la relativite

Le 17 août 1944, au micro de Radio-Paris, un speaker allemand annonce la victoire finale de l'Allemagne grâce à une arme secrète. L'après-midi, Radio-Paris cesse ses émissions.

Chacun craint qu'une nouvelle arme redoutable ne sonne la fin du conflit.

Lancelot retrouve un ancien numéro de '' Science et Vie '' qui date de juin-juillet 1922. A l'intérieur un long article intitulé '' Les théories d'Einstein et leurs vérifications expérimentales ''. Cette revue était publiée à l'occasion de la visite d'Einstein au Collège de France du 28 mars au 10 avril 1922.

Surprise ! L'article est signé Léon Brillouin, que Lancelot avait rencontré à Vichy, quand il s'occupait de radio... ( c'est ici : 1940 – Vichy. 4 - Les légendes du Graal (over-blog.net)

Léon Brillouin est physicien et professeur au Collège de France, sa thèse et son intérêt se porte sur la mécanique quantique. A l'occasion de la visite d'Einstein, les salons de la capitales causent ''Relativité'' et chacun a bien du mal à comprendre ce dont il s'agit.

Dans son rôle de vulgarisateur, Brillouin précise la question du référentiel. Il est impossible de définir une position ou un mouvement par rapport à un espace vide. Un référentiel est un objet A qui sert de référence. Un même objet B peut être à la fois immobile par rapport à un référentiel et en mouvement par rapport à un autre. Le référentiel est dit dit galiléen, si l'objet B est soit immobile, soit en mouvement de translation rectiligne uniforme par rapport à ce référentiel.

La question du Temps :

La trajectoire d'un objet en mouvement est donc différente selon le référentiel. ( ex : trajectoire d'une balle dans un train...). Einstein étend ce résultat aux phénomènes lumineux – avec le postulat de l'invariance de la vitesse de la lumière -

Newton (1687) définit un temps absolu qui est le même en tout point de l'Univers et indifférent au mouvement. En ''Relativité '' (1905) , le temps n'est plus absolu, il est relatif. Chaque objet a son temps propre, et deux objets après avoir synchronisé leur horloge, et après un mouvement peuvent présenter un décalage... !

Einstein remplace l'hypothèse du temps absolu, par l'invariance de la vitesse de la lumière.

Le temps est relatif en ce sens qu'il est mesuré différemment par des observateurs en mouvement les uns par rapport aux autres, ou se situant dans des régions de l'univers où la concentration de masses est différente. Et, ce n'est pas seulement la notion de temps qui est revue de manière fondamentale par les théories relativistes, mais aussi la notion d'espace.

Le taux d'écoulement du temps dépend de la vitesse et de l’accélération à un instant T. Cela signifie que le taux auquel le temps s’écoule diminue à mesure que la vitesse augmente.

Ces différences de temps sont évidemment imperceptibles et négligeables dans la vie quotidienne mais prennent une grande importance lorsque la vitesse de l'observateur s'approche de celle de la lumière. Pour donner un ordre d'idée, en voyageant à 50% de la vitesse de la lumière, le temps se dilate d'un facteur 1,15. Il faut atteindre 86% de la vitesse de la lumière pour dilater le temps par 2, et 99,9% pour le dilater par 20. À l'extrême, à la vitesse de la lumière, le temps est infini.

L'espace et le temps absolus et uniformes de Newton n'ont plus de sens. Il faut parler d'un espace-temps dont la perception dépend de la vitesse.

La gravitation et la Relativité générale (1915) : en quelques mots...

Quand toute sorte d'objets '' chutent '' dans le vide, ensemble, ils semblent être en apesanteur : et leur accélération semble annuler la cause : la gravitation : ( c'est ce qui se passe avec les astronautes en ''apesanteur '' autour de la terre ; ils tombent bien, mais autour de la terre et non sur la terre).

On peut parler de principe d'équivalence, entre l'accélération et la gravitation.

Si la vitesse ralentit le temps, alors l'accélération et donc la gravité ralentissent aussi le temps. Einstein montre ainsi que le champ de gravité, que la matière engendre, retarde le cours du temps de celui qui s'y trouve par rapport à celui qui ne s'y trouve pas. Le temps s'écoule donc relativement plus lentement en bas de la tour Eiffel qu'au sommet (parce qu'en haut la gravité est plus faible, puisqu'on est plus loin de la Terre). Au sommet, la montre avance d'une microseconde par an.

Avec Einstein, nous en concluons qu'il n'est pas nécessaire de penser la gravité comme une force agissant à distance (comme Newton le présumait).

Utilisons l'analogie suivante : une masse courbe l'espace-temps comme une boule de plomb qui serait posée sur un filet de trampoline. Dans ce cas, si on lance une bille de façon rectiligne, elle va être "attirée" par la boule de plomb et va tourner autour d'elle. La gravité n'est qu'une conséquence de la courbure le l'espace-temps. De la même façon, si la Terre attire la Lune, c'est parce qu'elle déforme l'espace dans lequel elle est plongée. En fait la trajectoire de la Lune n'est pas une ellipse mais une ligne droite dans un espace courbé par la présence de la Terre.