Publié par Messire Moustache
Donc, si on était capable de se déplacer à la vitesse de la lumière, la lumière se déplacerait à deux fois la vitesse de la lumière ?
Tu appliques encore une fois naivement la loi de la composition des vitesses qui est valable à petite vitesse. Comme tu vas à c par rapport au sol, et que la lumière va à c par rapport à toi, bah c'est logique et evident, elle doit aller à c+c = 2 c par rapport au sol. Ca a l'air évident, trivial et imparable. Sauf que quand tu travailles en relativité restreinte, cette relation n'est pas vrai. Voila la loi de composition des vitesses qui remplace l'addition (je la donne comme ca pour l'exemple, evidemment, qu'une telle formule existe ne constitue pas en soi une preuve qu'elle soit juste).
En notant V la vitesse de l'objet 2 par rapport au sol, v1 la vitesse de l'objet 1 par rapport au sol et v2 celle de l'objet 2 par rapport à l'objet 1. Imaginons que tu te trouves sur un tapis roulant comme tu en trouves dans les gares, et que tu regardes un de ces crétins de pigeon qui parfois arrivent à rentrer dans les tunnels. V pourrait alors être par exemple la vitesse du pigeon par rapport au sol, v1 ta vitesse par rapport au sol et v2 celle du pigeon par rapport à toi.
Après ces définitions, voila la formule :
V=(v1+v2)/(1+v1.v2/c^2)
où c est est comme d'habitude la célérité de la lumière dans le vide.
Si tu as fait un peu de physique, déja, tu peux te rendre compte très aisément que cette relation est dimensionnelement correcte.
Ensuite, on peut regarder si elle n'est pas abhérente. En la comparant avec la relation "naturelle" que l'on connait, et qui doit quand même être vrai pour les petites vitesses (vu que ca fonctionne quand même pas mal). Et on peut se convaincre très vite que si v1 et v2 sont très petit devant c, alors le deuxième terme du dénominateur sera lui très petit devant 1, et en le négligeant, on retrouve notre loi si sympathique des vitesses qui s'additionne.
Enfin, je voudrais insister sur le fait qu'on a jamais réussi à mettre en défaut cette relation (et pourtant, on travaille beaucoup avec des objets qui ont des vitesses qui ne sont pas petites devant c).
Bien, cette relation étant admise (elle se démontre, mais bon, c'est un peu lourd), que nous dit elle pour le problèmem qui nous interresse. Ta vitesse par rapport au sol, v1 vaut c. Celle de la lumière par rapport à toi, v2 vaut également c. Qu'en est il de V, la vitesse de la lumière par rapport au sol ? Bah en remplacant, il vient tout de suite que V=c, et que donc la vitesse de la lumière par rapport au sol est égal à c.
Le problème vient simplement du fait que notre expérience journalière ne nous expose pas à ce genre de vitesse, et que donc ce n'est pas une loi qui nous semble immédiatement naturelle. N'empèche, c'est celle qui "marche" dans la plus grande variété de situation.
En physique on n'explique pas grand chose, on observe et on essaie de modéliser.
J'abonde au plus au point, la physique (et la science en général) est abondamment descriptif. La science ne contient aucune valeur morale, et ne donnera jamais à priori le sens de la vie. Pour ce genre de question, pour les réponses aux "pourquoi", il n'y a guère d'autre choix que de ce tourner vers la philosophie ou eventuellement les religions. Et un scientifique, même si il passe à la télé, qui répond au "pourquoi" n'est pas en train de parler en qualité de scientifique.
La vitesse de la lumière provenant de la galaxie M100 a donc été mesurée à 312 000 km/sec, soit 4 pour-cent plus vite que la constante "c" établit par Einstein.
Euh ... tu sais, ca fait un moment qu'on arrive à faire du vide sur Terre. Et que donc a pu mesurer la vitesse de la lumière dans le vide. Enfin, si on considère que ce que tu dis est vrai, cela revient à dire que l'indice optique de l'air (qui est légérement variable, mais bon) est 4% plus grand que celui du vide, donc vaut 1,04 (l'indice optique du vide vaut 1). Je me permet de rappeler que l'indice optique est défini comme le rapport de la vitesse de la lumière dans le vide avec celle de la vitesse optique dans le milieu (n=c/v) et que cet indice est donc forcément supérieur à 1.
Filons donc sur wikipédia voir la valeur qu'il nous donne : 1,000 292 6. L'écart entre la vitesse de la lumière dans le vide et dans l'air et donc d'environ 0,03% (dans les conditions normales de températures et de pression). Il est donc évident que l'explication que tu nous proposes, où du moins ces valeurs, ne tiends pas la route.