@Ikariel : pour le PS c'est la première couleur de la liste des couleurs !!!

Plus sérieusement : mmhhh, je ne compte pas parler de cosmologie, d'astrophysique etc. ce serait trop... complexe ici

Je souhaite simplement dédramatiser les diagrammes de Minkowski & autres truCs mystérieux du même acabit. Je souhaite aussi renverser la vapeur des niaiseries que l'on peut lire sur la toile, des non-sens comme : "quand on va vite, presque aussi vite que la lumière, on voit le hublot du vaisseau spatial se raccourcir dans le sens du mouvement" (ce qui est archi-faux, bien sûr).

En clair les objectifs sont (dans un certain désordre pour le moment) :

• Rendre simple la théorie dont tout le monde a entendu parler, mais que personne ne comprend.
• Relater des preuves scientifiques et historiques de la réalité de la relativité. En outre, expliquer comment a-t-elle émerger et pourquoi.
• Montrer qu'en s'y prenant correctement, la relativité (restreinte) reste abordable "conceptuellement" et "calculatoirement".
• Expliquer le ralentissement des horloges, la contraction des longueurs.
• Expliquer la notion de simultanéité en passant par la notion d'événements et revoir par là même occasion ce que cela implique sur les notions de futur et passé.
• Dédramatiser le <math>\(E=mc^2\)</math>
• Résoudre quelques petits problèmes simples : paradoxe des jumeaux, ficelle de Bell, ou encore parler des parallaxes (astronomie).
• Faire le point sur l'inertie et la masse des corps.
• Comprendre pourquoi la relativité restreinte ne peut-elle pas intégrer la notion de gravité (cabine d'ascenseur inertielle).
• ...et sûrement d'autres idées, du moment qu'elles soient adaptées au site

Pourquoi la relativité ? Je pense, de par mon expérience de la physique, qu'elle forme un des piliers avec la thermodynamique (edit : et la MQ c'est vrai ). De plus la relativité tout le monde en a entendu parler, mais personne ne sait ce que c'est alors pourquoi justement ne pas faire un tuto bien foutu pour ceux et celles qui aimeraient comprendre ce qu'elle est, d'où elle vient, à quoi elle sert...

@Renault : euh... ça risquerait de provoquer un effet boule de neige en fait... en effet, parler de la RG+MQ, il faut parler de l'unification... Mais pour cela, faut parler de pourquoi on cherche à unifier... ah mais, pour ça, on peut donner des exemples d'unification... Le seul petit souci, c'est que des exemples simples d'unification de théories... j'en connais aucun. (la plus simple unification que je connaisse à mon sens est celle de l'électromagnétisme... et la deuxième plus simple pendant qu'on y est <math>\(U(1)\times SU(2)\)</math>, l'unification électro-faible ...)

...au fait au lieu de parler d'applications de la RG, pourquoi ne pas parler de ses limites ? Hem... j'aimerais comprendre les avantages/inconvénients, et surtout ce que ça a à voir avec la RR (ça serait t'y pas un peu hors-sujet pour le coup ???)

Pas de cosmologie, d'astrophysique ? On va pas aller loin dans la RG ?

Citation : Ikariel

Pas de cosmologie, d'astrophysique ? On va pas aller loin dans la RG ?

Nan la RG, ce sera juste pour dire : "voilà ce qu'il vous attend après la RR" !!! (pis bon, expliquer pourquoi on a besoin de la RG pour faire de la gravité mais j'irai léger là-dessus, y'aura certainement pas de calculs)

Rappel je compte faire un tuto que les gens liront et pas zapperont... RG : trop complexe, là il faut à tout prix avoir des connaissances en champs tensoriels (entre autres), et faire des trucs bizarres, genre des intégrations sur des 3-surfaces et autres joyeusetés je doute fort que beaucoup comprennent cela (cf : Physique Théorique, L. Landau, tome sur la théorie des champs)

Pardon, je voulais dire RR…

Sinon pourquoi on cherche à unifier MQ et la relativité ? C'est assez simple, ces théories ne fonctionnent pas ensemble et pourtant sont justes expérimentalement dans leurs domaines d'application, l'unification est la tentative d'avoir une théorie cohérente à toutes les échelles. Je ne pense pas que pour parler de cela on doit utiliser le formalisme ou des trucs très compliqués. Le but serait d'attirer la curiosité du lecteur pour approfondir la chose, voir que la Relativité n'est pas une fin mais le début vers quelque chose de plus grand.

