Dis Papa, c'est quoi la masse ?

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Message par Hugues le Mar 11 Oct 2016 - 4:28

Le problème avec Einstein
C'est que basiquement un poid c'est m*g
Donc pour la mesurer on retire la gravité

G est égale a facteur dimensionel avec le tenseur energie impulsion representant la quantité d'energie

E=mc2

Du coup pour approfondir on doit tout quantifier et on rentre dans la physique quantique le problème étant que l'on est encore dans un grand flou artistique quand il sagit d'unifier la gravité d'Einstein et ce que l'on observe a très petite échelle.

Je résume tout ca très très vulgairement pour dire que si mon fils me demande "Dis Papa, c'est quoi la masse ?" je répondrais simplement : Tu te pose trop de questions et demande toi plutôt ce qu'est la matière et l’énergie, d’ailleurs fils c'est quoi c'est quoi une particule ?

Ouais je serait un très mauvais père Very Happy
Et puis on ne se pose peut être pas les bonnes questions si l'on considère la relativité générale comme vérité absolue, en physique et dans toutes les sciences on ne peut rien prouver avec certitudes, on trouve juste des équations qui marchent bien en fonction de ce que l'on observe et nous sommes presque aveugles.

Car si l'on ne prend que Einstein en référence les atomes devrait s’effondrer sur eux mêmes donc ca marche bien si l'on considère un atome comme l'unité insécable, sauf que nous on aime casser des atomes ^^

Du coup le mec qui répond a toutes les questions que l'on se pose aujourd'hui en physique serait élevé au même rend que Einstein et révolutionnera notre compréhension de la physique, donc moi je lache l'affaire, je ne suis pas ce génie et puis il vous reste a unifier force nucléaire fort/faible, electro magnétisme et gravitation.

Bon courage monde !

Hugues

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Message par Invité le Mar 11 Oct 2016 - 7:52

Badak a écrit:
Est-ce que tu trouves vraiment qu'il est sensé de prétendre que la matière soit aussi peu dense "dans" "certains" trous noirs supermassifs ?  

Clairement pas. Si on définit le volume du trou noir comme le volume de son horizon, c'est très peu dense, mais on sait tous que la matière est concentrée principalement au centre, et là pour estimer le volume... pas simple (mais clairement très nettement inférieur à celui considéré auparavant).

Badak a écrit:
La relativité générale suffit-elle vraiment dans ton opinion à expliquer la masse (même dans les conditions du trou noir) ?  
Bref, est-ce que pour toi c'est la courbure qui explique (i.e. qui cause )  la masse ?  

Non, pour moi c'est l'inverse : c'est la masse (l'énergie plutot) qui explique la courbure.

Badak a écrit:
Expliquer la masse est-t'il vraiment possible sans faire intervenir aucune particules de "matière", ni aucune interaction médiée par des particules.  

Si on parle relativité, on se fout d'où elle vient, cette notion de masse. C'est une énergie, et à ce titre elle courbe l'espace temps. Rien n'empeche de monter un modèle relativiste (genre RG) en considérant le 4-tenseur, dans lequel la masse intervient au titre d'énergie, sans pour autant se préoccuper de sa cause. Tu prends un objet qui va vite [par rapport ) l'observateur], la RR t'expliquera pourquoi l'espace se courbe que que l'espace temps se retrouve contracté pour lui, sans se soucier de pourquoi il va vite...

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Message par Badak le Mar 11 Oct 2016 - 19:42

hobb a écrit:
Badak a écrit:
Est-ce que tu trouves vraiment qu'il est sensé de prétendre que la matière soit aussi peu dense "dans" "certains" trous noirs supermassifs ?  

Clairement pas. Si on définit le volume du trou noir comme le volume de son horizon, c'est très peu dense, mais on sait tous que la matière est concentrée principalement au centre, et là pour estimer le volume... pas simple (mais clairement très nettement inférieur à celui considéré auparavant).
 Mais le problème ne semble pas en être un d'estimation ...  c'est la notion même de ce volume qui a un problème (ne serait-ce que parce qu'on cherche un volume 3D spatial dans un espace-temps 4D comprenant le temps.  Je vois qu'on régle ce problème sous l'hypothèse que la métrique est stationnaire et donc respecte la symétrie de translation du temps.    ).  

Mais bref, du point de vue de la relativité, en général, on ne voit pas où se touve la masse exactement.  

hobb a écrit:
Badak a écrit:
La relativité générale suffit-elle vraiment dans ton opinion à expliquer la masse (même dans les conditions du trou noir) ?  
Bref, est-ce que pour toi c'est la courbure qui explique (i.e. qui cause )  la masse ?  
Non, pour moi c'est l'inverse : c'est la masse (l'énergie plutot) qui explique la courbure.

