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Accueil du site > Actualités > Technologies > Et si le neutrino confirmait les théories d’Einstein ?

Et si le neutrino confirmait les théories d’Einstein ?

On attendait le boson de Higgs à la une des dépêches scientifique mais la vedette a été volée par une particule assez étrange, le neutrino, qui aurait eu l’audace de dépasser la vitesse de la lumière. Du coup la presse s’est emparée de l’affaire et le laboratoire où se sont produit les faits a été assailli avec une ferveur inégalée, dépassant le loin l’agitation médiatique lors de l’affaire DSK. Il faut dire que cette découverte est prise au sérieux, remettant en cause le postulat fondamental de la relativité restreinte. La vitesse de la lumière aurait été dépassée de peu, quelques kilomètres par seconde. Ce qui infirmerait le postulat fondamental et remettrait en cause le pilier fondamental de la relativité restreinte. La matière grise des chercheurs n’a cessé de phosphorer depuis, sans apporter d’évidence nouvelle, évoquant comme dans toute découverte effectuée au millimètre une erreur de mesure, voire un artefact. Il existe pourtant une éventualité que je livre aux physiciens, n’ayant pas les compétences suffisantes pour la discuter.

En fait, il se peut bien que le neutrino ait confirmé la relativité d’Einstein, pas une mais deux théorie. Rappelons que la relativité restreinte formalisme l’espace-temps et que la relativité générale formalisme l’espace-temps ajusté au masses dans l’univers. Le champ électromagnétique est courbé et les masses influent sur le champ des photons au point que le GPS doive incorporer des corrections relativistes sinon l’instrument se trompe de quelques mètres. La masse de la terre introduit en effet une infime modification du temps qui se s’écoule pas identiquement selon qu’il est dans l’espace au niveau des satellites géostationnaires ou à la surface de la terre.

Voici maintenant l’hypothèse. L’effet de la masse introduit une courbure dans l’espace temps. La vitesse de la lumière est donc dépendante de l’influence de la terre. Supposons que le neutrino ne soit pas influencé par la masse, autrement dit que le champ de neutrino ne soit pas ajusté à la présence des masses contrairement au champ électromagnétique. Le neutrino ne respecte alors pas la courbure de l’espace et va un peu plus vite que le photon. Il suffit de se représenter le déplacement de A à B dans un arc de cercle, si vous tracer une ligne droite, vous irez plus vite. L’image est simple, sauf qu’il faut se représenter la chose avec quatre dimensions, trois d’espace et une de temps. Ce n’est pas le neutrino qui va plus vite que le photon mais c’est l’inverse, le photon qui, sous l’influence de la masse, se déplace moins vite et doit faire l’objet d’une correction relativiste.

La solution est donc plus simple qu’il n’y paraît si on suppose que le neutrino n’est pas couplé au champ de masse. Des vieux travaux datant de 1966 et signés Françoise Moret-Bailly ont formalisé le champ de neutrino avec force formules mathématiques. Il apparaît que la fusion de deux champs neutriniques donne naissance à un champ électromagnétique pur singulier et un champ gravitationnel pur. Je ne peux dire si ces travaux sont utiles dans ce contexte mais ils semblent indiquer qu’un champ neutrinique serait découplé du champ gravitationnel.

Au lieu d’infirmer la relativité restreinte, cette expérience serait en fait la confirmation de la relativité générale. Si tel était le cas, les physiciens n’auraient pas eu l’idée de supposer le découpage du champ neutrinique avec celui de la gravitation. A voir…


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64 réactions à cet article    


  • Rounga Roungalashinga 28 septembre 2011 09:05

    Ca m’étonnerait que des physiciens experts dans ce domaine aient oublié de prendre en compte le phénomène que vous décrivez.


    • epapel epapel 28 septembre 2011 21:53

      En effet, un calcul géométrique montre que la courbure imposée à la lumière entraînerait une déviation de 45 mètres pour 732 km ce qui est facilement mesurable et de toute façon supérieur à au diamètre du tunnel.


    • epapel epapel 28 septembre 2011 22:16

      Or sur une durée de 20 millisecondes (temps de parcours de la lumière sur 730km) la déviation imposée par la gravité terrestre au niveau de la mer n’est que de 0,0004 mètres en tenant compte de l’effet relativiste.

      Erratum : il n’y a pas besoin de tunnel pour étudier les neutrinos.


    • epapel epapel 28 septembre 2011 22:17

      En fait 0,00004 mètres et non 0,0004 (j’ai oublié un zéro).


