En se basant sur l’accélération anormale agissant sur Pioneer 10 avec une magnitude de 8,7×10-10 m/s² dirigée vers le Soleil, on peut démontrer qu’il existe une sérieuse indication que l’anomalie est due à l’utilisation d’une mauvaise formule de décalage Doppler par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA (JPL).
En effet, si nous comparons le résultat donné par la formule relativiste basée sur le second postulat d’Einstein utilisée par JPL et le résultat donné par la formule classique d’addition de vitesse galiléenne, nous trouvons exactement la valeur de l’accélération anormale agissant sur Pioneer 10 vers le Soleil.
I – Comment avons-nous découvert la décélération anormale de 8.10−10 m/s² ?
Lors de la mission Pioneer 10, une station au sol envoyait un signal radio de fréquence ft, puis la sonde le renvoyait de manière synchrone à une station au sol qui le recevait à la fréquence fr.
Avec le décalage Doppler du signal radio, JPL (le Jet Propulsion Lab) était en mesure de calculer très précisément la vitesse de la sonde, et avec l’évolution de la vitesse ils pouvaient calculer l’accélération, qui était plus précisément une décélération puisque la sonde était attirée par l’ensemble du système solaire.
Avec cette attraction, selon la loi universelle de la gravitation et les positions bien connues du Soleil, des planètes et leurs masses, ils pouvaient calculer très précisément la distance qui nous séparait de la sonde.
Le problème est qu’une seconde plus tard, la vitesse de la sonde aurait dû décélérer exactement de l’attraction de gravité qu’ils venaient de calculer, mais non, elle avait décéléré un peu plus, d’environ 8,7.10−10 m / s², et même si c’est vraiment un tout petit peu plus, ce n’était pas normal.
II – Formule de décalage Doppler relativiste utilisée par JPL
La formule utilisée par JPL était la formule de décalage Doppler relativiste bien connue qui est:
Avec fs la fréquence envoyée, fr la fréquence reçue, β=v / c et v la vitesse entre l’émetteur et le récepteur.
Comme il y a deux trajet pour le signal, jusqu’à la sonde et le retour à la station sol, la formule aller-retour total est la suivante:
Et c’est ainsi que JPL en a déduit la vitesse v de la sonde:
III – Formule de décalage Doppler galiléen classique:
Pour le trajet du signal vers la sonde, avec v la vitesse de la sonde s’éloignant de la Terre, (considérons temporairement que la Terre est stationnaire avec le Soleil car nous verrons que son mouvement s’équilibre sur le long terme, évoluant de -30 km.s-1 à +30 km.s-1) la formule est la suivante:
Pour le retour du signal, dans le référentiel galiléen classique, la sonde est stationnaire et envoie le signal avec la vitesse de c dans son repère vers la Terre qui s’éloigne d’elle avec la vitesse v, donc la formule de retour est la même, et la formule totale aller-retour est:
Considérons que les formules galiléennes sont les bonnes. Dans ce cas, JPL calculerait toujours la vitesse de sonde avec (3), mais la fréquence reçue fr dépendrait d’une « vitesse réelle » différente de celle trouvée par JPL et nous pouvons exprimer la vitesse calculée par JPL, Vjpl en fonction de la « vitesse réelle » v de la sonde (deux vitesses différentes, une « réelle » et une autre, qui serait fausse donc, « calculée par JPL ») :
Ce qui peut être simplifié sans dépendre de la fréquence initiale ft émise par: :
IV – Calcul de l’attraction du système solaire:
Le système solaire attire la sonde selon la loi de gravitation universelle avec toutes ses masses M et la distance d de la sonde:
Comme (8) est l’accélération réelle, chaque seconde, la vitesse réelle est modifiée en v – a et la vitesse calculée par JPL Vjpl exprimée en fonction de la vitesse réelle change pour:
Dans un premier temps JPL observait simplement la décélération avec Vjpl – Vjpl2 qui est égal à (7) – (9) et en déduisait la distance entre Pioneer 10 et le barycentre solaire avec la gravité. Ensuite, chaque seconde suivante les deux valeurs, le changement de vitesse et la gravité auraient dû commencer à correspondre toutes les secondes.