Si on parle relativité, on se fout d'où elle vient, cette notion de masse. C'est une énergie, et à ce titre elle courbe l'espace temps. Rien n'empeche de monter un modèle relativiste (genre RG) en considérant le 4-tenseur, dans lequel la masse intervient au titre d'énergie, sans pour autant se préoccuper de sa cause. Tu prends un objet qui va vite [par rapport ) l'observateur], la RR t'expliquera pourquoi l'espace se courbe que que l'espace temps se retrouve contracté pour lui, sans se soucier de pourquoi il va vite...

oui et donc on ça entre dans les limites conceptuelles de la théorie.  ( on ne focalise pas sur les mêmes points...
) Si le but est d'expliquer la masse localement, (et notamment dans le cas du trou noir ), on aurait besoin de sortir du cadre strict de la RG et d'y mettre un peu de th. quantique... Mais ça m'étonnerait que des théories des champs développés dans un espace plat puissent dire quelque chose de pertinent étant donnée la forte courbure à l'intérieur du trou noir.  
Et on revient à la fameuse question de "concilier" la th Quantique et RG.  

Ceci dit, je vois qu'il est possible de construire une th des champs dans des espaces courbes et de la coupler avec la RG ordinaire pour former une gravité semi-classique : https://en.wikipedia.org/wiki/Semiclassical_gravity. C'est peut-être une approximation utile...  ou pas (J'y connais rien en fait )
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Message par Invité le Mar 11 Oct 2016 - 22:31

On peut très bien imaginer un TN stationnaire, auquel cas on peut definir la notion de volume, meme dans un espace non Euclidien...

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Message par Invité le Mar 11 Oct 2016 - 22:52

La question initiale c est si la rg arrive a decrire ce qu il y a derrière l horizon. Après au niveau de la singularité c est un autre soucis...

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Message par Badak le Mar 11 Oct 2016 - 23:39

hobb a écrit:On peut très bien imaginer un TN stationnaire, auquel cas on peut definir la notion de volume, meme dans un espace non Euclidien...

Badak a écrit:Je vois qu'on régle ce problème sous l'hypothèse que la métrique est stationnaire et donc respecte la symétrie de translation du temps. )

Oui on peut définir la notion de volume, mais il reste un souci avec la masse....semble-t'il. J'avais jeté un coup d'oeil à la notion de masse de Komar, il me semblait justement que la densité pouvait être définie dans ce cas (en intégrant sur le temps ). Et c'est une des questions que j'avais: pourquoi la notion locale de masse ne serait-elle pas définie dans ce contexte ?

Je vois aussi que dès qu'on ajoute des champs, alors l'espace-temps doit être dynamique (et pour être correct, l'hypothèse de stationnarité ne tient plus dès qu'on considère la présence de particules, et en particuliers de particules massives. )

En restant avec la stationnarité: tu en penses quoi de la définition d'une densité de masse en intégrant ? Ça s'appliquerait au Trou noir de Schwartzchild (et à celui de Kerr aussi à ce que je vois), mais pourquoi n'est-ce pas une valeur tirée de ce calcul qu'on considèrerait pour espérer une comparaison (un peu) moins foireuse avec la densité de l'eau ?

La question initiale c'est si la rg arrive a decrire ce qu il y a derrière l horizon. Après au niveau de la singularité c est un autre soucis...
.

Mais tout-de-même la question initiale (dans le titre) est "c'est quoi la masse". Donc ce qui se passe au niveau de l'horizon n'est pertinent que si on pense que le volume pris avec le rayon de Schawrtzschild est pertinent à la compréhension de ce qu'est la masse (ou la densité) du trou noir... Or, on est d'accord pour dire que l'évaluation de la densité mesurée de cette façon peut mener à des absurdités (style le trou noir supermassif plus leger que l'eau). Donc, on cela nous suggère qu'on doit cesser de focaliser sur l'horizon dans cette discussion....
Ce qui se passe à la singularité dépend clairement du problème d'unification Quantique-RG, mais ce n'est pas non plus en rapport avec la singularité que je disais que la question de la masse avait besoin de th quantique.
C'est tout simplement que le comportement de la matière (et en particulier sa masse) n'est pas prédit par la RG. Si on considère que la question est celle de la masse, alors il faut voir la question en sortant du cadre strict de la RG.
Évidemment si ce n'est pas la question à laquelle tu répondais, on ne parle pas du même sujet....

Je vois bien que c'est ce qui se passe sans cesse ici, on a une panoplie de questions allant dans tous les sens, et on finit par ne plus discuter des mêmes questions. ( Je suppose déjà que bien des gens diraient que c'est normal parce que les zèbres sont arborescents de Nature : Razz )
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Message par Invité le Mar 11 Oct 2016 - 23:43

Je répondrai demain, mais ta  réponse soulève pas mal de questions intéressantes ^^

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Message par Badak le Jeu 13 Oct 2016 - 22:53

En lisant un peu sur ce qu'il se passe à la matière dans le trou noir, je pense que puisque la matière rapidemment dans la singularité, on doit supposer que toute la masse s'y concentre....

Donc: en prenant un voisinage aussi petit qu'on veut de la singularité, on ne peut que conclure que cette foutue densité de masse n'aurait pas de sens et qu'elle divergerait.

Bref on ne peut rien dire en l'absence d'une th de gravité quantique valable à la singularité...

