|
Albert Einstein ; la Relativité
Réflexion sur un exemple de vérité relative en physique
Albert Einstein ; la Relativité(La Planète Raison/Début du troisième millénaire/La Raison et la Logique mises à mal II / Einstein et la Relativité) L'utilisation outrancière de cette image montrant Einstein à l'âge de soixante-douze ans en train de tirer la langue au photographe montre le succès de cette image, conséquence d'une étroitesse d'esprit qui réduit le plus grand savant du siècle dernier à un seul aspect d'infantilité et de non-conformisme, et qui associe le géni de l'intelligence au caractère rebelle. En arrière-plan, l'idée d'infantilité contient --à mon sens-- celle d'un monde émotionnel libéré et opposé au vieux monde contraignant de la sagesse et de la raison. Si l'on voulait réellement chercher à connaître le personnage -- l'intention étant bien entendue de tirer parti de cette connaissance --, il serait judicieux de s'attacher aux choses réellement importantes plutôt que s'appesantir sur cet aspect instantané et provoqué (probablement par le photographe) du vieil homme à un moment donné.Par exemple et quant à l'enfance du savant, à la lecture d'un certain nombre de biographies (2) il ressort qu'Albert Einstein était un enfant rêveur et solitaire. Il n'aimait pas jouer avec les autres enfants (3). Au collège il fut perçu par ses professeurs comme un élève moyen; il était lent, n'émettait aucun jugement rapide et prenait le temps de réfléchir. Également il acquit un certain nombre de connaissances en travaillant seul. Il était curieux, avide de comprendre et obstiné dans la recherche des réponses aux questions posées. Une anecdote significative ; vers l'âge de quatre ou cinq ans il fut profondément marqué par la vue d'une boussole que lui montra son père : Le mouvement déterminé de l'aiguille sans cause apparente lui " laissa une impression profond et durable ", le sentiment qu' " il devait donc y avoir derrière les choses quelque chose de profondément caché " (Michel Paty, " Einstein ") (4). Tout cela nous apprend des choses réellement intéressantes : Il est d'une part solitaire ; cela peut donc et a priori signifier que le jeu des relations aux autres ne l'intéresse pas. Ensuite, il est " moyen " ; ce fait allié à celui qu'il est devenu par la suite le plus grand génie reconnu du siècle dernier, signifie que sa démarche d'esprit était différente de la manière de penser courante. Il est lent, il n'émet aucun jugement rapide, et prend le temps de réfléchir. Cela signifie qu'il fonctionnait depuis le plus jeune âge sur la réflexion et non sur les réactions spontanées et " ressenties ". Enfin, il est curieux et cherche en permanence -- et opiniâtrement -- à comprendre les raisons des choses et leur fonctionnement. Quant à son humanité légendaire, elle confirme à mon sens ce que pouvait signifier son caractère solitaire, à savoir que le jeu des relations autres ne l'intéressait pas. Car un tel fonctionnement consistant à investir la quasi-totalité de ses capacités dans la recherche exclusive de la compréhension de la nature, laisse selon moi le côté " relations aux autres " exempte de tout jeu, calcul, machiavélisme, et par suite de " mauvais " sentiments. Michel Paty (dans " Einstein ") (4) nous rapporte les paroles du savant : " Mon travail scientifique, a-t-il écrit, a pour moteur une irrésistible et ardente envie de comprendre des secrets de la nature, et aucun autre sentiment. Mon amour de la justice et la lutte pour contribuer à l'amélioration de conditions de vie des hommes sont tout à fait indépendants de mes intérêts scientifiques. " Apparemment, ce génie se distinguait de l'ensemble par un comportement excessivement réfléchi, et un esprit précisément logique, possédant comme tout esprit logique la curiosité de comprendre ainsi que la capacité de (se) poser les bonnes questions aux bons endroits. Une théorie établissant le temps relatif, la vitesse de la lumière comme repère absolu (paraissant être comme un " point d'équilibre " entre deux états de l'énergie ; l'énergie et la matière), est une vision qui semble plus logique et plus cohérente que les précédentes qui avaient eu recours au concept newtonien " d'éther " pour arriver à définir l'état de repos absolu comme repère dans un univers où a priori tout est en mouvement. Et même si cette vision des choses peut ne pas " coller " -- à première vue -- avec l'idée que nous nous faisons des choses du fait de la manière dont nous les percevons, elle est normale pour un être pensant qui, par définition, ne se contente pas de percevoir mais interprète, réfléchit, calcule, pour aller " au-delà " de ces perceptions, et par l'opération précisément de la pensée (5). Et la pensée, la réflexion fonctionne -- ou doit fonctionner -- de manière analogue au fonctionnement du réel tel que nous le percevons. Ainsi et par exemple le concept de cohérence (que l'on est en train de confondre aujourd'hui avec celui d' " esthétique ") est une spécificité de la réalité telle que nous pouvons la percevoir. Encore faut-il que notre perception de cette réalité soit suffisamment fine. Les premiers succès du savant tiennent à ses premières interventions en 1905 dont l'une permettait d'expliquer l'isotropie de la lumière mise en évidence par l'expérience de Michelson et restée inexpliquée par la mécanique classique. Mais