mise à jour le 16 Juillet 2005

 

 

 

"ESPACE, TEMPS ET RELATIVITÉ"

par Marc LACHIÈZE REY
A
strophysicien, Directeur de recherche au CNRS CEA Saclay

LUNDI 11 JUILLET 2005
Le siècle d'Einstein à l'UNESCO   Paris

 

 

 

Photos : JPM. Pour l'ambiance

 

Je ne propose que des comptes rendus succincts de ces conférences, le site http://einstein2005.obspm.fr/indexp.html devrait mettre en ligne le texte de toutes les conférences bientôt.

 

 

BREF COMPTE RENDU

 

 

Chacun d'entre nous a une conception de l'espace et du temps qui correspond à la physique newtonienne, partons donc des conceptions newtoniennes.

La cinématique (science de l'espace et du temps) newtonienne est basée sur deux postulats :

         Le principe d'inertie et

         La loi d'addition des vitesses.

 

En 1687 Newton publie ses "Principia", l'espace constitue le réceptacle des objets et assure leurs repérages. Le temps 'écoule uniformément de manière absolue. L'espace est euclidien en d'autres termes.

 

L'éther gravitationnel est le support de l'interaction gravitationnelle.

L'influence entre deux corps d'après Newton s'effectue grâce à cet éther qui permet la propagation de la gravitation, comme la mer permet la propagation des vagues.

 

 

 

Einstein va changer fondamentalement cette conception, basé sur les critiques de l'espace newtonien de Leibniz; Kant et Mach qui se posent des questions sur l'existence réelle de cet éther.

 

 

Le chemin est tracé par l'expérience de Michelson et Morley prouvant l'inexistence de l'éther, et de l'invariance de la vitesse de la lumière : la loi d'addition des vitesses n'est plus valable.

 

La cinématique newtonienne est remplacée à partir de 1905 par la cinématique einsteinienne basée sur deux nouveaux principes :

         La relativité

         La loi de composition des vitesse devient plus complexe (tient compte de v/c).

 

Einstein crée une entité nouvelle : l'espace-temps.

Le temps ne s'écoule pas de la même manière en fonction du champ de gravité et de la vitesse; un criant exemple est le GPS. La plupart des gens ne comprennent pas pourquoi il faut 4 satellites en vue pour déterminer sa position, alors que 3 (x,y,z) semblent suffisant. C'est compter sans Albert qui nous joue des tours, le temps n'est pas tout à fait le même dans les satellites et sur Terre, si bien que si l'on n'effectue pas une correction (synchro des temps) l'erreur de position peut atteindre 10km en une journée. Merci Albert!

 

Einstein met au point la Relativité en trois étapes principales :

         En 1905 : la relativité restreinte qui définit l'espace temps sans gravitation (l'adjectif restreint a été rajouté plus tard lors d'introduction de la relativité générale, on dit special relativity en anglais).

         En 1916 : la relativité générale où l'espace temps est courbe. c'est la gravitation qui courbe l'espace temps.

         En 1917 : la cosmologie relativiste : l'univers = l'espace temps courbe et son contenu.

 

Ce ne sont sans doute pas les théories ultimes, la théorie quantique doit être retouchée ; une nouvelle théorie doit naître.

 

Attendons cette naissance!

 

 

 

POUR ALLER PLUS LOIN :

 

Un grand classique sur la théorie de la relativité : le dossier de Luxorion de notre ami Thierry Lombry.

 

Futura Sciences nous propose un dossier sur la relativité en plusieurs parties relativement (c'est le cas de le dire!) accessible.

 

Site de M Lachièze Rey.

 

Livre "Au delà de l'espace et du temps" par M Lachièze Rey.

 

Du même auteur :

 

 

 

 

 

 

 

Autres livres du même auteur chez Amazon.

 

 

 

 

À paraître en Septembre 2005 :"Les avatars du vide" par M Lachiéze Rey.

 

 

C'est tout pour aujourd'hui!

 

 

Bon ciel à tous

 

 

Jean Pierre Martin   www.planetastronomy.com