    • frugeky 28 septembre 2011 09:12

      Peut-être que tout simplement Einstein s’est trompé de particule et que la constante cosmologique n’est pas la vitesse du photon mais celle du neutrino. Si le photon subit la gravitation, possède-t-il une masse ?


      • frugeky 28 septembre 2011 09:33

        Oui je viens de lire à peu près ça dans l’article de JP BASQUIAT (Automates intelligents).


      • Bernard Dugué Bernard Dugué 28 septembre 2011 09:41

        Bonjour,

        Ce n’est pas une histoire de masse mais de courbure d’espace-temps
        Comme je l’ai expliqué, c’est comme si le neutrino allait tout droit alors que le photon décrit un arc de cercle. Le champ neutrinique n’ayant pas la même forme que le champ électromagnétique qui lui est « tordu » par le champ de gravité.


      • Bernard Dugué Bernard Dugué 28 septembre 2011 10:21

        Un petit rectificatif
        Comme souvent, ma pensée allant trop vite, je fais des raccourcis sémantiques

        A la place de « le photon sous l’effet de la masse »

        il faut lire

        « le photon, sous l’effet de la courbure spatiotemporelle liée à la masse de la terre »


      • Rounga Roungalashinga 28 septembre 2011 11:14

        Bon, moi j’ai une autre hypothèse. Elle vaut ce qu’elle vaut, elle est peut-être ridicule, mais bon, je l’écris ici.
        Et si le photon se déplaçait dans un espace à n dimensions ? Imaginons par exemple que le photon se meuve dans nos dimensions habituelles, plus une dimension repliée sur elle-même à échelle très petite. Ainsi la vitesse que nous mesurerions ne serait que la composante selon nos dimensions de la vitesse réelle de la lumière. Imaginons maintenant que le neutrino a une vitesse qui n’a aucune composante dans cette petite dimension dont j’ai parlé : la vitesse mesurée du neutrino serait donc la norme de la vitesse de la lumière, et non sa composante selon une dimension particulière. Ainsi ce n’est pas que la vitesse de la lumière ait été dépassée, mais qu’en réalité la mesure connue n’était que la mesure d’une composante. La découverte serait donc celle d’une dimension supplémentaire d’espace, dimension qui serait utilisée par les photons mais pas par les neutrinos.
        Je ne sais cependant pas si ce que je dis est pertinent dans un cadre relativiste. Si un spécialiste parcourt ces lignes, qu’il me dise ce qu’il en pense.


      • ffi ffi 28 septembre 2011 16:58

        Sauf que la théorie d’Einstein fut pour concilier les équation de Maxwell et l’effet photoélectrique, donc le comportement de la lumière, dont la vitesse est c avec c² = 1/ϵₒμₒ... (ϵₒ étant la permittivité électrique du vide, μₒ la perméabilité magnétique du vide).

        Le souci est que le Neutrino n’est pas issu de la théorie électro-magnétique de Maxwell, mais est une particule postulée par Fermi pour expliquer la non quantification de l’énergie des rayons β (ou électrons ou rayons cathodiques) dans certaines réactions nucléaires, et pour besoin d’assurer une conservation de l’énergie lors de ces réactions. Il n’y a donc pas d’équation d’onde pour déterminer une vitesse aux neutrinos.

        Einstein ayant postulé c (=1/√ϵₒμₒ) vitesse limite pour toute particule, comme nous sommes dans l’incapacité de déterminer par une équation d’onde la vitesse des neutrinos,... ça fait sérieusement désordre. Il n’y a aucune justification théorique, du point de vue de l’histoire scientifique, de prendre la vitesse du neutrino comme référence de vitesse limite.


      • thaumaetopea 29 septembre 2011 03:47

        Einstein aurait déclaré : Poincaré et Hilbert vous n’êtes que des pauv’cons... j’ai copié sur vous et j’ai signé et maintenant c’est moi qui passe pour un con ! et toi le photographe je t’emmerde !


      • zany 29 septembre 2011 10:45

        Est-il possible de penser que le neutrino est en fait la seul particule qui ne bouge pas ? (rêve d’Archimède de trouver un point fixe dans l’univers)

         Étant dans un univers en expansion et mouvement sa donnerais l’impression qu’il bouge, je ne parle pas d’émission, car si il n’est pas soumis au loi de la gravité, l’ont peu considéré qu’il est fixe ?

        Un peu comme une trainé d’avions si vous voulez, si c’est correcte ont peu calculer précisément la vitesse d’expansion de l’univers...

        C’est trop cavalier ?


      • clostra 28 septembre 2011 10:19

        En jouant le rôle du candide :

        OK le plus court chemin d’un point à un autre est la droite, chemin du neutrino à une infime exception près

        OK pour la courbure de l’espace-temps par le champ de gravité qui « ralentit » le photon

        Dans un trou noir, le neutrino est captif, le photon aussi, l’espace-temps disparaît

        Ben dis-donc !