Mais l’attraction trouvée avec la variation de vitesse chaque seconde était toujours supérieure à l’attraction de gravité… Et l’une des premières fois qu’ils étudièrent précisément cette accélération anormale, début 1979, lorsque la distance de la sonde était de 2 639 951 413 000 m et de sa vitesse 13 748,9869 m.s-1 (source NASA Horizon) ils ont trouvé dans la variation de la vitesse une décélération de 8,74.10-10 m/s² supérieure par rapport à la gravité à cette distance.
Et si JPL a commis une erreur en utilisant la formule relativiste (3) au lieu de la formule classique galiléenne (5), l’erreur est exactement égale à:
(7) – (9) – (8)
En faisant le calcul (merci à Wolfram!) Nous trouvons:
Ce qui est exactement ce que JPL a trouvé à l’époque…
V – Différence décroissante
Maintenant, si nous changeons pour la vitesse et la distance de presque deux mois plus tard, par exemple le 21 février 1979 avec v = 13729.7344 m.s-1 et d = 2 701 676 943 000, nous trouvons maintenant une anomalie de seulement 8.32453.10-10 m/s²
Et plus de deux ans et demi plus tard le 10 octobre 1981, v = 13 360,8107 m.s-1, d = 3 827 209 369 000 et nous trouvons moins de la moitié de ce que nous avions au début: 4.08073.10 -10 m/s²
La différence entre la variation de vitesse et la gravitation diminue de façon exponentielle:
Mais ils ont naturellement pensé que ce décalage d’origine inconnue devait être constant autour de 8.7.10-10 m/s². Et cela se comprend, en l’absence totale d’explication sur l’origine d’un phénomène constaté précisément à une certaine date, nous sommes enclins à penser que ce sera exactement la même valeur plus tard, puisqu’il s’agit à priori du « même phénomène ».
C’est ainsi qu’à partir de ce moment, ils ont commencé à chercher littéralement ce décalage exact de 8.7.10-10 m/s² dans tous les calculs ultérieurs. Mais l’anomalie était de moins en moins importante en réalité. C’est un cas assez exemplaire de l’effet expérimentateur, dans lequel un scientifique fait tendre ses résultats expérimentaux vers le résultat qu’il cherche.
VI – Mouvement de la Terre
Maintenant il est important de rappeler que le voyage aller du signal, de la Terre à la sonde, est potentiellement influencée par la vitesse de la Terre autour du Soleil de -30 km.s-1 à + 30 km.s-1 en fonction de la période de l’année. Et voici la variation annuelle bien identifiée du décalage Doppler due au mouvement de la Terre:
Même si la variation s’équilibre en moyenne de -30 km.s-1 à +30 km.s-1, je ne suis pas sûr de bien comprendre pourquoi elle n’a pas été considérée comme une anomalie à l’époque…
VII – Conclusion
Changer la formule relativiste (3) de la formule galiléenne classique (5) dans le calcul du décalage Doppler revient à dire que l’onde électromagnétique obéit à l’addition des vitesses dans un référentiel galiléen dans certaines conditions (vide, pas de gravité, …).
Anderson a judicieusement émis l’hypothèse que ce serait intéressant si l’anomalie de Pioneer était une nouvelle physique, et peut-être qu’après avoir étudié plus en profondeur l’hypothèse proposée ici, nous devrons changer le deuxième postulat en quelque chose comme:
Les ondes électromagnétiques obéissent à l’addition des vitesses et sont émises par la matière qui les produit à la vitesse exacte de c dans leur repère et dans le vide (sans transformation de Lorentz bien sûr).
Nous devrons également examiner si, comme je le pense, dans le cas d’une réflexion, la nouvelle loi s’applique au signal émis par le miroir, quelle que soit la vitesse du signal entrant.
Fabien Sabinet 
Bonjour
Au lieu de continuer en commentaires sur le blog de David, je me propose de continuer ici.