Moi je ne vois ça comme « Pour aller plus loin… » « Si ça vous intéresse il y a des ouvrages qui parlent de ça et ça » etc. Non ?

Citation : Renault

Pardon, je voulais dire RR…

Sinon pourquoi on cherche à unifier MQ et la relativité ? C'est assez simple, ces théories ne fonctionnent pas ensemble et pourtant sont justes expérimentalement dans leurs domaines d'application, l'unification est la tentative d'avoir une théorie cohérente à toutes les échelles. Je ne pense pas que pour parler de cela on doit utiliser le formalisme ou des trucs très compliqués. Le but serait d'attirer la curiosité du lecteur pour approfondir la chose, voir que la Relativité n'est pas une fin mais le début vers quelque chose de plus grand.

Moi je ne vois ça comme « Pour aller plus loin… » « Si ça vous intéresse il y a des ouvrages qui parlent de ça et ça » etc. Non ?

dit comme cela, ok, moi ça me va. Si c'est juste pour attirer la curiosité

...pour ce qui est de l'intérêt d'une théorie cohérente à toute échelle : ce que tu dis a un sens, le souci encore une fois c'est "est-ce que quelqu'un qui n'a pas beaucoup d'expérience en sciences physique/qui n'a aucune expérience en sciences physique" y cernera un intérêt quelconque

Citation : heizmann

Quelle sont les limites de la théorie Mmmhhh... les limites de la théorie... du modèle, plutôt. Bref, qu'as-tu en tête à propos de cela ? (un/des exemple(s) merci)

Pour les exemples moi je ne sais pas c'est toi qui va en donner... J'entends par là que le modèle a surement permis de répondre à des interrogations, a comprend et a expliquer des phénomènes physique observable. Mais existe t'il des choses qui ne peuvent pas être expliqué par ce modèle. Existe t'il quelque choses de "plus grand, plus fort".
J'ai entendu parler d'un phénomène qui ne pouvait pas être expliqué par la gravité (en rapport avec la planète mars je crois) mais que la RE (ou RG) avait permis de comprendre. Maintenant ca ne solutionne surement pas tout.

Citation : Aravis

Citation : heizmann

Quelle sont les limites de la théorie Mmmhhh... les limites de la théorie... du modèle, plutôt. Bref, qu'as-tu en tête à propos de cela ? (un/des exemple(s) merci)

Pour les exemples moi je ne sais pas c'est toi qui va en donner... J'entends par là que le modèle a surement permis de répondre à des interrogations, a comprend et a expliquer des phénomènes physique observable. Mais existe t'il des choses qui ne peuvent pas être expliqué par ce modèle. Existe t'il quelque choses de "plus grand, plus fort".
J'ai entendu parler d'un phénomène qui ne pouvait pas être expliqué par la gravité (en rapport avec la planète mars je crois) mais que la RE (ou RG) avait permis de comprendre. Maintenant ca ne solutionne surement pas tout.

C'est la précession du périhélie de l'orbite de Mercure qui a été expliqué par la RG. Avec Newton cela n’était possible que s'il existait une planète, nommée Vulcain, se situait entre Mercure et le Soleil. La RG a permis une solution sans passer par l'existence de cette planète.

Mercure_(planète)#Pr.C3.A9cession_du_p.C3.A9rih.C3.A9lie

la RG/RE a donné pas mal d'applications physiques malgré tout :
-L'orbite de Mercure
-Le décalage vers le rouge
-Modèle du Big Bang (même si ce n'est qu'une théorie, sans la RG cela n'était pas possible)
-Phénomène de lentille gravitationnelle
-Pas mal d'application sur les trous noirs
-Vitesse de la lumière constante quelle que soit le référentiel, c'est la vitesse limite de l'Univers.
-Synchronisation temporelle des satellites GPS avec la Terre
-La trajectoire de certains satellites en tiennent compte, notamment les sondes Voyagers je crois.
-Etc.

