Permettez-moi de commencer par préciser que je suppose que la question est de savoir si un surhumain ou tout autre objet de taille humaine peut se rendre invisible grâce à la seule vitesse. Et que la vitesse dudit objet doit être $ v \ ll c $. À partir de là, je suppose que l'objet ou la personne que l'on regarde doit passer un temps raisonnablement long dans le champ de vision de l'observateur de sorte que l'invisibilité ne puisse pas être trompée en exploitant des clignements ou en ayant un temps d'exposition trop court ou en se cachant derrière le observateur la plupart du temps.

En bref, non, il n'est pas possible que quelque chose bouge assez vite pour qu'un humain normal cesse de le voir entièrement. Premièrement, à n'importe quelle vitesse, la quantité de lumière qui est redirigée de l'objet en mouvement vers l'observateur est raisonnablement constante. À des vitesses relativistes, la contraction de la longueur de l'objet en mouvement dans le cadre de l'observateur pourrait réduire la taille et, par conséquent, la visibilité de l'objet; cependant, la limitation de vitesse mentionnée précédemment nous permet d'ignorer toute contraction de cette ampleur. De plus, le système œil-cerveau humain traite les entrées en continu et utilise des processus encore non encore complètement compris pour extrapoler et interpoler le mouvement. En fait, même lorsqu'il est présenté avec des images rapides du même objet à différents endroits, le cerveau a la capacité d'assumer un mouvement et perçoit ces images comme étant continuellement liées; quelque chose appelé mouvement stroboscopique ou mouvement illusoire d'images stroboscopiques. Étant donné que les objets se déplaçant rapidement ont encore de la lumière qui brille sur eux, la lumière qui se reflète vers l'observateur serait toujours capturée et traitée. Cependant, comme le traitement d'image est une tâche complexe et en raison de ce qu'on appelle la persistance de la vision, les images que nous percevons peuvent inclure non seulement la lumière qui est entrée récemment dans vos yeux, mais également des parties d'images précédemment perçues. Par conséquent, à des vitesses plus élevées, l'image qu'un observateur obtient serait probablement floue car il s'agit d'un amalgame de la position de l'objet en mouvement à plusieurs reprises ainsi que d'un effet de petits mouvements oculaires; cela s'appelle parfois le flou de mouvement.

Cependant, même s'il n'est pas possible de disparaître complètement, il existe d'autres choses plus cool qui sont possibles. En raison de la vitesse de traitement du système œil-cerveau et des effets illusoires qui peuvent être créés à partir de l'extrapolation des données par le cerveau, il est tout à fait possible pour un objet de se déplacer suffisamment rapidement pour ne pas sembler bouger du tout. Si Goku et Piccolo se battent à une vitesse extrêmement élevée, mais qu'ils s'assurent de passer périodiquement la plupart de chaque seconde, disons, dans une position spécifique, alors les images capturées par votre œil seront pour la plupart d'entre elles dans ces positions spécifiques. En conséquence, ils apparaîtront immobiles à un observateur (sauf, bien sûr, pour des coupures et des ecchymoses mystérieuses et leurs bords peuvent sembler légèrement plus flous). De plus, en passant un temps égal à deux endroits différents (et à l'aide d'un timing parfait), il peut apparaître comme s'il y avait deux copies identiques et légèrement fanées / floues de l'objet en mouvement. Cet effet fonctionne pour créer un grand nombre de copies et peut également être utilisé pour donner l'impression que l'image «saute» d'un endroit à l'autre.

Certains ont fait valoir qu'un objet en mouvement extrêmement rapide peut devenir flou au point de être indiscernable de l'arrière-plan. Cela peut être vrai, mais cela dépend plus du contraste entre l'arrière-plan et l'objet que de sa vitesse. Une fois que le camouflage et les choses de ce genre sont exclus, il n'y a tout simplement pas de vitesse non relativiste où un objet à taille humaine dans un espace confiné peut devenir invisible pour un observateur humain idéal et normal pendant une période prolongée.

Permettez-moi d'ajouter qu'à des vitesses relativistes, il est possible que la lumière réfléchie par l'objet en mouvement soit décalée vers le rouge ou le bleu en dehors du spectre visible (bien que, dans le cas du décalage vers le bleu, la propre chaleur de l'objet, c'est-à-dire que les émissions IR seraient déplacées dans la plage visible). Cela pourrait rendre l'objet invisible (et serait vraiment cool de voir se produire), mais comme la question nécessite des vitesses "[pas] même proches de la vitesse de la lumière", cela exclut la possibilité dans ce Cas. De plus, comme il se trouve dans un environnement confiné et que l'effet de décalage vers le rouge ne fonctionne que lorsque l'objet s'éloigne de l'observateur, l'effet d'invisibilité ne durerait pas assez longtemps pour être considéré comme durablement invisible.