        • clostra 28 septembre 2011 10:21

          En jouant le rôle du candide :

          OK le plus court chemin d’un point à un autre est la droite, chemin du neutrino à une infime exception près

          OK pour la courbure de l’espace-temps par le champ de gravité qui « ralentit » le photon

          Dans un trou noir, le neutrino est captif, le photon aussi, l’espace-temps disparaît

          Ben dis-donc !


          • robin 28 septembre 2011 10:34

            J’attends toujours partout la réponse à l’objection suivante :

            Lorsqu’un photon (ou un neutrino) est censé me quitter à la vitesse de la lumière c, ça veut dire par récirpocité que vu de lui je m’éloigne à -c, ce qui en relativité me confère aussitôt une masse infinie......résultat absurde.

            Tout les spécialistes de la relativité en ont conclu que le principe de réciprocité ne s’appliquait pas à cette classe d’entités. Conclusion colatérale : il devrait donc être tout simplement interdit de parler de la vitesse de ce type d’entités puisque parler de la vitesse de ces entités présuppose la validité pour elles du principe de réciprocité, VRAI ou FAUX ?

            La vitesse de cette classe de particule ne pourrait être évoquée que par rapport à un repère absolu immatériel et universel, celui de Newton, c’est à dire celui là même que Leibniz puis Einstein prétendaient éliminer....cruel paradoxe n’est-ce pas ?


            • Rounga Roungalashinga 28 septembre 2011 10:49

              il devrait donc être tout simplement interdit de parler de la vitesse de ce type d’entités puisque parler de la vitesse de ces entités présuppose la validité pour elles du principe de réciprocité, VRAI ou FAUX ?

              Faux, car vous continuez à penser des phénomènes relativistes avec des présupposés newtoniens. Ce que vous appelez « principe de réciprocité » s’appelle en mécanique newtonienne un changement de référentiel. En mécanique newtonienne, pour un référentiel en mouvement de translation uniforme par rapport à un autre, l’opération est en effet une simple addition, comme vous le faites dans votre exemple. Mais en mécanique relativiste le changement de référentiel se fait par une opération plus compliquée : la transformation de Lorentz.

              Vos efforts pour questionner la relativité sont honorables car ils montrent une volonté d’appliquer votre esprit critique à toute chose, mais demandez-vous deux minutes si des objections aussi simples n’auraient pas pu traverser l’esprit des milliers de physiciens qui se sont penchés sur le sujet et anéantir la théorie bien plus tôt.


            • Bernard Dugué Bernard Dugué 28 septembre 2011 10:55

              Tout à fait et j’ajoute que ça n’a pas trop de sens de parler du photon comme s’il était un point mathématique immatériel dont on peut établir la trajectoire. D’ailleurs, l’expérience des interférences de Young a montré que la trajectoire n’a plus de sens. La physique contemporaine est assez éloignée de la mécanique rationnelle de Newton Lagrange Laplace. C’est une physique des champs.


            • Rounga Roungalashinga 28 septembre 2011 11:05

              La vitesse de cette classe de particule ne pourrait être évoquée que par rapport à un repère absolu immatériel et universel, celui de Newton

              Au contraire, la vitesse du photon peut être exprimer dans n’importe quel référentiel, quel qu’il soit. Donc pas de référentiel absolu.


            • ffi ffi 28 septembre 2011 13:29

              Mr Dugué,
              le photon, point matériel, est indispensable pour l’explication de l’effet photoélectrique (choc élastique et donc conservation de quantité de mouvement entre photon et électron). Mais évidemment, cette explication n’est pas compatible avec les équations de Maxwell. D’où ces multiples tentatives de conciliation qui ont abouti à la relativité et à la MQ.

              A mon avis, mieux vaudrait réviser les catégories que l’on emploie à la base.


            • ffi ffi 28 septembre 2011 16:02

              Mr Dugué :
              qu’est-ce qu’un champ en physique ?


            • thaumaetopea 29 septembre 2011 03:41

              @ffi
              Le champ dérive du potentiel et est donc mesurable .... le potentiel ne peut l’être... seule une différence de potentiel (en éliminant la constante) est mesurable.
              Ceci dit nous sommes fait de matière, et la matière cherchant à s’expliquer ne peut être que de parti pris.


            • ffi ffi 29 septembre 2011 12:00

              Un champ, c’est associer chaque point de l’espace à un vecteur.
              Le plus souvent, ça revient à donner les accélérations ou les vitesses en chaque point (q.E = m.a, g.H = m.a).