Si je résume au niveau de l’idée, il se fait qu’en utilisant la formule de Doppler Galiléen, on tombe «sur la bonne réponse».
Je vois deux objections majeures à cette explications.
——— UN ———-
1. Quid de toutes les autres confirmations expérimentale de la formule relativiste de Doppler ? Par exemple [2].
De ce point de vue, ton article semble une explication complètement ad hoc pour Pioneer, qui va très bien fonctionner pour Pioneer, mais qui va se planter partout ailleurs.
Il faut obligatoirement ajouter un paragraphe pour expliquer que l’hypothèse «Electromagnetic wave obey to the velocity addition and are emitted by the matter which produce them at the exact speed of c in their reference frame and in vacuum (without any Lorentz transformation of course).» reproduit les résultats relativistes dans tous les cas sauf Pionneer. Sinon, en réalité, cette explication est déjà expérimentalement exclue depuis très longtemps.
—– DEUX ————-
2. Supposons que l’explication de pression radiative[1] donne une partie de l’explication. Alors la vitesse de Pioneer est :
vitesse de départ (A)
– pertes dues à la gravitation (B)
+ gain « surprise » radiatif (C)
Quelle que soit la formule Doppler que l’on utilise, il convient de comparer le résultat à (A)-(B)+(C).
Ton article insiste sur le fait que la formule Galiléenne produit très bien (A)-(B).
Je vois deux hypothèses:
a. c’est une confirmation de plus que Galilée est faux. Cette hypothèse est simple et en phase avec une quantité phénoménale d’observations accumulées depuis un siècle.
b. (C) est en réalité zéro.
Pour faire ton point, il me semble que tu ne peux pas faire l’économie de prouver (C)=0. Ou au moins, tu dois prouver que (C) est tellement petit que (A)-(B)+(C) est dans la barre d’erreur du (A)-(B) que tu obtiens. Plus tu insistes sur le fait que ta barre d’erreur est petite, plus tu es forcé de prouver que (C) est faible.
——– TROIS ————
Enfin, soit j’ai pas compris quelque chose, soit il me semble que l’hypothèse de l’article est prouvée fausse depuis longtemps :
«
Electromagnetic wave obey to the velocity addition and are emitted by the matter which produce them at the exact speed of c in their reference frame and in vacuum (without any Lorentz transformation of course).
»
Le raisonnement usuel qui mène aux transformation de Lorentz est que tous les observateurs observent la lumière à la vitesse c de leur référentiels.
L’expérience de pensée ultra-classique est qu’un train avance à la vitesse de 200.000 km/s vers moi. J’allume une lampe. La lumière avance à la vitesse de 300.000 km/s par rapport à moi.
Donc un gars dans le train devrait observer la lumière à la vitesse de
500.000 km/s. (addition galiléenne)
Or ce n’est expérimentalement pas le cas.
Ou alors tu affirmes que ça reste une expérience de pensée, et que jamais on n’a pu monter de vraies expériences pour tester ce phénomène ?
Ou alors il faut vraiment prendre au sérieux la précaution du paragraphe précédent : «electromagnetic wave obey to the velocities addition in a Galilean referential in some certain conditions (vacuum, no gravity, …)» ?
Dans ce cas, il faudrait trouver quelles sont ces « certaines conditions »
qui sont remplies par Pioneer et par à peu près rien d’autre.
Un indice : ces conditions ne sont certainement pas « no gravity ».
Étant donné que la formule Galiléenne de Doppler est expérimentalement prouvée fausse dans une énorme quantité de cas, il semble très improbable de trouver des « some certain conditions » raisonnables qui font en sorte que ça s’applique à Pioneer, mais à pratiquement rien d’autre.
Tu dois faire ici un travail bibliographique sur les confirmation expérimentales de la formule Doppler Lorentzienne.
——– QUATRE ———–
Au final, la situation est que Pioneer a la bonne vitesse si on tient
compte de la formule relativiste ET d’un effet du second ordre (comme la
pression radiative).