Et une discussion sur la masse est mieux de rester dans un espace-temps plat..
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Message par Invité le Jeu 13 Oct 2016 - 23:10

Niveau de la singularité je ne pense pas, non, ce n'est pas un Dirac. Le moment d'ordre 2 de la distribution de masse, je la vois difficilement nulle, ne serai-ce qu'à cause de la température ou de l'effet tunnel. Mais effectivement il faut une description quantique pour expliquer ça (et aussi que l'espace/temps contracté, fait que les géodésique finissent toutes dedans, OK, mais au bout de combien de temps (local) ? Si ce temps est très grand, voire infini si c'est vraiment une singularité, ça veut dire que la masse va se retrouver étalé autour, et tomber d'autant plus "lentement" qu'elle est proche du centre. Si tu vois ce que je veux dire...)

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Message par Badak le Ven 14 Oct 2016 - 2:52

hobb a écrit:Niveau de la singularité je ne pense pas, non, ce n'est pas un Dirac. Le moment d'ordre 2 de la distribution de masse, je la vois difficilement nulle, ne serai-ce qu'à cause de la température ou de l'effet tunnel. Mais effectivement il faut une description quantique pour expliquer ça (et aussi que l'espace/temps contracté, fait que les géodésique finissent toutes dedans, OK, mais au bout de combien de temps (local) ? Si ce temps est très grand, voire infini si c'est vraiment une singularité, ça veut dire que la masse va se retrouver étalé autour, et tomber d'autant plus "lentement" qu'elle est proche du centre. Si tu vois ce que je veux dire...)

Beh, une singularité, est (par définition) ponctuelle. Il me pense que du point de vue de la RG pure, du point de vue des observateurs éloignés dont nous sommes, la distribution ne peut être que concentrée sur ce point (en un Dirac comme tu dis). Évidemment c'est une mauvaise approximation puisque la théorie y cesserait d'être valide...

Mais c'est vrai, que du point de vue du référentiel des particules qui tombent, leur temps devrait diverger, et les particules devraient se voir comme tendant vers l'immobilité (il me semble).... (Bon encore là, c'est si on essaie de donner du sens en interprétant une théorie là où elle n'est plus valide. )

Mais puisque la singularité devrait disparaitre en tenant compte des effets quantiques, alors, une distribution de la masse "étalée" aura peut-être un sens .... Quoique.. d'un point de vue quantique, la position des particules devraient être d'autant moins définie que leur vitesse (et leur energie ) est grande... Et la notion même de trajectoire devraient commencer à devenir de plus en plus contestable à mesure que les particules tombent dans la "singularité".. Bref, on va oublier l'idée de géodésique, ... La variété (sa métrique, sa courbure, tout) va se mettre à fluctuer sauvagement...
Bref, ajouter les problèmes contre-intuitifs quantiques aux problèmes contre-intuitifs relativistes, je crois que ça dépasse notre entendement formaté par nos expériences dans un monde newtonien...

Température, effet tunnel... ouf je ne sais pas trop si ça a du sens... Pour parler de température, il faudrait pouvoir savoir si on peut parler comme si c'était un fluide.... Si on supposait un genre de plasma de quarks-gluons, ne peut-on pas estimer la masse volumique à partir des expériences du LHC ?
En principe, les fermions ne peuvent pas tous s'accumuler dans le même état au même point.... et devraient forcer l'existence d'une extension spatiale.

Ne serait-ce que de l'ordre de la distance de Planck....

Ça me fait penser que c'est un peu comme se demander quelle est la densité d'un électron ??? Une masse finie pour une particule ponctuelle.... le sens commun naif dirait que la densité est infinie... Pourtant ça n'a pas de sens. on présume qu'il n'y a pas de structure interne... Et ici, dans la singularité, je me demande si on peut supposer que la matière aura une structure... Plus l'energie est grande, moins de structure il y aura. Si c'est un peu comme reculer aux états présumés existants un poil après le big bang, on devrait voir les symétries se simplifier... (et les forces se réunifier).

Au fait, il y a t'il un niveau d'energie pour lequel il n'y aurait plus de distinction fermions/bosons ? (et du coup pas de principe de pauli )
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Message par Invité le Ven 14 Oct 2016 - 11:15

Badak a écrit:
Mais c'est vrai, que du point de vue du référentiel des particules qui tombent, leur temps devrait diverger, et les particules devraient se voir comme tendant vers l'immobilité (il me semble).... (Bon encore là, c'est si on essaie de donner du sens en interprétant une théorie là où elle n'est plus valide. )

Si le temps comobile diverge, il n'y a plus de soucis de validité. Et j'insiste : ce n'est PAS un Dirac. La courbure de l'espace-temps est continue [et dérivable si l'équation d'Einstein est différentielle d'ordre 2, ça je ne me rappelle plus].

Badak a écrit:
Température, effet tunnel... ouf  je ne sais pas trop si ça a du sens...  Pour parler de température, il faudrait pouvoir savoir si on peut parler comme si c'était un fluide....

Non, pas forcément, par définition la température c'est le moment d'ordre 2 de la PDF de la vitesse des particules (justement). Sinon meme dans ITER on ne pourrait pas parler de température puisqu'on est hors équilibre thermodynamique.

Badak a écrit:
Ça me fait penser que c'est un peu comme se demander quelle est la densité d'un électron ???  Une masse finie pour une particule ponctuelle....

Ce n'est pas le cas : le champ électrique généré par l'électron auto-interagit avec lui, et ça lui donne une dimension spatiale non nulle. De toutes façons l'approche de Bohr a été invalidée depuis longtemps.