Si vous considérez une hélice rotative, elle a les propriétés suivantes:

• vous pouvez voir qu'il y a quelque chose là
• que vous ne pouvez pas voir ce que c'est; vous le savez juste
• vous ne pouvez pas compter les lames ou vraiment distinguer les caractéristiques
• vous ne pouvez même pas dire la distance à la "chose" floue devant vous
• les gens sont connus pour marcher dans des hélices en marche parce qu'elles sont difficiles à voir

Ceci est particulièrement vrai en l'absence de reflets spéculaires de sources lumineuses lumineuses.

Par conséquent, je dirais qu'il est possible pour un objet de se déplacer si rapidement, dans un espace confiné, sans approcher la vitesse de la lumière, qu'il présente de nombreuses caractéristiques d'invisibilité. Si vous excluez d'autres indicateurs tels que le bruit ou le vent, un objet à taille humaine se déplaçant assez régulièrement dans votre espace confiné, avec un éclairage de pièce diffus à faible puissance typique, peut être difficile à repérer.

Que cela le qualifie être appelé "invisible" dépend de la façon dont vous définissez le mot. Il est évidemment impossible pour l'objet d'arrêter de réfléchir les photons; tout est question de perception humaine. Si un humain regarde un surhomme en mouvement, mais ne remarque que les murs, alors «invisible» semble une bonne chose à appeler, même s'il y avait eu un flou que l'observateur n'a pas réussi à attribuer correctement.

(et honnêtement, au lieu de discuter de ce que «invisible» signifie pour vous ou moi, pourquoi ne pas abandonner le terme litigieux et discuter simplement des concepts sous-jacents)

Je pense qu'un objet peut être invisible pour un humain s'il se déplace si vite que, pendant le temps qu'il passe dans le champ de vision de l'homme, il réfléchit trop peu de lumière pour être détecté visuellement (la vision humaine est très élevée, mais sensibilité encore limitée à la lumière). Par contre, si l'objet se déplace si vite dans l'air, il produira beaucoup de bruit et chauffera probablement tellement l'air que ce dernier sera visible.

EDIT (22/08/2014) : Je voudrais ajouter que, théoriquement, on peut utiliser la dissimulation de métamatériaux ( http://en.wikipedia.org/wiki/Metamaterial_cloaking) pour être invisible. Je ne sais pas si une telle invisibilité peut être parfaite.

Voici donc la question, est-il physiquement possible pour un "humain" (objet à taille humaine) de se déplacer dans un environnement CONFINÉ (disons, 20 m × 20 m × 10 m) si vite qu'un personne serait incapable de VOIR? Si c'est possible, à quelle vitesse cette "personne" doit-elle être?

L'œil humain se fie à la réception de photons pour "voir" quelque chose. Il n'y a pas de vitesse inférieure à la vitesse de la lumière où un objet ne réfléchira pas ou n'émettra pas de photons. La vitesse n'a rien à voir avec la réflexion et l'émission, sauf lorsque vous approchez de la vitesse de la lumière, qui est bien au-dessus de la vitesse qu'une créature biologique peut atteindre par ses propres moyens.

Donc, pour répondre techniquement à votre question, non , il n'y a pas de vitesse à laquelle un objet cessera de réfléchir ou d'émettre de la lumière dans les conditions que vous avez décrites.

Cependant, vous pouvez considérer la perception comme faisant partie de la «vision». L'œil humain est analogique et les données sont traitées par un cerveau analogique. Les récepteurs mesurent la quantité de lumière reçue et envoient des signaux - plus si plus de lumière est présente, moins si moins de lumière est reçue.

De plus, étant biologique, il y a un certain retard impliqué. Vous pouvez allumer une lumière, et elle ne sera pas détectée instantanément une fois que les photons commenceront à frapper les récepteurs, au lieu de cela, les récepteurs augmenteront leur sortie de signal, et lorsque la lumière cessera, ils cesseront relativement lentement de signaler au cerveau.

C'est cette propriété qui donne l'impression que les images statiques affichées dans une séquence de 25 images par seconde ou plus ne sont pas indiscernables en tant qu'images séparées, mais en tant que vidéo. Essentiellement, les récepteurs agissent comme des filtres passe-bas.