Ton article montre, qu’il y a une coïncidence numérique entre la
grandeur de ce terme de second ordre et la différence entre les valeurs
attendues au premier ordre pour la formule de Galilée et celle de Lorentz.
Comme expliqué dans la partie « DEUX », cette coïncidence numérique est le
plus facilement interprétable comme étant une infirmation supplémentaire
de la formule de Galilée.
Or la conclusion de ton article est de faire comme si les effets de
second ordre n’existaient pas, et de proposer comme explication une
formule qui a déjà très largement été prouvée fausse (Doppler Galilée).
—— CONCLUSION —————
Cet article n’est pas refusé parce qu’il remet en question la théorie
acceptée de la relativité[3], mais parce qu’il tente de remettre au goût
du jour une théorie qui a déjà été largement réfutée par l’expérience.
(la précaution oratoire « in some certain conditions » est totalement
insuffisante)
Bonne journée
Laurent
[1] https://arxiv.org/abs/1104.3985
[2] Un exemple de cas où la formule « avec Lorentz » fonctionne là où
Galilée échoue est l’élargissement des rayes d’émissions des objets en
rotation (ex: les étoiles).
[3] La totalité de la différence entre le monde d’aujourd’hui et celui
de 1500 est dû à des publications scientifiques qui remettent en
question les théories établies du moment.
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Bonsoir Laurent,
je ne suis pas sûr de ce que vous voulez dire par « de second ordre » et « au premier ordre » …
Mon article prouve seulement qu’on évalue avec la mauvaise formule Doppler la vitesse de Pioneer 10 s’éloignant à des milliers de milliards de kilomètres du soleil à environ 13 738 m/s.. C’est tout. A partir de là il faut donc « ajuster » la théorie de la relativité dans certaine conditions qui restent à déterminer exactement vous avez raison. Mais le vide presque total, la gravité très faible, l’absence de rayonnement électromagnétique intense à proximité (autre que ceux de la sonde elle même) me semblent une bonne base.
Et ce genre de phrase « la formule Galiléenne de Doppler est expérimentalement prouvée fausse dans une énorme quantité de cas » ne prouve pas grand-chose à mes yeux, il y a eu tant d’erreur dans les expériences, un tel manque de rigueur généralisé, qu’on ne peut avoir confiance en pratiquement rien… Citez-moi une seule expérience qui a votre approbation et voyons si elle tient la route :)
Fabien
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«
je ne suis pas sûr de ce que vous voulez dire par « de second ordre » et « au premier ordre » …
»
Ce n’est pas grave; c’est du jargon de scientifique. Ça fait référence aux séries de Taylor; et comme quand j’étais jeune, c’était au programme en terminale en Belgique, ça fait, selon vous, partie des mathématiques qui sont suffisamment «élémentaires» pour être utilisées en physique.
Ou alors Dieu a d’abord lu les programmes 2019 de Teminale S en France avant d’écrire les lois de la nature ?
«
Citez-moi une seule expérience qui a votre approbation et voyons si elle tient la route :)
»
J’en ai donnée une : l’élargissement des rayes d’émission des objets en rotation. Et non, JE ne vais pas faire l’effort de trouver des articles originaux, de les lire et de tout vous expliquer.
J’imagine que tu as déjà lu les articles cités dans [1].
Prochaines actions :
– Affirmer que l’explication de la pression radiative ne tient pas
– Trouver un article décrivant l’élargissement des rayes, et affirmer qu’il manque de rigueur.
– Affirmer que l’article de Wikipédia cité n’a aucune valeur parce que … parce que c’est Wikipédia
– Affirmer que les articles cités par Wikipédia sont faux.
«
Il y a eu tant d’erreur dans les expériences, un tel manque de rigueur généralisé, qu’on ne peut avoir confiance en pratiquement rien.
