Quelle lumière est la plus rapide; celle à haute fréquence ?

[AC*]

Bonjour,

Dans son livre vulgarisé "La théorie de la relativité restreinte et générale", Einstein dit que toutes les lumières n'ont en fait pas la même vitesse, sans s'étaler là-dessus.

Et à vrai dire, je m'en étais douté (réfractions différentes selon les longueurs d'onde, respectivement selon les fréquences).

Je pensais que c'étais les lumières de haute énergie qui étaient plus rapides. Soit à haute fréquence.

Seulement pour compenser les trajets transversaux d'aller-retour sur l'amplitude, cela signifierait qu'il s'agit de lumière de plus petite amplitude.

(Par mon oncle radio-électricien, je sais en effet que l'amplitude peut être modulée comme la fréquence.
Seulement, rien de cela dans les cours académiques que j'ai lus.)

Voilà, c'était la seule explication que je trouvais, mais vu la pauvreté de documents en le domaine, j'ai besoin de me tourner vers des personnes qui connaissent le sujet.

Quelqu'un aurait-il l'amabilité de m'"éclairer" sur "Quelles lumière est la plus rapide ?" et si c'est bien celle à haute fréquence (et faible amplitude) ?

[Cochonfucius]

Non,

ça dépend du milieu traversé,

et pas de la fréquence.

[gaston21]

Alors, ça vient de sortir ! La vitesse de la lumière est indépendante de la fréquence. Il s'agit de photons, d'ondes électromagnétiques.
A ne pas confondre avec la vitesse des particules qui ont une masse .

[Cochonfucius]

Tout à fait.

[AC*]

Alors pourquoi, quand elle travers un milieu, la lumière est réfractée différemment selon ses couleurs (longueur d'onde / fréquence) ?

Einstein mentirait ? (Je suis en train de rechercher la phrase.)

[AC*]

Bon, là, je suis embêté, car Einstein dit en page 20: "Nous savons en tout cas avec une grande exactitude que cette vitesse (ndr: de la lumière) est la même pour toutes les couleurs".

J'ai rêvé ? -Mais il ne me semble pas que j'ai vu cela sur cette page. Et "avec une grande exactitude" me gêne.

Je continue de chercher.

[AC*]

Alors désespérant de retrouver la phrase dans le livre, je dois citer wikipedia:
"La lumière peut d'ailleurs être décomposée (les faisceaux prennent des directions différentes selon leur longueur d'onde, et donc selon leur couleur pour la lumière visible) à force de traverser différents milieux transparents, car la vitesse peut dépendre de la fréquence."

Alors par "c" s'entend vitesse insurpassable. Mais alors voilà ma question, si la vitesse de la lumière peut dépendre de sa fréquence dans un milieu transparent, alors pourquoi pas dans le vide, qui est aussi transparent ?

Et ce que je n'ai jamais compris, c'est si la lumière va à c en ligne droite, cela signifie bien que le photon doit aller plus vite sur une ondulation, non ?

[JO]

arc en ciel superbe, ce matin , à l'Ouest : il pleuvra . Quand c'est le soir, vers l'Est , pluie finie ... La lumière n'est, comme le son, qu'une barrière sensorielle, un mur pour nos capacités d'analyse, non ?
Les Dutheil, père et fille ont fait là-dessus, des études passionnantes : à explorer .Voir à tachyon, dans google...

[AC*]

Ah bon; je verrai alors !

Je m'en veux beaucoup:
un coup j'avais réellement raison sur l'homosexualité qui était mortelle,

un coup, je n'ai pas de post-it pour fixer la phrase d'Einstein que j'attendais (et ne sais plus si c'est plus loin que où je m'étais arrêté ou quoi !), et ne sais plus si j'ai rêvé.

[JO]

va dans ton profil, tu y as toutes tes interventions sur les sujets fréquentés à "ses messages"

[Golem]

La théorie prévoie l'existence d'une vitesse indépassable et non relative appelée "C".

La pratique a mesuré que la vitesse de la lumière dans le vide est non relative, C'est à dire que la vitesse de la lumière dans le vide est constante quel que soit le référentiel choisi.

On a alors décrété que la vitesse de la lumière dans le vide est la vitesse "C" de la théorie, le vitesse indépassable et non relative ...



Sauf que nos instruments de mesure ne sont pas précis "à l'infini", la non relativité de la vitesse de la lumière n'est établie que si la masse du photon est strictement nulle, pour le moment on sait qu'elle est à peu près nulle, moins de 10^-37 gramme, mais on n'a pas la preuve de l'absolue nullité de la masse photonique.
Si la masse du photon est non nulle, sa vitesse, même si elle en est proche, n'est pas la vitesse indépassable, car dans ce cas, la masse non nulle du photon portée à la vitesse non relative deviendrait infini.
Pourquoi est ce impossible ? Parce que en théorie, il n'y a pas assez d'énergie dans un univers fini pour mettre en mouvement un objet de masse infini.



La lumière est composée de photons, qui sont des quanta de lumière. Ils sont représentables sous forme d'onde électromagnétique. Sous cette identité, ils possèdent une fréquence.