Badak a écrit:
Au fait, il y a t'il un niveau d'energie pour lequel il n'y aurait plus de distinction fermions/bosons ? (et du coup pas de principe de pauli )

Proche du 0 absolu, par exemple, avec le condensat de Bose-Einstein ? ;-)

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Message par Stauk le Sam 15 Oct 2016 - 12:01

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Message par Badak le Sam 15 Oct 2016 - 13:12

Je vais réfléchir pour vérifier les points où tu me corriges. Dans certains cas, ce n'est pas clair pour moi,

hobb a écrit: .. Et j'insiste : ce n'est PAS un Dirac. La courbure de l'espace-temps est continue et dérivable

Oui bien sûr la variété elle-même, l'espace-temps de la relativité generale, reste lisse partout sauf en la singularité.
Là où je parlais du Dirac, c'est dans la distribution de la masse (si on s'imagine une fonction de densité en fct de coordonnées ). Si à l'équilibre stationnaire, elle se retrouve totalement au point de la singularité, elle tend vers un pic de Dirac. (situé à l'extérieur de la variété correspondant à l'espace-temps... C'est bien pour dire que des particules mettraient un temps infini pour atteindre cette singularité. )

De toutes manières, physiquement parlant, dire que la totalité de la masse sortira de l'espace temps après un temps infini n'aurait pas grand sens... C'est une fonction mathématique qui illustre essentiellement qu'on sort du domaine de validité de la théorie.

hobb a écrit:
Non, pas forcément, par définition la température c'est le moment d'ordre 2 de la PDF de la vitesse des particules (justement). Sinon meme dans ITER on ne pourrait pas parler de température puisqu'on est hors équilibre thermodynamique.
Je disais "comme un fluide", ce qui inclut gaz, liquide, plasma aussi il me semble... et donc aussi tout ce qui se retrouve sous la forme de gax ou de liquide de Fermi, etc.... Bref, c'est très très général... Et je ne vois pas à quoi tu réponds NON.
Mais sur la définition je devrais aller voir.

hobb a écrit:
Badak a écrit:
Ça me fait penser que c'est un peu comme se demander quelle est la densité d'un électron ???  Une masse finie pour une particule ponctuelle....

Ce n'est pas le cas : le champ électrique généré par l'électron auto-interagit avec lui, et ça lui donne une dimension spatiale non nulle. De toutes façons l'approche de Bohr a été invalidée depuis longtemps.
hmmm Il me semble qu'on dit partout que les leptons sont ponctuels.... (j'allais dire par définition )... on peut bien parler d'un rayon effectif... mais c'est seulement pour décrire macroscopiquement le comportement "comme si" l'électron avant une extension.

Concernant l'interaction du champ électrique avec l'électron... tu abondes dans mon sens... car c'est justement l'exemple qu'on voit en électrodynamique classique pour introduire à la problématique de la renormalisation en QED. Puisque le potentiel de coulomb diverge justement (la distance entre l'électron et lui-même est 0 ), et il faudrait ajouter une longueur de coupure pour éviter la singularité, (et prendre la limite ensuite en faisant attention, en prenant la valeur principale de cauchy )

La longueur de coupure va être un rayon (aussi petit qu'on veut). Je me demande si ça ne donne pas un sens à l'extension de l'électron..
L'électron peut être vu (dans un certain sens) comme la singularité de son propre champ de potentiel.

Ce à quoi je pensais était que c'était effectivement la même problématique que celle concernant la singularité du trou noir. (L'analogie est abstraite et ça n'aide pas vraiment à résoudre le problème par contre ... )


hobb a écrit:
Badak a écrit:
Au fait, il y a t'il un niveau d'energie pour lequel il n'y aurait plus de distinction fermions/bosons ? (et du coup pas de principe de pauli )

Proche du 0 absolu, par exemple, avec le condensat de Bose-Einstein ? ;-)
ouais ok... Mais pas dans ce sens là..
Je pensais aux hautes energies. Je pensais aux symétries unifiant les différentes forces...et avec l'idée générale que les symétries doivent se simplifier en approchant le niveau d'indifférenciation présumé en la singularité du big bang , et en me demandant si ce n'était pas un peu similaire ce qui pouvait se produire en la singularité d'un trou noir. C'est une analogie et une conception générale...
Finalement je pense que non (à ma question) car la distinction basée sur les spins provient des symétries de Lorentz... Et on espère bien que ce soit conservé localement...

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Message par Stauk le Jeu 20 Oct 2016 - 12:04

Quelqu'un a écrit E=mc² sur le mur des toilettes d'un bar. Faut vraiment arrêter avec les graffitis obscènes les mecs. Mais du coup je me disais, pourquoi au fait c² ? Est ce qu'on aurait pas eu mieux fait de prendre c=1, par convention, que ça aurait simplifié pleins de choses et évité d'avoir cette constante partout.

E=m
c'est quand même plus clair.
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Message par Invité le Jeu 20 Oct 2016 - 19:37

Mais faux, dimensionnelement parlant.

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Message par Invité le Jeu 20 Oct 2016 - 20:51

Vous êtes toujours à la masse ? Dent pétée

PS : Discussion très intéressante, moi ch'uis à la ra-masse !

