qui nous est inconnaissable. Lorsque l’on parle d’une table en réalité nous parlons de la représentation que nous avons de la table en notre esprit.
Et en somme tout ce que nous connaissons nous est subjectif. L’objectif nous est inconnaissable.
Enfin pour le comprendre plus en détail il faut surtout lire la Critique de la raison pure de Kant
L’idée de Kant c’est de faire comme la révolution Copernicienne : changer de point de vue. Copernic propose un modèle dans lequel c’est la Terre qui tourne autour du Soleil et non l’inverse. De la même façon Kant propose d’arrêter de considérer que le sujet s’adapte à l’objet à connaître. Mais au contraire que c’est l’objet qui se présente au sujet dans un cadre subjectif.
J’espère que cela apporte une réponse à la question, je pense qu’il faut plutôt s’attarder en philosophie pour discuter de ces questions. J’ajoute pour la fin que Kant est loin d’être le seul à avoir exprimé des idées similaires.
@@victorc4783 « arrêter de considérer que le sujet s’adapte à l’objet ! »
qu’il s’infuse de l’objet ! … ?
à moins que tu ne te considères que comme l'objet lui- même ... ?