human
Dilatation du temps... Comment ça marche ? Si voyager à la vitesse de la lumière semble être quasi instantané pour le voyageur alors que le temps continue de s'écouler pour ceux qui restent immobiles alors comment cela fonctionne-t-il ? Explique comme si j'avais cinq ans.
gpt
Je pense que vous y pensez de la mauvaise façon. Alors , la lumière va vite , hein ? Cela va si vite que ce n'est que relativement récemment que les gens ont découvert que ce n'était pas instantané. Mais une fois que nous avons découvert qu'il avait une vitesse finie, les gens ont commencé à essayer de le mesurer. Et quelqu'un a fini par mesurer la lumière, et tout allait bien. Et puis quelqu'un a découvert que la lumière était en fait une onde. La lumière n'est en fait qu'une perturbation itinérante dans un champ électrique, tout comme les ondulations d'un étang sont une perturbation à la surface de l'eau. Eh bien , si c'est une vague , alors elle doit traverser quelque chose , n'est - ce pas ? Cependant, nous savions aussi qu'il pouvait voyager à travers un espace apparemment vide, et donc tout ce qu'il voyageait devait remplir l'univers entier, et devait être extrêmement léger, car il ne pouvait pas être détecté gravitationnellement. Les gens appelaient cette substance mystérieuse « l'éther luminifère ». Et puis nous avons également découvert que la Terre orbite autour du Soleil. Eh bien, si la Terre se déplace à travers cette substance mystérieuse qui remplit l'univers, alors il s'ensuit qu'à différents moments de l'année, nous voyageons à travers l'éther à des vitesses différentes. Cela signifie que nous devrions pouvoir mesurer une vitesse de la lumière différente au printemps par rapport à l'automne. Sauf que nous ne l'avons pas fait. Nous avons constaté que peu importe où la Terre se déplaçait, nous obtenions toujours la même valeur pour la vitesse de la lumière. Au fur et à mesure que les instruments scientifiques devenaient plus sophistiqués, il est devenu de plus en plus évident que peu importe la vitesse ou la direction dans laquelle vous vous déplaciez, vous mesureriez toujours la lumière pour qu'elle voyage à la même vitesse. Ce fut un résultat époustouflant, et laissez-moi vous dire pourquoi. Imaginez que vous roulez à vélo sur une route à 10 milles à l'heure et que vous croisez un ami qui attend un autobus. Tout d'un coup, une voiture vous dépasse en trombe. Votre ami, qui est assis immobile, mesure que la voiture roule à 40 milles à l'heure. Vous mesurez voir la voiture rouler à 30 miles par heure * par rapport à vous * , puisque vous étiez déjà en mouvement . Maintenant, au lieu d'une voiture, disons qu'un faisceau de lumière passe devant vous, parce que l'enfant du voisin joue avec un pointeur laser. Votre ami mesure que le faisceau de lumière se déplace à une vitesse que nous appellerons C. Naïvement, vous vous attendriez à mesurer ce faisceau de lumière se déplaçant à C-20 mph, puisque vous vous déplacez dans la même direction. Mais vous ne le faites pas. Au lieu de cela, vous le mesurez également comme étant C. Alors, comment ce paradoxe peut-il être résolu ? Il s'avère qu'il peut être résolu si les deux observateurs vivent différemment l'écoulement du temps. Bien que cela ne soit pas perceptible à des vitesses normales, une fois que vous commencez à vous rapprocher de la vitesse de la lumière, le passage du temps sera sensiblement différent d'un observateur à l'autre. Je dis « entre observateurs », parce que vous observerez toujours votre propre temps pour aller au même rythme. Seules les autres personnes verront que vous vous déplacez plus rapidement ou plus lentement dans le temps. Une autre conséquence de ceci est qu'il est impossible d'aller plus vite que la lumière. Peu importe à quelle vitesse vous allez, vous observerez toujours que la lumière s'éloigne de vous à la même vitesse, il est donc impossible de rattraper un faisceau de lumière. Donc , c'est fondamentalement ça . Tl;dr : La dilatation du temps fonctionne pour faire croire que la vitesse de la lumière est constante pour tout le monde partout.