Citation : Aravis

Citation : heizmann

Quelle sont les limites de la théorie Mmmhhh... les limites de la théorie... du modèle, plutôt. Bref, qu'as-tu en tête à propos de cela ? (un/des exemple(s) merci)

Pour les exemples moi je ne sais pas c'est toi qui va en donner... J'entends par là que le modèle a surement permis de répondre à des interrogations, a comprend et a expliquer des phénomènes physique observable. Mais existe t'il des choses qui ne peuvent pas être expliqué par ce modèle. Existe t'il quelque choses de "plus grand, plus fort".
J'ai entendu parler d'un phénomène qui ne pouvait pas être expliqué par la gravité (en rapport avec la planète mars je crois) mais que la RE (ou RG) avait permis de comprendre. Maintenant ca ne solutionne surement pas tout.

EDIT : GG Renault, pour l'avance sur mon post et en plus j'ai lu ce que t'as écrit, c'est nickel !
...y'a des chances que tu parles de l'avancement du périhélie de Mercure (43 sec d'arcs par Siècle), et effectivement cela ne peut se calculer qu'avec la RG. d'ailleurs, c'est l'une des trois manières expérimentales dont on dispose pour "vérifier" de la justesse de la RG, avec : la courbure des rayons lumineux par les corps massifs et le fameux "redshift"

...à noter que la technologie GPS exploite la RG, et si cette dernière était fausse la calibration des GPS telle qu'elle est effectuée (en se basant sur la RG) commettrait une erreur sur la position de l'ordre du km.

D'autres choses évidemment ne peuvent pas être expliquées ou calculées par la RR seule. Citons, en vrac et dans l'allégresse : la cosmologie, la théorie du big-bang, les trous noirs, ou encore leurs cousins les trous blancs . Ça concerne une gamme de problèmes qu'on ne peut envisager que par une approche RG. Et honnêtement, ça peut être assez... complexe (et ça commence aussi à être assez "chiadé" d'un point de vue mathématique : champs tensoriels, topologie globale et locale...).

La RR, c'est juste "l'étude des référentiels dits inertiels"

...au pire, en réfléchissant un peu je pense qu'on peut introduire en guise de "pour aller plus loin" (une fois la partie RR faite) le principe d'équivalence à travers les référentiels uniformément accélérés, et tenter d'expliquer pourquoi il faut courber l'espace-temps pour avoir de la gravité (et ainsi aboutir à la RG).

EDIT

Citation : Renault

Vitesse de la lumière constante quelle que soit le référentiel, c'est la vitesse limite de l'Univers

mmhhh... mal dit... ça a plutôt pour conséquence qu'il existe une limite dans le champ d'observation de l'Univers. (et encore... faudrait-il que son expansion soit prioritaire sur le CMB pour autant que je sache, la limite sus-mentionnée ne peut pas être atteinte car le découplage entre rayonnement et matière s'intercale entre nous et cette limite)

EDIT2 : CMB = Cosmological Microwave Background, ou encore Fond Diffus Cosmologique. (pour les curieux qui veulent Google wikipedia =) )

Bah voilà tout ce que vous avez dit c'est intéressant faut en dire au moins quelques mots

ben je vais y songer alors... mais pour l'intro (timide) de la RG, mollo hein ! On n'est pas non plus en Doctorat de Physique Théorique ici

Bah pas avec des maths alors mais avec des mots. Expliquer au moins quelles sont les différence, qu'est ce qu'il y a de plus, qu'est ce que ça change.

Citation : Aravis

Bah pas avec des maths alors mais avec des mots. Expliquer au moins quelles sont les différence, qu'est ce qu'il y a de plus, qu'est ce que ça change.

Je tâcherai alors de voir cela. Bon ! Voyons... j'ai pris le programme zEditor, et j'ai regardé le tuto pour l'utiliser, je pense commencer dès ce soir le début.

Important

J'utiliserai ce fil pour présenter des morceaux de tutos en rédaction, au fil des jours qui passeront. Libre à vous de faire des commentaires afin que je puisse jauger de la difficulté/compréhension etc. de ce que j'enverrai.