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Message par Badak le Jeu 20 Oct 2016 - 20:57

Stauk a écrit:Quelqu'un a écrit E=mc² sur le mur des toilettes d'un bar. Faut vraiment arrêter avec les graffitis obscènes les mecs. Mais du coup je me disais, pourquoi au fait c² ? Est ce qu'on aurait pas eu mieux fait de prendre c=1, par convention, que ça aurait simplifié pleins de choses et évité d'avoir cette constante partout.

E=m
c'est quand même plus clair.

Si on parle uniquement de la masse au repos, je dirais que ce n'est pas faux d'écrire E=m, à condition de bien spécifier que tu te réfères à un système d'unités "naturelles" où tu poses c=1 par convention. (entre autre) C'est ce qui se fait dans les livres de relativité générale.

C'est plus joli pour les equations, mais dans mon monde à moi, c'est pas très naturel d'exprimer ma masse en mètres .. Le soleil pèse 1,48 km... tu trouves que c'est plus simple dans la vie courante ?


https://en.wikipedia.org/wiki/Natural_units
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Message par Stauk le Jeu 20 Oct 2016 - 23:26

@baddak : comment diable tu arrives à la conclusion que l'énergie (et donc la masse si on suppose que c'est la même chose) s'exprime par une distance ?

On obtiendrait plutôt une masse en Energie.Temps²/Distance². Je veux bien croire que je ne comprends rien, mais je m'attendrais quand même à ce que la notion de temps apparaisse quelque part au niveau de l'expression de la masse du soleil. Peut être il pèserait "truc secondes par mètres". Je ne sais pas trop ce que sont les secondes par mètres .. c'est une sorte de mesure de la courbure de l'espace ??

Au moins on en revient au thème du fil, et la question : "qu'est ce que la Masse ?" .... dans le sens comment la définir dimensionnellement à partir des autres dimensions, et en quoi est ce qu'il est impossible de se passer ce cette dimension "masse" (si c'est pas possible de la définir à partir des autres dimensions)

En wikipediant un peu, j'ai l'impression de comprendre qu'on peut exprimer un temps en distance, alors l partie Distance/Temps se simplifie en scalaire, et il reste juste la notion absolue d'énergie ... ? O_o. Bon j'ai jamais bien compris ces histoires de dimensions.



En d'autre termes, la masse se mesure en un bidule qui est une expression absolue de l'énergie, indépendant de tout changement de référentiel. Une masse n'est absolument pas une distance, pour autant que j'arrive le comprendre, c'est une forme absolue d'énergie, enfin si j'arrive à décrypter ce bazar https://en.wikipedia.org/wiki/International_System_of_Units
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Message par Badak le Ven 21 Oct 2016 - 3:32

Stauk a écrit:@baddak : comment diable tu arrives à la conclusion que l'énergie (et donc la masse si on suppose que c'est la même chose) s'exprime par une distance ?

On obtiendrait plutôt une masse en Energie.Temps²/Distance². Je veux bien croire que je ne comprends rien, mais je m'attendrais quand même à ce que la notion de temps apparaisse quelque part au niveau de l'expression de la masse du soleil. Peut être il pèserait "truc secondes par mètres". Je ne sais pas trop ce que sont les secondes par mètres .. c'est une sorte de mesure de la courbure de l'espace ??

Au moins on en revient au thème du fil, et la question : "qu'est ce que la Masse ?" .... dans le sens comment la définir dimensionnellement à partir des autres dimensions, et en quoi est ce qu'il est impossible de se passer ce cette dimension "masse" (si c'est pas possible de la définir à partir des autres dimensions)

En wikipediant un peu, j'ai l'impression de comprendre qu'on peut exprimer un temps en distance, alors l partie Distance/Temps se simplifie en scalaire, et il reste juste la notion absolue d'énergie ... ? O_o. Bon j'ai jamais bien compris ces histoires de dimensions.



En d'autre termes, la masse se mesure en un bidule qui est une expression absolue de l'énergie, indépendant de tout changement de référentiel. Une masse n'est absolument pas une distance, pour autant que j'arrive le comprendre, c'est une forme absolue d'énergie, enfin si j'arrive à décrypter ce bazar https://en.wikipedia.org/wiki/International_System_of_Units

Oui tu n'as pas tort de dire que ce n'est pas la même chose une distance et une masse...  mais c'est bien pour cela que dire que c = 1 (nombre pur et sans unité) n'est qu'une pure convention d'unité qui n'a pas vraiment de sens physique....   Donc ça ne nous dit rien sur la nature de la masse, c'est juste une convention pour simplifier l'écriture des équations.

Bref, c'est faux du point de vue des dimensions comme a écrit Hobb plus haut.  

Écrire que c=1, ça signifie qu'on pose artificiellement que des m/s deviennent des nombres purs... Bref que les distances et le temps s'expriment dans la même unité (que ce soit des unités de temps, ou des unités de distance )

Ensuite, en relativité générale, on pose artificiellement que G=1 ( où G est la constante gravitationnelle qui apparait dans l'équation de la gravitation de Newton ).  Cette constante est en m^3 / Kg  /(s^2)  (   = mètre cube par Kg par seconde carrée ) et on la considère comme un nombre pur (sans unités).