La vitesse est la fréquence multipliée par la longueur d'onde.
c=v.n
Pour la lumière, la vitesse est constante (dans un milieu constant): quand la fréquence augmente, la longueur d'onde diminue pour que la vitesse ne change pas.
Un photon bleu ira toujours à la même vitesse qu'un photon rouge. Si sa longueur d'onde est la moitié, sa fréquence sera le double.

Si un prisme diffracte les couleurs, c'est parce que l'indice de réfraction ne dépend pas seulement du matériau du prisme mais de la nature de l'onde qui le pénètre. L'indice de réfraction varie en fonction de la fréquence de l'onde, le bleu, qui à une fréquence supérieure au rouge, est plus dévié que le rouge.






Si la vitesse du référentiel par rapport au point d'émission de la lumière ne fait pas varier la mesure de la vitesse de la lumière, elle fait varier la longueur d'onde.

On a constaté l’expansion universelle grâce au "redshift", décalage vers le rouge de la lumière issue de sources qui s'éloignent de nous, ce qui allonge la longueur d'onde et provoque son décalage vers le rouge. Ce principe est appelé Einstein shift par les américains. C'est probablement à ce propos que tu as vu une relation entre vitesse et fréquence de la lumière, mais il s'agit de la vitesse d'un référentiel par rapport à un autre et non la vitesse de la lumière.

[_Antinea]

Si un prisme diffracte les couleurs, c'est parce que l'indice de réfraction ne dépend pas seulement du matériau du prisme mais de la nature de l'onde qui le pénètre. L'indice de réfraction varie en fonction de la fréquence de l'onde, le bleu, qui à une fréquence supérieure au rouge, est plus dévié que le rouge.

A ce sujet, je m'interroge.
Pourquoi, le soleil qui est la principale source de lumière, émet il des ondes lumineuses de différentes longueurs ? qu'est ce qui provoque cela ? qu'est ce qui fait qu'on a une gamme d'ondes si étendue ?


En fait j'ai l'impression, en cherchant des réponses, que la science n' a pas encore fait le tour du problème.

Newton divisa le spectre en sept couleurs nommées : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet ou ROJVBIV. Il choisit sept couleurs à cause d'une croyance venant des anciens philosophes grecs, qu'il y avait un lien entre les couleurs, les notes de musique, les objets connus du système solaire et les jours de la semaine.

ça c'est bon.

[_Antinea]

les photons n'existent probablement pas.

bref, voici une lecture intéressante qui tend à démontrer que Einstein s'est (probablement) planté.
la vitesse de la lumière peut être très sensiblement supérieure à ce qui est admis, soit 312 000 km/s.

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[zizanie]

Il ne faut pas oublier que la constatation physique de la constance de la vitesse c de la lumière dans le vide et cela quelque soit la direction de la mesure fut une énigme de la science avant que Einstein ne propose sa théorie de la relativité. Ce n'est donc pas la théorie qui suppose cette constante c mais un constat de la mesure utilisant l'interférométrie qui est très précise. Cette précision est telle que désormais cette vitesse c est une constante fondamentale à la base de toutes les unités de mesures.
En réalité, cette vitesse c dans le vide concerne tout rayonnement électromagnétique tel que l'onde radio, le rayonnement de chaleur, la lumière, les ultra-violets, les rayons X, etc ... Quant à la fréquence, il s'agit plutôt d'une question d'énergie du photon. les rayons X de plus haute fréquence ont plus d'énergie que les ondes lumineuses et donc, ils pénètrent à travers le corps humain.

[_Antinea]

oui mais il semblerait que Einstein ait raconté des âneries. Ce ne serait pas étonnant, en fait, si on retrace l'histoire.
Quand à la nature de la lumière qui serait dualiste, onde et particule, Huygens pensait le contraire, et je pense, à juste titre.

[zizanie]

oui mais il semblerait que Einstein ait raconté des âneries. Ce ne serait pas étonnant, en fait, si on retrace l'histoire.
Quand à la nature de la lumière qui serait dualiste, onde et particule, Huygens pensait le contraire, et je pense, à juste titre.

Il faudrait donc revoir totalement les fondements du modèle standard et de la relativité générale qui sont les deux théories les plus solides.
Que proposes-tu de plus fiable?

[_Antinea]

je ne sais pas encore. question de niveau que je n'ai pas du tout.
mais je viens juste de trouver ceci.

Michio Kaku, l’un des scientifiques les plus brillants de notre époque et des plus médiatisés aux Etats Unis, Professeur de Physique théorique, est l’un des co-fondateurs de la théorie des Cordes. Non seulement, il a compris que la mécanique quantique est incompatible avec la Relativité générale, mais encore, il a découvert la faille fondamentale qui est au cœur de l’équation d’Einstein, ce qui a anéanti complètement la théorie de la Relativité générale. Comme vous pouvez le voir dans cette vidéo de Michio Kaku, la faille réside effectivement dans la variable de distance (la variable r= distance par rapport au trou noir) qui est égale à zéro à l’échelle galactique. Quand il a refait les calculs avec la variable distance zéro (r=zéro), tous ses calculs ont abouti à l’infini, le point où la physique 3D s’effondre complètement et bascule dans le vide quantique. « Pour un mathématicien, l’infini est simplement un nombre sans limite. Pour un physicien, l’infini est une monstruosité. Cela signifie que la gravité est infinie au centre des trous noirs, que le temps s’arrête, ce qui veut dire que l’espace n’a aucun sens, ce qui signifie l’effondrement de tout ce que nous connaissons sur la physique de l’Univers », déclare Michio Kaku.

pour moi, il n'y a pas deux physiques, mais une seule, qui est à repenser, probablement autour du magnétisme, puisqu'il est partout, y compris dans l'espace.