              Je me suis toujours demandé quel besoin avait eu Einstein de trafiquer les notion d’espace et de temps. N’aurait-il pas suffit d’imaginer un champ de courbure et laisser l’espace euclidien ?

              Si le but est juste de retrouver le champ des vitesses Képlerien (v²=K/r), mais de manière compliquée, ça ne sert à rien.


            • clostra 28 septembre 2011 10:44

              mes excuses pour le doublon

              Dans cet ordre d’idée, la crainte que nous avions que le CERN crée des trous noirs n’aurait pas de sens ?

              comment ces particules se rejoignent-elles ?


              • ffi ffi 28 septembre 2011 16:30

                Des trous noirs dans l’esprit de nos oracles de la physique, si.


              • robin 28 septembre 2011 11:59

                Par Roungalashinga (xxx.xxx.xxx.123) 28 septembre 11:05

                La vitesse de cette classe de particule ne pourrait être évoquée que par rapport à un repère absolu immatériel et universel, celui de Newton

                Au contraire, la vitesse du photon peut être exprimer dans n’importe quel référentiel, quel qu’il soit. Donc pas de référentiel absolu.
                ------------------------------------
                Vous tournez en rond, c’est justement parce que le principe de réciprocité n’est pas valable pour ce type de particule, que la notion même de vitesse relative est inadéquate pour décrire leur cinématique (fut elle décrite avec le formalisme relativiste).

                Tiens un autre exemple au hasard : comment se fait-il qu ’il y ait asymétrie de la situation des jumeaux de Langevin (je sais bien que dans ce cas on y rajoute des accélérations, mais par rapport à quoi sont référencées ces accélérations d’après vous ?)





                • Rounga Roungalashinga 28 septembre 2011 13:49

                  mais par rapport à quoi sont référencées ces accélérations d’après vous

                  Par rapport au référentiel du jumeau qui reste sur Terre, par exemple, non ?


                • robin 28 septembre 2011 16:06
                  vote : 1
                  Par Roungalashinga (xxx.xxx.xxx.123) 28 septembre 13:49

                  mais par rapport à quoi sont référencées ces accélérations d’après vous

                  Par rapport au référentiel du jumeau qui reste sur Terre, par exemple, non ?

                  ------------------------------------
                  Ben justement non, sinon, vous pourriez tout aussi bien dire que c’est la terre qui s’est éloignée du second jumeau et de son vaisseau à la même vitesse mais en sens inverse.

                  Or on affirme que seul l’un d’entre eux vieillit vous voyez bien qu’il faut un référencement des accélérations extérieurs au 2 jumeaux pour expliquer ça.





                • ffi ffi 28 septembre 2011 17:58

                  Ou alors, la référence est par rapport à Dieu (qui ne joue pas aux dés) ?


                • Jean 28 septembre 2011 23:03

                  @Robin

                  La gravitation agit sur l’ écoulement du temps. Qu’ un jumeau qui s’ extrait de la gravitation, voyage et vieillisse moins vite que l’ autre jumeau est un fait bien compris de la relativité.

                  Cependant c’ est une erreur de vouloir chercher un référentiel, car chacun des jumeaux ne se rend compte de rien, chacun vieillit à la même vitesse que d’ habitude ; le jumeaux qui voyage ne vieillit pas moins lentement, son temps est le même que sur terre dans ses sens et sa conscience.

                  Le temps en voyage ralentit par rapport au temps sur terre, mais est le même par rapport à lui-même (le jumeau en voyage), le voyageur est son propre référentiel (le jumeau sur terre aussi)


                • Jean 28 septembre 2011 23:13

                  "Or on affirme que seul l’un d’entre eux vieillit vous voyez bien qu’il faut un référencement des accélérations extérieurs au 2 jumeaux pour expliquer ça."

                  En théorie on peut imaginer que sur une planète autre que la terre, des êtres vivants vivent 200 ans qui seraient pour nous 1 seconde ; et 100 ans pour nous serait dix ans ailleurs ou 1/100e de seconde.

                  Tout est relatif. Pourquoi un référentiel ? le contraire est plus simple.

                  Le référentiel est l’ absence absolu de temps absolu.


                • ffi ffi 28 septembre 2011 23:58

                  @Jean :
                  ----------------------------------------------------------------------------------
                  la seconde est définie comme égale à 9 192 631 770 périodes de la radiation de transition entre les deux niveaux hyperfins d’énergie de l’état fondamental de l’atome de césium 133
                  ------------------------------------------------------------------------------------
                  Qu’y a-t-il de relatif là-dedans ?


