ENCYCLOPEDIE: Théorie de la relativité

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ENCYCLOPEDIE: Théorie de la relativité

Physique / chimie

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Publié le : 12/2/2012 -Format: Document en format FLASH protégé

ENCYCLOPEDIE: Théorie de la relativité
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Théorie élaborée par Albert Einstein et à laquelle contribua Max Planck. Dans sa théorie restreinte de la relativité (1905), Einstein instaura un nouveau concept temporel. Le temps n'est plus défini d'après la rotation de la Terre, mais par la propagation de la lumière (une trajectoire de 300 000 km correspondant à 1 s). La vitesse de la lumière est une vitesse limite qui ne peut en principe pas être dépassée. Le temps est lié à la dimension de l'espace, si bien qu'ils composent tous les deux un espace quadridimensionnel (espace-temps). Le temps devient ainsi un nombre "relatif" dans un système de référence. L'état de repos absolu ou de mouvement régulièrement linéaire ne peut pas exister. Une conséquence importante de la théorie de la relativité est l'équivalence entre masse et énergie. Einstein a établi l'équation suivante : E = m c², E correspondant à l'énergie, m à la masse et c à la vitesse de la lumière. En physique nucléaire, cette équation permet d'expliquer la transformation de la masse en énergie rayonnante. Dans la théorie générale de la relativité (1916), Einstein établit l'égalité entre force de pesanteur et accélération. Le champ gravitationnel détermine la géométrie de l'espace-temps quadridimensionnel. Pour une description spatiale mathématique, on doit faire appel à une géométrie non-euclidienne. L'espace cosmique est comparé à une spirale tournant infiniment sur elle-même mais comprise dans des dimensions finies. La théorie générale de la relativité revêt une importance capitale dans l'exploration de l'Univers.




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Problématique

Ces c ontradictions se t rouveront levées si l 'on e ntend l a t héorie d'EINSTEIN mathématiquement. On ne supposera pas d ans ce c as que les deux systèmes d'observation sont ctrictement superpos::tbles e t les observateurs interchangeables. E n fait. chacun a son propre système de référence, qui ne v aut p as pour l 'autre, e t i l ne p eut pas, de son système propre, faire les mêmes observations que l 'autre o bservateur u sant d 'un s ystème de référence t out d ifférent 3 . Ce n 'est donc pas à p roprement parler la s unultanéité q ui est relatiçe, m ais la m esure de la simultanéité.

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Plan détaillé

Textes / Ouvrages de référence

Citations

(...) la relativité dont nous parlons ici -(la relativité de la science)... n'a rien à voir avec celle d'Einstein. La méthode einsteinienne consiste essentiellement à chercher une représentation mathématique des choses qui soit indépendante du point de vue de l'observateur (...) et qui constitue, par conséquent, un ensemble de -relations absolues. Rien de plus contraire à la relativité telle que l'entendent les philosophes quand ils tiennent pour relative notre connaissance du monde extérieur. L'expression «théorie de la Relativité» a l'inconvénient de suggérer aux philosophes l'inverse de ce qu'on veut ici exprimer., H. BERGSON, la Pensée et le Mouvant, p. 37 (note 1).

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Si les paradoxes de la théorie de la relativité restreinte font figure de paradoxes, c'est que nous n'avons pas l'habitude de voir les choses de cette façon et que nous nous arrogeons le droit de penser que les choses vont de soi. ABC de la relativité Russell, Bertrand

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(En parlant de l'observateur tel que défini dans la relativité) La subjectivité dont traite la relativité est une subjectivité d'ordre physique, qui peut se passer de cerveaux ou d'appareils sensoriels. ABC de la relativité Russell, Bertrand

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Il est naturel que le développement de la théorie de la relativité nous oblige à remanier notre conception de la mécanique, qui dépend des notions de temps et d'espace. Le remplacement du temps absolu par le temps optique doit la modifier profondément. La mécanique de Newton satisfait déjà au principe de relativité; ses lois, invariantes vis-à-vis de la transformation de Galilée, sont les mêmes dans deux référentiels d'inertie animés l'un par rapport à l'autre d'une translation uniforme. Mais l'extension du principe de relativité aux phénomènes lumineux exige que les lois de la mécanique nouvelle, pour y satisfaire, soient invariantes par rapport à la transformation de Lorentz-Einstein., P. LANGEVIN et F. PERRIN, la Dynamique relativiste et l'Inertie de l'énergie, p. 3.

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Cet effet de lentille gravitationnelle avait été prédit par Einstein, en 1936, dans le cadre de sa théorie de la relativité générale, mais il n'a été observé qu'en 1979 sur des galaxies très lointaines. CyberSciences

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Depuis lors, personne ne l'a vue et il est malheureusement certain que cette planète aperçue n'était qu'un oiseau. Henri Poincaré, la Mécanique nouvelle : conférence, mémoire et note sur la théorie de la relativité, vol. 1, Gallica

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(...) le but d'une -Encyclopédie est de rassembler les connaissances éparses sur la surface de la terre, d'en exposer le système général aux hommes avec qui nous vivons, et de le transmettre aux hommes qui viendront après nous (...) Quand on vient à considérer la matière immense d'une -Encyclopédie, la seule chose qu'on aperçoive distinctement, c'est que ce ne peut être l'ouvrage d'un seul homme. Et comment un seul homme, dans le court espace de sa vie, réussirait-il à connaître et à développer le système universel de la nature et de l'art?, Encyclopédie (DIDEROT), art. -Encyclopédie.

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LA THÉORIE ET LES INSTRUMENTS "Les instruments galiléens sont des incarnations de la théorie. Le télescope galiléen se construit à partir d'une théorie optique." Koyré, Études d'histoire de la pensée scientifique, 1966.

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THÉORIE ET ABSTRACTION "Une théorie physique est un système de propositions mathématiques, déduite d'un petit nombre de principes, qui ont pour but de représenter aussi simplement, aussi complètement que possible, un ensemble de lois expérimentales." Duhem, La Théorie physique, 1906

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