Donc m^3 / Kg  /(s^2) = nbre pur  . Et puisque la distance et le temps sont dans la même unité, alors on peut simplifier en divisant les mètres par les secondes et obtenir m / Kg= nbre pur . Bref la masse s'exprime ici dans les unités de la distance !! 

Tu peux t'amuser à calculer combien on a de kg par km  etc.  

Ça reste assez arbitraire de vouloir seulement forcer telle ou telle constante à être un nombre pur...  Ce qui est moins abritraire, c'est de définir les unités de Planck  en posant toutes les principales constantes de la physique comme égales à 1.  Et ça c'est beaucoup plus interessant du point de vue de la cohérence (même si ça reste d'application limitée dans la vie courante )

Je te conseille de lire la page wiki https://fr.wikipedia.org/wiki/Unit%C3%A9s_de_Planck

Tu vois d'ailleurs Energie = masse =  fréquence....  Wink
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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 8:20

En fait il y a 4 grandeurs fondamentales : distance, masse, temps et charge. Ca nous fait 4 degrés de liberté. On peut donc prendre 4 constantes [indépendantes] et les définir toutes égales à 1, ça change le système mais les équations restent vraies (pour etre tatillon, il faudrait dire dans ce cas E = m.1 [m²/s²]).

La je ne suis pas d'accord avec toi badak, dire que c = 1 veut "juste" dire que les distances ne s'expriment plus en mètres et/ou le temps en secondes, mais dimensionnelement, les distances restent des distances et le temps du temps...

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Message par heysoulsister le Ven 21 Oct 2016 - 8:34

un endroit de l'esprit comme les autres

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Message par Stauk le Ven 21 Oct 2016 - 10:38

@badak : bon j'ai pris la page en anglais, parceque la page Français (comme souvent) n'est pas complète. En particulier ils ne te redonnent pas la signification des lettres représentant les dimensions.
https://en.wikipedia.org/wiki/Planck_units

Bon alors déjà je m'étonne qu'il y ait la notion de température. Je m'attendrais à ce qu'on arrive à s'en passer.

Ca nous laisse Espace (L) Temps(T) Masse(M) et Charge(Q)

Bon alors ce qui me trouble un peu, c'est que y a pas de notion de force-faible et d'interaction-forte dans cette histoire, ce qui est un peu troublant tout de même. Ca s'exprimer en quelles unités ces forces là ??




(compilation de citations)

The very energy added to the system required to pull two quarks apart would create a pair of new quarks that will pair up with the original ones.
https://en.wikipedia.org/wiki/Strong_interaction
Dis Papa, c'est quoi la masse ? - Page 2 Nuclear_Force_anim_smaller




According to classical physics, electrons should rotate about the magnetic-field direction with a single frequency, called the "cyclotron frequency". But in their experiments, the researchers found that, contrary to what was predicted, they were able to induce a multitude of rotation frequencies in their moving electrons, namely the cyclotron frequency, zero frequency and the Larmor frequency (which is half the cyclotron frequency).
http://physicsworld.com/cws/article/news/2014/aug/14/electrons-in-magnetic-field-reveal-surprises




Mass/energy is to time (t) what momentum is to space (xyz), so the  correct pairing at a quite deep level really is time and space. However,  quantum uncertainty creates a profound and mathematically precise  relationship between both pairings. Most folks have heard about the  uncertainty relationship between space and momentum -- that is, if you  know exactly where a particle is, its momentum (speed) becomes very,  very uncertain, and vice-versa.
The less know pairing is between time and mass/energy, but it works  exactly the same way. Thus if you know very precisely what the  mass/energy of a systems is, something paradoxical happens: You lose  track of when it is in time! Richard Feynman covers this idea  nicely in Volume III of his Lectures on Physics, if you happen to have  access to that.
https://www.quora.com/If-time-is-a-dimension-why-is-mass-not-also-counted-as-one






Bref. Qu'est ce que la masse. C'est une dimension ....
Heu ... j'ai un peu de mal à adhérer à l'idée. J'ai la vague impression que j'aimerais qu'on essaye de m'expliquer la physique en minimisant le nombre de [dimensions] (peut être que c'est évident, et que j'ai juste rien compris remarque. Faudrait que je commence à m'intéresser au sujet un jour, si seulement c'était pas si compliqué !)



(Here I am glossing over some mathematical nuances: if you read the precise statement of the Stone-von Neumann theorem, you'll see how to fill in these details.)
WTF ?
http://math.ucr.edu/home/baez/uncertainty.html
Mais qu'est ce qu'il raconte ? C'est de l'anglais ça ???


Crudely speaking, this theorem says that it's impossible to construct a clock that works perfectly no matter what its state is. That's not surprising - but it's sort of surprising that you can prove it, and it's sort of interesting to see what assumptions you need to prove it.



The uncertainty principle of energy and time (apparemment c'est le papier cité régulièrement)
http://www.stat.physik.uni-potsdam.de/~pikovsky/teaching/stud_seminar/ajp_uncert_energy_time1.pdf





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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 10:57

C'est quoi la masse d'un cercle ?

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 11:05

Si ça peut aider certains comme moi à suivre...