»
Pourquoi alors faire confiance aux mesures de la NASA ? Peut-être qu’ils n’ont même pas été fichu de produire un signal radio de la bonne fréquence; et encore moins de mesurer la fréquence du signal reçu en retour …
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Relativistic_Doppler_effect#Experimental_verification
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Allons du calme, je ne vous demandais pas de me fournir les articles sur l’élargissement des raies, je peux en effet tout à fait voir ce dont il s’agit en cherchant sur internet et d’après ce que j’ai trouvé ça n’a absolument rien a voir avec une mise en défaut des formules Galiléennes…
L’élargissement des raies se produit pratiquement de la même façon si on le calcul avec les formules Galiléennes ou relativistes, les différences d’élargissement sont d’ailleurs extrêmement difficile à mettre en évidence avec ce type d’expérience et je ne comprend même pas pourquoi vous parlez d’une expérience de ce genre pour l’invalidation de la formule Doppler Galiléennes c’est à l’évidence parfaitement inadapté…
Bref, j’ai noté que votre ton est un peu agacé et à la limite de la condescendance et vos arguments suivent ce mouvement c’est pourquoi je vous propose d’en rester là. Je ne communique pas mes résultats en physique pour avoir une occasion de me disputer avec des gens mais plutôt pour partager un émerveillement, et si notre désaccord vous agace à ce point je pense qu’il est plus sage de rester chacun de son coté.
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Lu sur https://sciencetonnante.wordpress.com/2019/04/30/etude/#comment-28998
sous la plume de Fabien
«
Mais non Walao je ne dis pas que je suis un génie.. c’est pas ça.. mais écoutez par exemple concernant l’expérience de Fizeau, le mec il prend un faisceau de lumière provenant d’une étoile, il la dirige vers son laboratoire avec des miroirs, il calcule la vitesse et il trouve toujours c, quel que soit l’étoile… Du coup hop il conclu comme un seul homme que la vitesse de la lumière est toujours c… Mais il a pas pensé a vérifier si le miroir change la vitesse de la lumière, … il y a pas pensé.. moi ça me parait mais juste le premier truc qui me vient a l’esprit ! L’autre Bertozzi lui il a pas pensé que la force sur la particule pouvait décliner quand sa vitesse augmente dans le champ accélérateur… Mais pareil, moi c’est le premier truc qui me vient a l’esprit… Mais il y ont pas pensé… Je comprends pas.
»
Je ne crierais pas trop fort ce genre d’affirmations parce que tout l’article ici est entièrement basé sur le fait que les mesures de la NASA sont très précises.
Il faudrait donner une raison de croire que toutes les mesures faites depuis un siècle partout dans le monde sont fausses SAUF exactement celle de la NASA dans le cas de Pioneer 10. Pour les autres sondes, il faut voir … est-ce que la NASA utilise également la formule relativiste ? Les calculs tombent-ils juste ?
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On ne se comprend décidément pas du tout tout les deux :| Je ne dis pas que toutes les mesures faites depuis un siècle partout dans le monde sont fausses… Je cite 2 expériences dans les quelle il y a des perturbateurs potentiel… Rien a voir.
D’ailleurs les mesures de Fizeau et Bertozzi sont parfaitement exactes, juste ils interprètent mal le résultat de l’expérience.
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«
Je ne dis pas que toutes les mesures faites depuis un siècle partout dans le monde sont fausses…
»
J’ai du mal interpréter ce genre de textes:
«
Pourtant c’est dommage, il y a tant de choses sérieuses à faire en physique, il faut tout reprendre à zéro, tout recommencer, TOUT VERIFIER, façon Descartes. C’est une aventure fantastique, mais c’est un travail titanesque c’est sûr. En tout cas moi j’ai commencé 🙂 et c’est passionnant.
»
https://sciencetonnante.wordpress.com/2019/04/30/etude/#comment-29020
J’ai erronément interprété ça comme «je ne fais confiance à AUCUNE expérience menée depuis 100 ans (sauf Pioneer)».
Je crois que plusieurs se sont trompés comme moi. Tu devrais être plus clair sur les mesures que tu estimes solides ou non.
Quoi qu’il en soit, si on est ok avec les mesures en tant que valeurs numériques, la théorie quantique des champs et la relativité générale prédisent correctement (presque) toutes les observations, et même toutes sans exceptions pour le modèle standard.