Pour des questions d'organisation (je compte faire des brouillons avant de tout faire au propre), je posterai ici les documents numérisés qui me serviront d'appui (plan et contenu) pour rédiger efficacement le tuto

Toutes vos remarques seront bonnes à prendre, il en va de la qualité du (je l'espère) futur tuto ! En outre, que vous soyez spécialistes, ou tout l'inverse, vos avis m'intéresseront .

(en revanche, je me passerai volontiers des petits malins qui tenteront de troller/descendre en flèche la présente discussion... et je les ignorerai tout bêtement).

@ tous et toutes : un grrrrand merci d'avance

Allez, même si tu as déjà commencé, pour te motiver sache que je lirai avec plaisir ton cours

nan msieur, j'ai pas encore commencé, il me faut du temps pour cela... j'ai pris un léger retard, mais avant-hier, à la terrasse d'un café (où je me suis battu avec un moustique ) j'ai commencé à fair mon premier brouillon (pour voir comment enchaîner les parties entre elles). Il me faut avancer encore dans ce brouillon pour bien voir là où sont les difficultés pédagogiques à envisager, une fois cela fait (sûrement ce week-end) là je posterai un premier plan à peu près "précis" de la chose encore un peu de patience.

Petit edit : euh, merci je prends ça comme un encouragement, j'aurai au moins un lecteur !

PS : savoir où je vais ça m'évitera de mauvaises surprises sur la difficulté inhérente de ce que je souhaite développer

Alors du nouveau ?

(petite pause, suite à un accident - personnel)

T'es tombé dans un autre espace temps ? C'est le risque quand on joue avec un univers "bizarre".

bonne initiative !

petite question : pourquoi vouloir éviter le formalisme tensoriel ? c'est pas forcément chinois si c'est bien expliqué ... non ?

@ Hayabusa : mmhhh... éviter le formalisme tensoriel... Einstein n'en a pas eu besoin dans un premier temps - jusqu'à la RG du moins.

C'est vrai que les tenseurs sont pratiques, mais sont-ils nécessaires ? Quand on y réfléchit bien, ils le sont lorsque par exemple, on recherche des quantités invariantes de Lorentz. Surtout si on mélange cela avec la technologie des diagrammes d'Young par exemple.

Vu que je ne compte pas trop parler par exemple des expériences de collisions par exemple (et là, pour le coup, j'avoue que c'est vraiment archi pratique que de passer par les variables de Mandelstam) je ne vois pas trop pourquoi amener les tenseurs sur le tapis.

De plus, les équations de la RR ne sont pas forcément "compliquées" quand on les exprime sans le formalisme tensoriel. Ça n'est pas le cas en RG, où là par contre c'est quasiment nécessaire.

C'est vrai qu'en RR, il reste des exceptions où le formalisme tensoriel est quasi nécessaire du fait de la longueur des équations qu'on obtient. L'exemple type est le calcul du facteur gyromagnétique classique de spin intervenant dans la précession de Thomas - en prenant les équations classiques de Bargmann, Michel, Telegdi, voir le Landau Tome IV, pp. 189-193 chez Mir Moscou (paragraphe 43). Ce calcul, sans tenseur, est tout bonnement horrible (minimum 4-5 pages de feuilles de classeurs grand format avec tenseurs, j'ose même pas imaginer sans tenseur ).

@ Hayabusa aurais-tu des arguments penchant vers l'utilisation des tenseurs dans un tuto adressé au SdZ ? Ça permettra de peser le pour et le contre, du coup merci d'avance.

Le sujet m'intéresse pas mal. Si tu arrives à bien formuler le tout pour que ça soit compréhensible en évitant les maths trop complexes, je me ferais une joie de lire ton tuto. J'attends patiemment la suite.

Mmmhhh, merci pour le moment c'est une idée, pas encore un projet - je suis retardé pour affaire personnelle.

Mais ça apporte de la motivation en tout cas merci.

J'ai hâte de pouvoir lire un tuto sur ça! Bonne chance!

Citation : heizmann

@ Hayabusa aurais-tu des arguments penchant vers l'utilisation des tenseurs dans un tuto adressé au SdZ ? Ça permettra de peser le pour et le contre, du coup merci d'avance.

