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Topic: VITESSE DE LA LUMIERE ET GRAVITATION
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Pentcho Valev

Posts: 3,425
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Re: VITESSE DE LA LUMIERE ET GRAVITATION
Posted: Mar 17, 2013 2:28 AM
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Alexandre Moatti et Etienne Klein lavent les cerveaux des Français d'une manière simpliste: La vitesse de la lumière ne varie pas dans un champ de gravitation, Divine Einstein, yes we all believe in relativity, relativity, relativity:

http://www.amazon.fr/gp/product/2738117228/ref=pd_rvi_gw_1/402-2668551-5396107
Alexandre Moatti (p. 140): "La théorie corpusculaire se heurtait toutefois à une contradiction expérimentale de taille : elle impliquait que la lumière fût non seulement déviée mais aussi ralentie par un champ de gravitation (comme le serait un faisceau de corpuscules), alors que toutes les mesures donnaient une constance de la vitesse de la lumière, indépendante de la vitesse de la source, et indépendante de toute masse gravitationnelle à côté de laquelle elle passerait !"

http://iramis.cea.fr/Phocea/file.php?class=ast&file=file_748_0_.pdf
Etienne Klein: "Souvent, le public se pose la question de savoir comment des particules sans masse, tel le photon, peuvent exister. (...) La théorie de la relativité rend cette existence possible, en attribuant une énergie y compris aux particules sans masse. Seulement, de tels objets ne peuvent pas connaître le repos. En effet, s'ils étaient immobiles, leur inertie serait nulle et ils pourraient être accélérés instantanément jusqu'à la vitesse limite, cest-à-dire jusqu'à la vitesse de la lumière. Ce paradoxe disparaît si l'on admet que de tels objets se déplacent toujours à la vitesse limite : ils ne peuvent alors être ni accélérés ni ralentis, mais ils peuvent gagner ou perdre de l'énergie sans que cela affecte leur vitesse."

Les choses sont un peu plus compliquées, Alexandre Moatti et Etienne Klein:

http://poincare.et.la.relativite.pagesperso-orange.fr/5.Deuxieme.partie.html
Jules Leveugle: "Einstein publia un article en décembre 1907, dont les trois conclusions principales découlent directement de l'hypothèse de Planck et de sa théorie quantique : la lumière étant pesante, sa vitesse doit varier dans un champ de pesanteur, comme celle d'un corps matériel, sa fréquence doit diminuer comme son énergie h lorsque s'accroît le potentiel de gravité... (...) Dans un article de juin 1911, Einstein reprit les idées de son article de 1907, qui découlaient de l'hypothèse de Planck sur la pesanteur de l'énergie. Mais cette fois il abandonna la relativité "habituelle", d'autant plus facilement qu'il n'en était pas l'auteur, en renonçant explicitement au principe de la constance de la vitesse de la lumière. Et cet abandon lui permit de calculer la courbure d'un rayon lumineux dans un champ de gravitation, qu'il estima à 0,85 d'arc pour un rayon rasant le soleil, en appliquant le principe de Huygens, du mathématicien et physicien Christiaan Huygens (1629-1695), valable dans les milieux d'indices de réfraction variables. Ce résultat avait, en fait, déjà été établi par l'astronome allemand Soldner en 1803, en partant de la théorie de l'émission de la lumière de Newton."

http://www.arte.tv/fr/La-relativite-a-l-epreuve/856858.html
Jean Eisenstaedt: "Michell est persuadé de l'universalité de la gravitation et que la lumière doit, comme tout autre corpuscule, y être soumise. Il en déduit, en cette fin du XVIIIe siècle, qu'un corpuscule lumineux, émis par une étoile animée d'une vitesse constante, va être petit à petit freiné et sa vitesse diminuée. À tel point que, si l'étoile est très massive, le corpuscule, telle une pierre jetée en l'air, peut s'arrêter dans sa course et retomber sur l'étoile. Aussi invente-t-il ces objets étranges que Pierre-Simon Laplace nommera «corps obscurs» (car leur lumière ne peut nous en parvenir) et qui s'apparentent aux trous noirs. En 1801, s'appuyant sur ces résultats vulgarisés par Laplace, l'astronome allemand Georg von Soldner en déduira qu'un rayon lumineux peut être dévié de sa course s'il passe près d'un corps pesant. Ses résultats ne sont aucunement différents de ceux d'Einstein, qui calculera le même effet en 1911."

Donc, du moins jusqu'à 1911, Einstein accepte la variation de la vitesse de la lumière dans un champ de gravitation prédite par la théorie de l'émission de Newton. Quelle est la vitesse de la lumière dans la version finale de la relativité générale (1916)? Là elle est deux fois plus variable, Alexandre Moatti et Etienne Klein:

http://www.speed-light.info/speed_of_light_variable.htm
"Einstein wrote this paper in 1911 in German. (...) ...you will find in section 3 of that paper Einstein's derivation of the variable speed of light in a gravitational potential, eqn (3). The result is: c'=c0(1+phi/c^2) where phi is the gravitational potential relative to the point where the speed of light co is measured. (...) You can find a more sophisticated derivation later by Einstein (1955) from the full theory of general relativity in the weak field approximation. (...) Namely the 1955 approximation shows a variation in km/sec twice as much as first predicted in 1911."

http://www.mathpages.com/rr/s6-01/6-01.htm
"Specifically, Einstein wrote in 1911 that the speed of light at a place with the gravitational potential phi would be c(1+phi/c^2), where c is the nominal speed of light in the absence of gravity. In geometrical units we define c=1, so Einstein's 1911 formula can be written simply as c'=1+phi. However, this formula for the speed of light (not to mention this whole approach to gravity) turned out to be incorrect, as Einstein realized during the years leading up to 1915 and the completion of the general theory. (...) ...we have c_r =1+2phi, which corresponds to Einstein's 1911 equation, except that we have a factor of 2 instead of 1 on the potential term."

Pentcho Valev



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