La 4e dimension

Sujet: La 4e dimension Jeu 15 Nov 2007 - 1:38

Imaginons-nous dans la quatrième dimension...

(Partie rajoutée le 24 février 2002)
La quatrième dimension n'est pas une dimension comme les autres car
celle-ci n'est pas spatiale mais temporelle.
On peut cependant la considérer comme une dimension dans le cadre de
l'espace-temps où sa modification influe sur les autres dimensions.

Elle nous apprend que les distances et le temps ne sont pas des valeurs absolus mais relatives...
Pouvons-nous voir un monde en quatre dimensions?

Voici le monde en 3 dimensions que nous
connaissons.
Si vous êtes capables de rajouter une quatrième dimension, vous obtiendriez, sans nul doute,
le prix Nobel!

Comment alors imaginer la quatrième dimension?
1)Prenons tout d'abord un monde à 2 dimensions,
caractérisé par la longueur et la largeur. On obtient un plan.

2)Posons sur ce plan une étoile (l'étoile est bien sur en 3 dimensions, mais considérons que le plan).

Sous la masse de l'étoile, le plan forme un creux dans une autre
dimension qu'on appèle la quatrième et qui nous est imperceptible. Nous
voyons le plan droit alors qu'il est courbé avec la 4ème dimension.

3)En
fait, une masse courbe d'avantage un plan qui est déjà courbé. Dans
notre monde à 3 dimensions, ce qui nous semble une ligne droite, est en
quatre dimensions une courbe

4)Prenons
le cas d'un vaisseau spatial allant pratiquement à la vitesse de la
lumière.
Dans notre plan avec la quatrième dimension, le vaisseau passera par un
autre chemin qui n'est pas perceptible dans notre monde en 3D (ligne
rouge)

5)Vu le schéma précédent, on voit bien
que le chemin à grande vitesse est plus court. Mais alors comment
expliquer que le temps qui passe dans le vaisseau soit différent du
temps qui passe en dehors? (Voir le voyage de Jaro ICI : http://kosmos.chez-alice.fr/jaro.htm )

À ceci, une phrase clef: l'espace et le temps sont indissociables!
Dans le schéma ci-contre, l'échelle est valable pour les deux milieux.
C'est pour ça qu'on parle de déformation de l'espace-temps.

Mais quelle est donc cette dimension étrange qu'on ne peut voir?

La réponse vous la connaissez pourtant, elle vous est si familière que
vous ne faîtes plus trop attention: il s'agit bien sûr du temps.

Cela peut vous semblez bien étrange de rajouter le temps comme une
autre dimension. Cela est pourtant logique: 1 point est défini par 4
données: les 3 spatiales + l'instant où ce point est perçu.

Albert Einstein, préconisait lui-même qu'on considère le temps comme une 4ème dimension, analogue aux 3 directions spatiales que nous connaissons.

Einstein n'hésita pas à proclamer que tous les objets de l'univers se
déplacent dans l'espace-temps toujours à la même vitesse, celle de la
lumière.

Ainsi, un objet immobile par rapport à nous, ne se déplaçant pas dans
les dimensions spatiales, se déplacera exclusivement que dans la
dimension temporelle. À l'inverse, la lumière se déplaçant à 300 000
kms/s dans les dimensions spatiales,
ne se déplacera pas du tout dans le temps car ayant atteint la vitesse
maximum. Un photon de lumière, qui n'est pas ralenti, ne vieillira
jamais et tout le passé et le futur de l'univers sont le présent pour
lui.

SOURCES : http://kosmos.chez-alice.fr/4D.htm
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No tienes la culpa mi amor, que el mundo es tan feo ..