D'abord, parce que c'est très utile et qu'apprendre ça à la mode "SDZ" plutot qu'à la mode "unif" ça serait pas mal du tout Mon prof de relativité nous a largué ça un jour sans quasiment rien expliqué, et à l'époque j'aurais franchement bien aimé avoir un petit tuto sur le sdz pour m'éclairer

Sinon il me semble qu'une des grandes quêtes d'Einstein quand il a rédigé sa théorie de la RG, était d'avoir une théorie covariante, donc tensorielle. Ca pourrait donc être intéressant d'avoir une petit intro la dessus.

Et puis comme tu le dis, ça peut vraiment faciliter les calculs à partir du moment ou l'on maitrise le calcul tensoriel. Enfin personnellement je n'ai jamais eu de cours de RR ou de RG sans tenseurs, donc j'imagine mal ce que ça peut donner ;-)

Maintenant c'est vrai que si ton tuto est destiné aux élèves du secondaires, c'est peut-être trop tot ... quoi que

Si tu as besoin d'expliquer des outils mathématiques niveau terminale (voir physique), ou des choses niveau post bac mais qui reste très simple (par exemple les équations du troisième degré), je me propose de faire un tuto dessus. J'en avais déjà commencer un sur le formalisme en analyse niveau terminale, mais faute de temps j'ai arrêté, et faute de lecteur potentiellement intéressé.
Sinon si ton tuto dépasse la phase de conception, je me ferai une joie de le lire.

pingloveur je tâcherai de m'en souvenir. Un chapitre genre "de l'Euclidien au pseudo Euclidien" pourrait être pas mal (genre : une intro aux formes bilinéaires et aux formes quadratiques par exemple).

Hayabusa : ton argument principal serait de donner une "idée" de comment aboutir à la RG ? Mmmhhhh, c'est intéressant, mais j'ai un peu peur d'une chose : les gens n'iront-ils pas dire un truc du genre : "waouh, grâce aux tenseurs, on frôle la RG... mais on fait comment ensuite ?". Peut-être en les invitant à consulter des liens bien faits ? Je ne sais pas, faut que j'y réfléchisse.

Il y a pas mal d'articles historiques sur la RR où aucun tenseur n'apparaît. Mais bon, imaginer faire de la RR sans tenseur, c'est assez simple en fait - dès lors qu'on dispose des diagrammes d'espace-temps. Ça n'est que de la géométrie simple, Pythagore, ce genre de choses...

Une petite analogie : on peut faire du calcul matriciel pur, sans pourtant parler de vecteurs ou d'applications linéaires. Ici on peut tout traiter en termes de composantes (matriciel) et pas en termes intrinsèques (vectoriel).

La RR sans tenseur, c'est pareil : on parle de <math>\(x\)</math>, <math>\(y\)</math>, <math>\(z\)</math>, <math>\(t\)</math>, et pas de <math>\(X^{\mu}\)</math>.

Coucou c'est encore moi, un petit up pour savoir si le projet est toujours à l'état de standby

Bonjour, alors pour le projet j'ai un souci en fait, je n'ai plus accès au site du zéro à partir de chez moi. Je ne sais pas trop pour quelle raison. Je tâche de régler ce problème.

J'ai aussi quelques difficultés quant à la recherche d'emploi, donc du coup c'est en stand by. Mais bon, cela dit, je ferai quand même le tuto, quand en revanche je ne sais pas. Désolé pour le "retard" en tout cas

prends ton temps .. plus le sujet tarde à sortir, meilleur c'est. En tout cas j'ai hâte de le lire puisque le sujet m'intéresse énormément comme beaucoup de personnes ici je supposer, puisque j'ai fait un peu d'étude de chimie, domaine chimie quantique. En tout cas, bonne chance pour ta recherche d'emploi

La théorie de la relativité... Oh joie!
J'attends un pareil tuto depuis la nuit des temps.
Par contre, je vais devoir étudier le programme de physique du lycée.

Citation : Nico@47

Par contre, je vais devoir étudier le programme de physique du lycée.

Et surtout de math