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:10

Very Happy

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:13

"Non, on ne peut pas alourdir ou alléger un corps. Sa masse est ce qu'elle est, elle ne change pas. Par contre, on peut modifier son énergie totale E."


Ca peut s'appliquer à un truc abstrait comme l'amour alors !

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Message par Kondomm le Ven 21 Oct 2016 - 11:15

Gare à la réaction en chaînes dans ce cas...
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Message par Pieyre le Ven 21 Oct 2016 - 11:17

Stauk : oui, je me posais une question semblable à partir de se rapprochement de la masse et de la charge comme unités fondamentales.

Si une masse m associée à la gravitation peut produire une énergie maximale E = m.c², la charge associée à l'interaction électromagnétique ne produit-elle pas aussi une énergie maximale selon une formule du même genre ? Et qu'en est-il pour les deux autres interactions ? Ou alors ces quatre interactions n'étant pas de même nature, il n'y a pas de raison qu'il y ait une formule semblable...

Quoi qu'il en soit, ne pourrait-on dire, dans la perspective de l'unification de ces interactions, que la masse, la charge ou d'autres quantités ne sont que des formes d'une quantité d'énergie absolue présente dans l'univers ?

Au contraire, la longueur ne serait pas absolue mais relative aux quantités de masse, charge ou autres présentes dans un état de l'univers ?

En effet, notamment si l'on suppose l'univers constitué uniquement de grandeurs finies (les fonctions à support infini qu'on utilise n'étant en quelque sorte que des raccourcis de mathématiciens permettant d'interpréter des transformations physiques de façon globale), la distance qui définit la métrique de l'univers peut être définie et non posée selon des axiomes.

Ainsi, la distance ne correspondrait qu'à l'effort à fournir pour transférer d'un point A à un point B une certaine quantité d'énergie. Notamment la métrique du déplacement dans une ville ou celle de la randonnée en montagne n'est pas celle de la géométrie euclidienne « à vol d'oiseau ».

On pourrait donc dire que la distance est l'ensemble des classes d'équivalence du passage entre deux états en y consacrant la même quantité d'énergie (avec autant de distances différentes que de transformations d'énergie, mais aussi une distance fondamentale correspondant à la variation minimale d'énergie).

Il ne resterait donc que deux unités fondamentales : l'énergie et le temps, assorties de descriptions de transformations d'énergie entre des états.


Dernière édition par Pieyre le Ven 21 Oct 2016 - 11:24, édité 1 fois

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:23

Si l'amour est un cercle et que deux entité partagent ce cercle, alors qu'elle est la masse de l'amour ?

La masse de chaque entité ne change pas mais l'énergie totale peut se modifier. 

Sans mouvement, les deux entités s'effondrent l'une dans l'autre. La masse du cercle reste la même mais pas sa forme. En mouvement, chacune garde une partie du cercle et maintient la masse circulaire.

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:37

" Si l’on souhaite avoir plus d'énergie, il faut alors changer de particule et en choisir une plus massive : on passe par exemple de l'électron au proton ou, pour aller plus loin encore, au plomb, etc."


On change de partenaire ? Very Happy

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 11:43

Si ça peut éclairer certains nuls comme moi sur la masse nulle.

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 11:45

Pola, fautons ensemble ! Dent pétée

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Message par Pieyre le Ven 21 Oct 2016 - 11:46

https://www.quora.com/If-time-is-a-dimension-why-is-mass-not-also-counted-as-one

Eh bien je dirais plutôt le contraire : si l'énergie est une grandeur physique, le temps n'en est pas une. Il suffirait de considérer que deux répartitions du réseau des points de l'univers sont possiblement successives s'il existe une fonction de transformation de l'une à l'autre qui respecte des transitions élémentaires d'énergie sur tout le réseau.

Ainsi l'instant (quantifié) peut être vu lui aussi comme une classe d'équivalence d'une transformation globale (j'oserais dire un ensemble de choix) possible.

Il n'y aurait donc finalement qu'une seule grandeur physique, l'énergie.

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Message par Kondomm le Ven 21 Oct 2016 - 11:51

@ Pieyre.
Ce système existe déjà depuis très longtemps vis à vis de ce que tu cites dans ta dernière phrase.
Ce n'est pas assez récent pour que l'on s'y penche dessus et ça n'a pas grand chose de scientifique pour les universités.
Le gros hic provient de son système référentiel en lui-même qui n'inclue pas les maths mais qui se base sur des différences de potentiels pour faire des comparatifs.
Dans ce système l'énergie (celle avec une majuscule) est non pas un fluide mais de la "vapeur", dans le sens que celle ci se manifeste par les changements d'états à l'inverse de la masse qui, si j'ai bien compris, est une notion fixe pour
la manifester et la mettre en équation.

Ce qui me frappe en levant l'idée de masse, ce sont les transformations et les changements d'une énergie en une autre.
Et ça, ça me parle et pas qu'un peu.
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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:53

Pieyre a écrit:Eh bien je dirais plutôt le contraire

Ca m'aurait étonné Very Happy

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 11:55

Suce ces p'tits Bleus ! a écrit:Pola, fautons ensemble ! Dent pétée


Surtout, ne nous mélangeons pas ! Apres on sait plus où on en est

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Message par Stauk le Ven 21 Oct 2016 - 12:04

Pieyre a écrit:
Ainsi, la distance ne correspondrait qu'à l'effort à fournir pour transférer d'un point A à un point B une certaine quantité d'énergie. Notamment la métrique du déplacement dans une ville ou celle de la randonnée en montagne n'est pas celle de la géométrie euclidienne « à vol d'oiseau ».