                • Jean 29 septembre 2011 00:05

                  La période c’ est encore du temps qui n’ a rien d’ absolu.

                  En effet pourquoi le césium 133 ? c’ est conventionnel, comme la vitesse de la lumière dans un espace non absolu : convention rien de plus !

                  Et la valeur du « mètre » (dans un espace non absolu) etc.


                • Jean 29 septembre 2011 00:08

                  Le nombre de périodes du césium défini changera aussi ailleurs, dans un autre endroit de l’ univers...


                • Jean 29 septembre 2011 00:09

                  correction, le temps correspondant à ce nombre de périodes


                • lesdiguières lesdiguières 29 septembre 2011 00:10

                  C’est simple, le neutrino vole de ses propres ailes :

                  http://www.atramenta.net/lire/plus-vite-que-la-lumiere/35202


                • Jean 29 septembre 2011 00:21

                  Ce qui est contre-intuitif c’ est que le temps ne ralentit pas, ni ne va pas plus vite.

                  Il y a différenciation entre une situation et une autre, mais le temps reste le même partout (et différent d’ une situation à l’ autre : non absolu).

                  Il faut dépasser l’ intelligibilité ordinaire.

                  Chaque situation est son propre référentiel.


                • zany 29 septembre 2011 02:01

                  Le temps reste partout le même oui, mais la théorie du mec dis que la gravité joue sur le temps et l’espace.

                  De ce fait le temps s’écoule normalement ou vous êtes mais différemment (c’est pas vraiment le mot) selon la gravité.

                  exemple pratique :

                  Des horloges font le tour du monde

                  L’un des buts des ingénieurs du CNES est d’améliorer des expériences de « manipulation du temps », dont l’une des plus incroyables a été celle de Joseph Hafele et Richard Keating, en 1971.

                  Ces deux physiciens américains avaient placé des horloges ultraprécises à bord d’avions de ligne.

                  De vol en vol, les horloges avaient effectué un tour du monde, certaines voyageant vers l’Ouest, d’autres vers l’Est.

                  À leur retour au point de départ, les horloges avaient été comparées avec celles restées à terre : les heures ne coïncidaient plus !

                  Celles voyageant vers l’Ouest avaient avancé de 275 milliardièmes de seconde par rapport à l’horloge terrestre, alors que celles traversant le ciel par l’Est avaient pris un retard de 59 milliardièmes de seconde.

                  Autrement dit, le voyage avait accéléré le temps pour les unes et ralenti pour les autres !

                  Je sais sa fait mal au crâne... difficile à croire hein ?

                  Ce qui fait en pratique que le voyage dans le temps est (théoriquement possible mais humainement irréalisable), mais le ralentissement et l’accélération n’est affaire que du point de vue de l’intéressé,

                  car le temps est relatif ^^ (il n’est pas fixe)


                • ffi ffi 29 septembre 2011 02:18

                  Cela dit, partir du principe que c’est le temps lui-même qui varie est excessif. On peut aussi très bien dire que c’est la période de l’objet cyclique qui varie.

                  En altitude, les rayons cosmiques ont peut-être plus d’influence qu’à la surface.

                  D’autre part, j’avais entendu que ces expériences n’était pas si claires que cela. Les variations pour un même voyage semble assez importantes, ce qui est masqué par le recours à la moyenne.


                • robin 28 septembre 2011 12:52

                  Le problème principal de l’homme c’est qu’il confond la réalité objective avec les interprétations sensorielles que donne son cerveau de l’extérieur de lui même.

                  Le cerveau met en forme cohérente une série d’impulsions qui par la suite donne un semblant d’harmonie scientifique à ce qu’il entoure mais c’est une illusion, ce n’est pas parce que 2 points sont très proches l’un de l’autre dans l’espace et dans le temps qu’il y a réellement un continuum objectif entre les deux par exemple. La mécanique quantique nous indique même que l’espace et le temps eux même ont toutes les chances d’être quantifiés.


                  • ffi ffi 28 septembre 2011 15:39

                    Compliqué comme explication.

                    L’homme identifie les choses du monde selon un système de catégories qu’il a déjà en mémoire (le savoir). Mais parfois ce système de catégories est faux, et donc toutes les interprétations qu’il tire du monde sont erronées.

                    Dans un tel cas, il faut réviser les catégories de bases, ce qui est délicat, car elles sont, d’une part, solidement ancrées dans les têtes, et, d’autre part, beaucoup de savants tirent profit leur savoir à travers un métier qui les faits vivre. Ce travail de révision est rendu d’autant plus difficile que les expériences ne sont jamais énoncées brut, mais toujours emmêlée par des interprétations.

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