Effet Doppler transverse: Bien
que l'on n'attende pas normalement un décalage Doppler de la lumière
pour un objet se déplaçant transversalement à l'observateur, il va de
soi que pour tout objet se déplaçant transversalement à un observateur,
une ligne peut être tracée entre cet objet et l'observateur. montré
que cette ligne se raccourcira si les objets se déplacent
transversalement de sorte que l'objet s'approche d'une ligne de visée
formant l'approche la plus proche de l'objet. De même, l'objet apparaîtra décalé vers le rouge car il se déplace transversalement loin de cette ligne de vue similaire. Un objet
approchant apparaîtra en bleu décalé d'une quantité égale à la vitesse
effective à laquelle l'objet s'approche le long de la ligne de visée. Un
objet en retrait apparaîtra en rouge décalé d'une quantité égale à la
vitesse effective à laquelle l'objet s'éloigne de l'observateur le long
de sa ligne de visée. C'est le décalage Doppler transverse classique. La Relativité Spéciale (1907) ajoute une quantité supplémentaire de red-shift, cette somme étant dans tous les cas: Lorsque
l'objet est à l'approche la plus proche (perpendiculaire à
l'observateur), le décalage vers le rouge est exactement égal à cette
quantité. Herbert
Ives
l'a prouvé dans ses articles de 1938 et 1941, dans une série
d'expériences connues sous le nom d'expériences Ives-Stillwell. Il est
intéressant de noter cependant qu'Ives n'a jamais cherché à prouver un
élément de la théorie d'Einstein avec ce travail. Plutôt, Ives chercha
plutôt à confirmer les prédictions de Larmor et Lorentz
(i.e.
Lorentz ether theory) (c'est-à-dire la théorie de l'éther de Lorentz),
comme cela est dit à plusieurs reprises dans ses articles.
SLes deux objectifs de Ives étaient donc: En
lisant la logique de Ives, il devient clair pourquoi ce red-shift des
rayons du canal est une conséquence directe de l'effet Doppler modulé
par la contraction de Lorentz et pas nécessairement d'une dilatation
temporelle d'Einstein. Cela peut être résumé comme suit: - une source de particules en mouvement est une horloge, et puisqu'elle se déplace par rapport à l'éther stationnaire de Lorentz pour lequel la vitesse de la lumière est constante dans cette seule trame préférée, sa vitesse d'horloge ralentira mécaniquement en conséquence des distances accrues se déplacer en raison de son mouvement. Comme Ives dit, ce phénomène est similaire aux phénomènes de MM, et ce modèle est élaboré schématiquement dans la dilatation du temps - et comment cela pourrait être une illusion? Le résultat de l'expérience de Ives 1938 et 1941 a été que des preuves positives de cette contraction physique de Lorentz ont été trouvées, et la valeur de n a été déterminée comme étant 0.
= fmoving
= fstationary x (1-v2/c2)1/2. c'est-à-dire plus lent. La fréquence de toute
lumière émise par cette source mobile apparaîtra alors plus bas à tout
observateur, lorsque d'autres décalages dus aux effets Doppler
transversaux classiques sont réduits (c'est-à-dire lorsque la source est
exactement perpendiculaire à l'observateur). C'est pourquoi Ives,
à juste titre,
dit que son expérience peut être considérée pour valider le travail de
Lorentz et Larmor - parce que cela confirme le ralentissement mécanique
des horloges par un mécanisme impliquant la contraction de Lorentz. La
base théorique de cette observation est antérieure à Einstein en ce
qu'elle est dérivée des travaux antérieurs de Fitzgerald et des
explications du résultat nul de l'expérience de Michelson-Morley. Comme le souligne Ives, c'est en fait un résultat positif en faveur de l'hypothèse physique de contraction de Lorentz. Les références: 1) Einstein, A., (1907) "Über
die Möglichkeit einer neuen Prüfung des Relativitätsprinzips", Annalen
der Physik SER.4, no.23 2)
Ives, Herbert, “The
Doppler Effect Considered in Relation to the Michelson-Morley Experiment.”
J.O.S.A. Vol.27, 1937, p.389 3)
Ives, Herbert, “ An
Experimental Study of the Rate of a Moving Atomic Clock.” J.O.S.A. Vol. 28, 1938, P.
215. 4) Ives, Herbert, “ An Experimental Study of the Rate of a Moving Atomic Clock.” II J.O.S.A. Vol. 31, 1941, P. 369. |