Je ne comprend pas ce que tu appelles un "effort". Parcourir une distance ne demande aucun "effort", ni aucune dépense d'énergie. Ca demande juste du temps. En particulier les photons se déplacent en permanence (à la vitesse maximale c), y a pas de photon "au repos".
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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 12:07

Quoi ? Les photons ne partent jamais en vacances ?

Je veux pas etre photon  Mad

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 12:11

Pola, on ne peut pas rester neutres, même le neutrino possède une masse ! hin hin

PS : La maxime « Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme » attribuée à Lavoisier, est simplement la paraphrase du philosophe grec présocratique Anaxagore : « Rien ne naît ni ne périt, mais des choses déjà existantes se combinent, puis se séparent de nouveau ».
C'est pas faux, l’Énergie était là au départ, puis la masse eu, c'est assommant les sciences ! Dent pétée

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Message par Pieyre le Ven 21 Oct 2016 - 12:14

Kondomm :
Ce système existe déjà depuis très longtemps vis à vis de ce que tu cites dans ta dernière phrase.
Dans la mesure où mes études en physique sont limitées à un cursus de mathématique, je me contente en effet d'influences informelles et de considérations globales.
Mais, si tu as des références, je suis preneur.

Ce n'est pas assez récent pour que l'on s'y penche dessus et ça n'a pas grand chose de scientifique pour les universités.
Forcément : j'ai essayé d'éviter cette fois ci mais cela correspond à des conceptions métaphysiques qui sortent du cadre. Pour autant, cela ne veut pas dire qu'on ne pourra pas faire quelques pas supplémentaires dans cette voie.

Le gros hic provient de son système référentiel en lui-même qui n'inclue pas les maths mais qui se base sur des différences de potentiels pour faire des comparatifs.
Mais, avec une seule grandeur, on ne peut pas éviter d'introduire la description d'états selon des formes mathématiques. Sinon aucune relation ne peut être établie et aucune mesure ne peut être effectuée.
Par ailleurs, il faut supposer une sorte d'étincelle de changement élémentaire entre deux instants qui ne serait pas physique.

Ce qui me frappe en levant l'idée de masse, ce sont les transformations et les changements d'une énergie en une autre.
Et ça, ça me parle et pas qu'un peu.
En effet, il y a d'une part la construction théorique mais en fonction de ces transformations possibles; c'est là le seul aspect pratique dans le système, donc le point de départ.


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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 12:14

On peut être neutre à la base, non ?

Pola

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 12:18

Pola a écrit:On peut être neutre à la base, non ?

Dans le sens ne pas interagir ? Perplexe

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Message par Pieyre le Ven 21 Oct 2016 - 12:21

Stauk :
Je ne comprend pas ce que tu appelles un "effort".  Parcourir une distance ne demande aucun "effort", ni aucune dépense d'énergie. Ca demande juste du temps. En particulier les photons se déplacent en permanence (à la vitesse maximale c), y a pas de photon "au repos".
Tu as raison : dans le cas du mouvement linéaire uniforme (qu'on peut évacuer puisqu'il ne peut être isolé) mais surtout dans le cas du déplacement du photon, il n'y a pas d'effort. Cela conduirait à construire la métrique de sorte qu'il n'y ait pas vraiment de déplacement. J'ai cru comprendre que certains physiciens envisageaient le cas, non ?

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 12:22

Tu donnes un sens là où je n'en donne pas

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 12:40

De toute façon, " Notre monde est bien non-local ! "

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 12:41

Pola a écrit:Tu donnes un sens là où je n'en donne pas

Parce que tu es insensée ! Dent pétée

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Message par Kondomm le Ven 21 Oct 2016 - 12:47

@ Pieyre
Il n'y a pas qu'une seule valeur, en faite elle se spécifie selon ses usages.
Ce qui s'en rapproche un peu c'est la trigonomètrie (en plus du spatial/manifesté, il y a imbrication avec les rythmes temporelles).
On passe par des grilles de lectures normées pour "discerner" la mesure à un moment T pour la remettre en "équilibre" sur sa flêche temporelle en respectant des lois de cercles vertueux, voir en les malmenants au besoin.
Je prendrais le temps ce soir de donner des références et d'argumenter à ce propos en essayant de respecter l'esprit du lieu.


Dernière édition par Kondomm le Ven 21 Oct 2016 - 12:49, édité 1 fois
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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 12:48

Insensé = atmosphère 

Et c'est mathématique !

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Message par Invité le Ven 21 Oct 2016 - 13:11

@ Pola:
Tu fais ton Arletty ?:

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Message par Pola le Ven 21 Oct 2016 - 13:18

Oui, pour moi, observer et ressentir sont deux choses distinctes Embarassed

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Message par heysoulsister le Ven 21 Oct 2016 - 13:39

mais quand elles font la love, scool



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