Ainsi, un objet en mouvement suffisamment rapide peut sembler flou à l'œil humain.

Cependant, les humains sont capables d'effectuer Smooth Pursuit, où l'œil peut suivre une cible qui évitera le flou, et les conséquences de la Saccade ne font pas disparaître la scène visible.

La poursuite en douceur se produit jusqu'à 30 degrés par seconde, mais c'est un maximum dans une direction. L'œil humain se déplace plus lentement lorsqu'il essaie de suivre un objet dans une petite zone de sa portée visuelle.

Peignez un cercle sur un ventilateur de plafond. Aux vitesses faibles et moyennes, vous devriez pouvoir le suivre des yeux à plusieurs mètres. À grande vitesse, vous devriez constater qu'il commence à s'estomper ou à s'allonger, ou que vos yeux ne peuvent pas suivre et que vous commencez à le suivre via des mouvements de saccade.

Maintenant, faites la même chose avec un ventilateur de bureau - à la plupart des vitesses, vous ne pouvez pas le suivre du tout et, en fait, les lames deviennent transparentes. Ils ne sont pas invisibles, mais la lumière qui se réfléchit sur eux donne une perception d'invisibilité, principalement parce que vous pouvez voir des objets derrière eux qui devraient être obscurcis par eux.

Vous pouvez bouger vos mains assez vite pour que vos yeux ne peut pas les suivre en poursuivant doucement, à bout de bras. Concentrez-vous sur un objet au-delà de vos mains et lorsque vous les déplacez rapidement au-delà de votre vision, vous verrez juste un flou.

À 20 mètres de la cible, il y a des humains capables de bouger leurs mains assez rapidement que vous le feriez voir un peu plus qu'un flou, et vous seriez capable de voir des objets derrière la zone dans laquelle leurs mains opèrent.

Cependant, ils seraient toujours perçus, et vous sauriez que leurs mains occupent cet espace. Donc, selon ce que vous entendez par «voir», la réponse est soit «Non, ils seront toujours vus», soit «Oui, il est possible de déplacer une main humaine assez rapidement dans votre champ de vision pour que vous ne percevriez pas la main, mais seulement le flou, et cela ne bloquerait jamais complètement la vue des objets au-delà. "

Curieusement, il y avait un article sur il y a dix ans qui couvrait ce sujet. À partir du résumé, ils ont déplacé un objet

dans une large plage de vitesse (0,4 à 500 degrés / s) et les ont comparés aux temps de réaction humains (RT).

Ils ont montré des temps de réponse de l'ordre de quelques centaines de millisecondes, trouvant également que le temps de réponse était inversement lié ​​à la vitesse de mouvement (c'est-à-dire plus vite il allait plus le temps de réponse est petit). Je crois qu'il y a eu une étude récente (impossible à trouver pour le moment) dans laquelle les temps de réponse étaient inférieurs à 100 ms pour certains stimuli (il ne suivait pas le mouvement).

En extrapolant à partir de cela, le surhumain aurait se déplacer à plus de 10 $ ^ 3 $ degrés / seconde sur de très courtes distances pour que le mouvement soit impossible à voir. Étant donné que Goku & Piccolo se bat , les mouvements de la main vont trop loin pour que le combat soit invisible à n'importe quelle vitesse (comme Jim le souligne à droite, l'image observée serait plutôt floue ).

La réponse acceptée est clairement erronée. Regardons une approximation de la situation dans le monde réel:

Une technique standard pour supprimer des personnes d'une scène est de prendre une photo à longue exposition (vous aurez besoin d'un filtre de densité neutre de haut niveau pour ce faire), presto - le paysage sans personne.

Cela fonctionne parce que les gens se déplacent suffisamment pour être en moyenne, ne faisant que teinter les zones qu'ils fréquentent un peu. (Notez que cela échouera si quelqu'un est assis immobile dans le cadre, ils seront toujours là bien que flous.)

Voici un article à ce sujet, avec des images. Notez les touristes disparus. Notez que la caméra est réglée pour une exposition de 15 secondes.

Je ne connais pas la fréquence d'image maximale de l'œil humain, mais je sais que nous considérons généralement que 60 Hz est suffisant pour un mouvement fluide. Je serai généreux et prendrai cela jusqu'à 100Hz.

Accélérons donc notre retrait touristique de 1500x. Les humains marchent généralement environ 3 miles par heure, nous devons donc augmenter ce nombre à 4500 miles par heure. Il s'agit d'une infime fraction de la vitesse de la lumière, l'exigence non relativiste est satisfaite.