[zizanie]

A mon avis, s'il n'y a qu'un seul monde (à priori) il existe plusieurs interprétations physiques qui n'en sont que des modèles dans des domaines de validité précis. Cette citation attribuée à Michio Kaku, n'est pas une nouveauté en physique. Les "singularités" existent dans tous les modèles physiques, ce sont ces singularités qui délimitent le domaine de validité d'un modèle (l'instant zéro du Bing Bang, l'horizon d'un trou noir, la constante de Planck, le quantum d'énergie, etc ...). Au niveau de ces singularités, il faut "inventer" une nouvelle physique (théorie des super-cordes? modèle super symétrique, branes, etc ...). Ce qui ne veut pas dire qu'il faille rejeter le bébé d'Einstein avec l'eau du bain!
Einstein n'a pas rejeté le bébé de Newton, il l'a enrichit, complété, amélioré ...
Pour la MQ et le modèle standard, c'est radicalement différent, l'hypothèse du continu a été abandonné et le monde est vu comme un ensemble d’événements intrinsèquement statistiques. Mais cela veut dire qu'on porte sur le monde un regard différent, le monde, lui, n'a pas changé pour autant.
C'est pour cela que MQ et relativité semblent incompatibles, ce sont deux points de vue physiques radicalement différents d'une même réalité.
Mais en fait, tout ceci n'est qu'une interprétation humaine de l'univers.

[zizanie]

pour moi, il n'y a pas deux physiques, mais une seule, qui est à repenser, probablement autour du magnétisme, puisqu'il est partout, y compris dans l'espace.

Tu sais, le magnétisme n'est qu'une manifestation particulière d'une onde-particule nommée photon source du rayonnement électromagnétisme présent dans tout l'univers.
Mais que dire du neurino qui est probablement aussi abondant?
Que dire du boson de Higgs?
Que dire de tous ces éléments totalement insensibles et étrangers au magnétisme?

[_Antinea]

Pour Huygens, le photon n'existe pas.
d'ailleurs pourquoi existerait-il ? il ne servirait à rien.

sur le magnétisme, j'ai l'impression que ça reste assez mystérieux, tout comme l'électricité.

à la suite de savants tels que Rasmus Bartholin. Il découvre en 1677, grâce aux propriétés
des cristaux et de leur coupe géométrique, en particulier grâce au spath d'Islande, que les lois de réflexion et de réfraction de Snell-Descartes sont conservées si l'on suppose une propagation de la lumière sous la forme d'ondes. En outre, la double réfraction du spathd'Islande peut être expliquée, ce qui n'est pas le cas avec une théorie corpusculaire.

[keinlezard]

Ce qui est mystérieux c'est de faire référence à des choses antédéluvienne en physique en les prenant comme exemple de la validité de ton raisonnement ...

Je pense qu'une chose te ferais du bien ... te replonger sérieusement dans les livres de physique des années 2000 :)

[_Antinea]

il n'y a rien d'antédiluvien en physique.
et tu verras que des pans entiers de physique devront être repensés.

c'est normal.

d'ailleurs ce ne sera pas une nouveauté.
les héliocentriques ont longtemps étés ridiculisés.
et aujourd'hui on ridiculise les tenants du rôle majeur du Soleil dans la mécanique climatique du système.

[_Antinea]

imaginons que le photon existe réellement.
il percute un prisme et... sept couleurs, chacune avec sa longueur d'onde.
mais quid du photon ? il se scinde en 7 ? et même pas seulement 7 car en fait, il y a une infinité de couleurs, comme une harmonique.
alors ?

[keinlezard]

imaginons que le photon existe réellement.
il percute un prisme et... sept couleurs, chacune avec sa longueur d'onde.
mais quid du photon ? il se scinde en 7 ? et même pas seulement 7 car en fait, il y a une infinité de couleurs, comme une harmonique.
alors ?

Un photon ira à l'endroit correspondant à son energie .. vers le bleu si son energie est grande
vers le rouge si elle est moindre.

Mais jamais un photon n'ira partout ...

Pour avoir l'arc-en-ciel il faut une lumiere c'est à dire une source de milliard de photon d'energie differente ..


je te conseille la lecture de "lumiere et matière une étrange histoire" de Feynman ...

[_Antinea]

Mais jamais un photon n'ira partout ...

normal puisqu'il n'existe pas, sa masse étant nulle. juste des ondes. comme toutes les ondes.
pourquoi l'onde lumineuse aurait-elle le privilège d'être escortée ?
l'onde suffit pour expliquer tous les phénomènes physiques, non ?