Ces théories ne sont pas incroyablement compliquées dans leurs idées fondamentales.
Disons que c’est satisfaisant comme point d’étape.
Si tu as sous le coude une théorie qui fait au moins aussi bien en plus simple, tu nous le fais savoir.
En tout cas, faire entrer toutes les observations (que tu estimes donc correctes?) dans un modèle qui ne fait pas intervenir les transformations de Lorentz ce serait un tour de force dont je crois que tu sous-estimes l’ampleur, parce que j’ai une nette impression que tu méconnais de très loin la quantité de phénomènes étranges correctement prédits et observés par la théorie quantique des champs.
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Oui il faut vérifier toutes les « interprétations » des expériences, pas les mesures. Comme vous dites : « on est ok avec les mesures en tant que valeurs numériques ».
Et je ne connais pas la théorie quantique des champs, je vais regarder. Mais je n’aime pas trop la physique quantique, je vois ça comme une « explication pauvre » en attendant de comprendre ce qu’il se passe réellement à l’échelle infinitésimale.
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Je vous répond ici Laurent, j’ai été censuré sur le site de David :
Ha je ne savais pas que déjà à 3 corps on ne savait plus trop comment faire mathématiquement.
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«
Et je ne connais pas la théorie quantique des champs, je vais regarder.
»
On se revoit dans un an ;)
«
Je vous répond ici Laurent, j’ai été censuré sur le site de David
»
Tu n’as pas été censuré : tous tes commentaires y sont encore. Ta liberté d’expression n’est pas le devoir des autres de t’offrir une tribune. David doit lire et modérer tous les commentaires; cela est un réel travail et je comprends qu’à un certain moment, il se dise qu’il est plus efficace pour tout le monde qu’il passe son temps à faire une nouvelle vidéo que de lire les commentaires qui tournent au débat stérile.
Tu ne devrais plus répondre là-bas, mais uniquement ici.
«
Ha je ne savais pas que déjà à 3 corps on ne savait plus trop comment faire mathématiquement.
»
Tu croyais que la mécanique classique pouvait produire des résultats sans mathématique lourde ? Oui, quand il s’agit de calculer un mouvement en chute libre en négligeant les frottement, c’est facile. Mais le moindre truc sérieux, c’est tout de suite compliqué.
L’équation de Navier-Stockes qui décrit les fluides, tout ce qu’il y a de plus classique (sans même d’électromagnétisme), est un prix Clay; un des sept problèmes de math les plus durs/importants actuellement ouverts.
«
Attention encore une fois je ne dis pas que les formules de la relativité sont fausses, elles sont en partie bonnes, voir meilleures qu’en « classique », plus précises en fait en fonction de conditions expérimentales plus variées comme avec de grande vitesse. Ce que je dis c’est que « l’interprétation » est mauvaise, particulièrement quand la particule atteint une vitesse proche de celle du champ électrostatique qui l’accélère : de nos jours on dit que les distances se raccourcissent, que le temps ralenti, que la masse de la particule augmente de façon infinie…
»
C’est ce qu’on dit, oui, quand il s’agit de décrire en gros la théorie. Mais ce ne sont pas là des hypothèses fondamentales. L’hypothèse fondamentale est l’existence d’une vitesse limite. Cette hypothèse n’est pas a priori incroyablement contre-intuitive.
Il se fait que si on pose cette hypothèse, le seul cadre mathématique qui tienne est celui de la relativité.
Une autre hypothèse, équivalente, est de dire qu’il existe une vitesse invariante par changement de repère inertiel. (la démonstration de l’équivalence n’est pas immédiate)
Or les équations de Maxwell, posées bien avant la relativité, ont des solutions qui semblent décrire des ondes qui se propagent à une vitesse uniquement déterminées par des propriétés du vide.
En pensant que les propriétés du vide ne devraient pas dépendre de l’observateur, il n’y a qu’un pas pour accepter l’hypothèse comme quoi il existe une vitesse invariante.