Notez qu'il n'est pas nécessaire que la cible quitte la zone d'observation, elle doit simplement se déplacer vers de nombreux endroits à l'intérieur de celle-ci pour que son image est répartie sur tellement d'espace que vous ne pouvez pas le voir.

Pendant que nous parlons de forces G extrêmes (s'approchant de celles d'une balle tirée), d'un échauffement extrême et de la mère de tous les booms sonores, nous avons un invisible créature devant nous.

Bien que les magiciens utilisent parfois des mouvements de main très rapides, ils sont toujours visibles. Et les magiciens essaient généralement de détourner l'attention de ce qu'ils font.

Si vous deviez considérer l'œil humain comme une caméra vidéo, cela prendrait environ 1000 images par seconde (je crois) . Donc, tout ce que vous faites devrait prendre moins de 1 / 1000e de seconde. Dans l'état actuel des choses, je ne connais rien d'organique (flore ou faune) qui puisse se déplacer à cette vitesse.

En fait, la vitesse de conduction d'un neurone ne permettrait pas à un humain de se déplacer aussi vite. La vitesse de conduction d'un nerf (à quelle vitesse il dit au muscle de déplacer la main hors du poêle) peut atteindre 120 m / s. Dans de nombreux cas (comme la main sur la cuisinière), le cerveau n'est pas impliqué dans le déplacement du muscle de quelque chose de dommageable (comme une cuisinière chaude) jusqu'à le fait. Le signal nerveux est en fait traité dans votre moelle épinière (pour éviter d'attendre ces millisecondes supplémentaires qu'il faudrait pour impliquer le cerveau).

Les humains peuvent devenir plusieurs fois plus forts lorsqu'ils sont confrontés à des dangers de différents types. C'est là que vous retrouvez les histoires de mères soulevant les voitures de leurs enfants, etc. Bien que cela soit possible, cela peut (et fait dans une certaine mesure) endommager considérablement votre corps. (Avoir des hernies, briser les os porteurs, etc.) Mais à cause des neurotransmetteurs qui bloquent la libération des récepteurs de la douleur, vous ne le sentiriez pas.

En bref, les humains ne peuvent pas être très rapides. (Dang!)

En une phrase un peu plus longue, les humains ne peuvent pas être super rapides, car leurs muscles se déchireraient et leurs nerfs ne sont pas assez rapides. (Double Dang!)

J'espère que cela vous aidera à répondre à votre question. Cette réponse est cependant assez décevante. (Je pense que tout le monde veut être aussi rapide que Superman.)

Temps de réaction nerveuse

Super force chez les humains

Modifier: Huh. La réponse de Jim dit que le framerate de l'œil est de 30 fps ... Je vais aller chercher ma source pour le framerate de l'œil humain.

Évidemment, il est théoriquement possible que quelque chose bouge si vite que vous le remarquez à peine. La deuxième partie, à propos de "l'espace confiné" implique qu'il doit également être capable d'accélérer et de décélérer très rapidement.

Un exemple d'objet du monde réel qui se déplace dans un espace confiné et est à peine visible est une hélice d'avion. Il semble d'après la question Où trouver l'équivalence des heures de tachymètre et des heures d'horloge RPM? que 2400 tr / min = 40 tr / s est une vitesse d'hélice assez normale, ce qui donne un conseil vitesse pour une hélice d'un rayon de 1 m de 1 * 40 * 2 * pi = 251 m / s, soit environ 75% de la vitesse du son. L'accélération de la pointe serait de 1 * (40 * 2 * PI) ^ 2 = 63165 m / s ^ 2 = 6445 g.

Si nous parlons de super-héros fictifs, ils peuvent accélérer et décélérer aussi vite qu'ils le souhaitent, car ce n'est pas réel. Le super-héros aurait besoin d'une force assez impressionnante pour accélérer à 6445 g. Si sa masse était de 50 kg, il exercerait une force de 3,16 millions de Newtons (322275 kgf) en sautant avec cette accélération surhumaine, ce qui rendrait probable qu'il endommagerait le sol!

Voir http://en.wikipedia.org/wiki/Orders_of_magnitude_(time) et http://www.huffingtonpost.com/2012/12/30/why-do -we-blink-so-much-mental-rest_n_2377720.html

Un clignement dure 0,1-0,4 seconde et nous passons jusqu'à 10% de notre temps d'éveil les yeux fermés. Ainsi, un super-héros avec un bon timing peut facilement se déplacer sans être vu.