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Commentaire de Gollum

sur L'histoire des mesures de la vitesse de la lumière


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Gollum Gollum 10 juillet 2013 15:33

Sur la masse du photon comme je ne suis pas un spécialiste voici ce qu’en dit Wikipédia :


  • Le photon n’a pas de charge électrique38, les expériences étant compatibles avec une charge électrique inférieure à 5×10-30 e39, et ne se désintègre pas de façon spontanée dans le vide. Un photon a deux états de polarisation possibles et est décrit par trois paramètres continus : les composantes de son vecteur d’onde, qui déterminent sa longueur d’onde ? et sa direction de propagation. Les photons sont émis à partir de plusieurs processus, par exemple lorsqu’une charge est accélérée, quand un atome ou un noyau saute d’un niveau d’énergie élevé à un niveau plus faible, ou quand une particule et son antiparticule s’annihilent. Des photons sont absorbés par le processus inverse, par exemple dans la production d’une particule et de son antiparticule ou dans les transitions atomiques et nucléaires vers des niveaux d’énergie élevés.
Un diagramme de Feynman de l’échange d’un photon virtuel (symbolisé par la ligne ondulée et le gamma, ) entre un positronet un électron.
  • Le photon est également sans masse : les expériences sont compatibles avec une masse inférieure à 6×10-17 eV/c²39,40 ; on admet généralement que le photon a une masse nulle. Pourtant, il semble exister un paradoxe concernant cette notion à l’égard du photon. Ainsi, selon l’équation  (où est la constante de Planck et  la fréquence du rayon électromagnétique) qui permet de calculer l’énergie de toute particule élémentaire, et selon l’équivalence entre l’énergie et la masse donnée par l’équation , on pourrait conclure a priori que le photon présente bien une masse non nulle. Selon cette idée, le photon ultraviolet étant plus énergétique que celui de la lumière visible il aurait ainsi une masse plus grande ! Mais l’équation  ne s’applique que dans un référentiel où la particule est au repos. Comme le photon a la vitesse  (la vitesse de la lumière dans le vide) dans tous les référentiels, il faut utiliser la forme plus générale de cette équation : , qui prend en compte la quantité de mouvement p. Cette équation admet une masse invariable nulle  à condition que E et p soient reliées par E = c•p, ce qui est bien le cas du photon ou de toute particule sans masse.


J’ai un peu de mal avec un photon massique. Cela voudrait dire à priori que sa vitesse pourrait être moindre.. Je me souviens qu’un astrophysicien avait parlé d’une "fatigue" possible de la lumière ce qui ferait que l’Univers serait moins grand qu’actuellement supposé..

Ce qui est sûr c’est qu’une chose vraie en science à une date t peut être remise en cause le lendemain...

Et comme tout cela n’est pas fondamental et qu’il y a du soleil je cours de ce pas aller faire trempette... smiley
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