(historiquement, ça a été une des grosses motivations pour la relativité)
Tout cela pour dire que
-les distances se raccourcissent,
– le temps ralenti
– la masse de la particule augmente de façon infinie (ça pour info presque personne ne le dit sous cette forme)
ne sont pas des hypothèses, mais des conséquences logiques contre-intuitives d’une hypothèse plus fondamentale qui, elle, n’est pas incroyablement illogique (l’existence d’une vitesse limite).
Personne ne *postule* que les distances raccourcissent. On *postule* l’existence d’une vitesse limite, et on *déduit* les transformations de Lorentz. Ensuite, on *interprète* avec des mots en français tels que « distance » et « raccourcir ».
Ceci pour en venir au rasoir.
«
Moi je dis juste que la force sur la particule tend vers 0. C’est quoi au fait le rasoir d’Ockham ? « Les hypothèses suffisantes les plus simples doivent être préférées
»
Presque : « Les hypothèses suffisantes *pour reproduire TOUS les résultats expérimentaux* les plus simples doivent être préférées»
Or ici, rien que pour parler d’un effet (que la particule accélère de moins en moins), tu dois déjà poser une hypothèse ad hoc sur la force.
D’ailleurs « tendre vers 0 » n’est pas une hypothèse utile pour faire des prédiction expérimentales. Pour être utile, il faut dire « la force sur la particule est telle fonction de la vitesse ».
Pour Pioneer, tu en fais une autre : dans certains cas la loi d’addition est celle de Gallilée.
Et encore une fois, cette hypothèse n’est pas non plus assez précise pour faire des prédictions expérimentales.
Bon. Peut-être que ces deux hypothèses, une fois correctement formulées se révéleront être deux facettes d’une même hypothèse. Mais en attendant, tu as deux hypothèses pour deux phénomènes et aucune de ces deux hypothèses n’est encore formulée de façon utile pour faire des prédictions quantitatives.
L’électrodynamique quantique explique sans aucune erreur la totalité des phénomènes électromagnétiques connus sur quelque postulats simples :
– le principe de moindre action (minimiser l’intégrale du Lagrangien)
– invariance du lagrangien sous le groupe de Lorentz
– invariance du lagrangien sous le groupe U(1) local (Yang-Mills)
Ces idées ne sont ultra-compliquées pour qui connaît *bien* la mécanique classique (les équations d’Euler-Lagrange) et un peu de théorie des groupes, du niveau de ce qui peut être vu en première année de physique à l’université.
Le fait est que, en théorie quantique des champs
– les hypothèses des base ne sont pas ultra-compliquées
– la résolution effective des équation est très compliquée et fait intervenir de la mathématique de niveau extrêmement élevé dès qu’on prend des cas qui ne sont pas totalement triviaux, comme en mécanique classique.
– l’implémentation effective de ces idées se révèle substantiellement plus compliqué qu’en mécanique classique.
– il n’existe pas à l’heure actuelle de formulation mathématiquement rigoureuse de la théorie quantique des champs.
– l’interprétation « physique » est nettement moins intuitive que celle de la mécanique classique; en tout cas pour les êtres qui vivent sur la Terre après seulement 4 milliards d’années d’évolution dans un système éducatif qui n’a d’obligation scolaire que jusqu’à 18 ans. Peut-être qu’ailleurs dans l’univers, d’autres êtres trouvent tout ça assez clair.
– la totalité des observations sont correctement prédites par la théorie quantique des champs. Je répète : la TOTALITÉ. Il n’y a AUCUNE expérience qui mette en défaut ne fut-ce que la vingtième décimale des prédictions de la théorie quantique des champs.
Ça passe le rasoir d’Ockham, mais ce n’est certainement pas le dernier mot de l’histoire; il y a un gros problème de rigueur mathématique et une impossibilité assez profonde d’inclure la gravitation dans le schéma.
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En tout cas ce qui ne fait pas de doute c’est que vous êtes aussi passionné que moi de physique :-) Voir plus :-D … ce qui est un exploit.
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