je suppose que la chance de la Relativité fut d'être confirmée par d'autres faits expérimentaux. Notons que cela n'empêcha pas nombre d'oppositions et de détracteurs. Et il y aurait à parier qu'une théorie aussi juste n'aurait jamais été reconnue si elle n'avait pas eu l'occasion d'être vérifié de manière aussi incontestable. Une démonstration reposant seulement sur une argumentation solide eût été impuissante à la faire reconnaître. Car la démonstration par des arguments de raison n'a que peu de pouvoir. Et c'est plus une confirmation pratique par les faits, voire une présentation spectaculaire d'une idée qui peut la faire admettre, et ce, quel que soit son degré de véracité (6). Et on peut imaginer que beaucoup d'idées, de théories justes ont du rester dans l'ombre, ignorées ou rejetées du fait du fonctionnement majoritaire irrationnel / illogique. Mais il est vrai qu'une telle considération, comme toute idée (juste ou non) admise dans un monde dominé par l'irrationnel et la confusion peut être dangereuse. En effet ; nombre d'affirmations, d'idées ou de théories totalement saugrenues et irréalistes pourraient alors être revendiquées et mises en avant au nom de l'incompréhension, de l'irrationnelle et de la confusion de la société humaine … Revenons à l'idée qu'un esprit logique / rationnel qui, par définition, cherche à comprendre, expliquer, (se) pose les bonnes questions aux bons endroits et s'appuie sur des raisonnements. Le corollaire de cela étant par ailleurs et à mon sens qu'un esprit logique / rationnel ne peut admettre sans comprendre. Paul Couderc (7) dans son ouvrage " La Relativité ", qualifie le fait qu'en relativité générale la géométrie riemannienne est mieux adaptée à la représentation " espace-temps " que la géométrie euclidienne, de " prévision stupéfiante d'audace, guidée par le raisonnement quasi seul ". Notons que la Relativité permit d'expliquer, c'est-à-dire de comprendre, ou encore de répondre au " pourquoi ", de l'égalité des masses pesantes et inertes (8). Paul Couderc nous rapporte la démarche du savant : La même qualité se manifeste selon les circonstances, soit commune inertie, soit comme une pesanteur. La gravitation est une force d'inertie, ou mieux : les lois de la gravitation doivent simplement traduire l'inertie de la matière… Une démarche qui parait logique. Egalement, l'interdépendance du temps de l'espace et de la matière, est un concept lui aussi parfaitement logique : tout d'abord un esprit de bons sens ne peut que s'interroger un jour ou l'autre sur ce qu'est le temps. Et cette idée d'interdépendance, tout comme le fait de la suspicion de l'existence des atomes par les anciens, peut très bien être le fait d'un raisonnement pur (9). À la fin de sa vie, toujours selon les biographies, Einstein aurait été opposé à un certain nombre de jeunes physiciens dont Heisenberg et Bohr : il n'acceptait pas la mécanique quantique qui est une théorie reposant sur les statistiques. Selon lui celle-ci était inexacte ou incomplète. Il exprime sa position par sa fameuse formulation " Dieu ne joue pas aux dés " (il est probable qu'il faille comprendre " Dieu " comme symbolisant la nature)… Cela semble confirmer un courant d'idées actuelles qui attribue un certain nombre de phénomènes au fait du hasard seul. Outre le désaccord d'Einstein avec cette vision des choses, il me semble également que ; 1) une telle position nécessiterait de définir précisément ce qu'est le hasard 2) l'on en revienne comme jadis à admettre le concept " d'inexplicable " qui avait été remplacé par celui, plus sage, " d'inexpliqué ". Et retenons bien que les deux théories de la Relativité expliquent un certain nombre de faits qui étaient auparavant inexpliqués. Concernant le premier point et en admettant la véracité de ces nouvelles idées, et comme je l'ai dit dans le chapitre consacré à ce sujet (10), le hasard ne remet pas en cause la relation de cause à effet mais signifie simplement que l'ensemble des éléments aboutissant à un événement donné peut-être infini et infiniment complexe. L'infini étant par définition " non fini " et donc de ce fait indéterminé, l'aboutissement de cet ensemble " causal " infini et infiniment complexe est donc lui-même indéterminé. En tout état de cause, de telles idées peuvent mener, par incompréhension, à une conscience erronée de la réalité. Et il semble que précisément cela amène la négation de la nécessité de chercher à comprendre, c'est-à-dire à répondre aux " pourquoi " et aux " comment " des choses. L'esprit logique, c'est-à-dire cohérent avec le fonctionnement des choses telles que nous pouvons les percevoir, tend alors à être considéré comme inapte à permettre une bonne conscience du réel. Il tendrait à s'instaurer l'idée que nous devons-nous fier directement et seulement à l'expérience et aux mesures. Cela est une démarche équivalente à celle de se fier à nos perceptions seules (11). La caverne de Platon différemment >> […] Notons ici ce que dit Michel Paty (toujours dans son livre " Einstein) à propos de la pensée philosophique du savant: Le problème fondamental de la pensée philosophique d'Einstein, autour duquel s'organisent ses propres analyses, est celui de la réalité du monde et de son intelligibilité, c'est-à-dire de la capacité de la pensée à le pénétrer, à s'en donner une représentation " vraie " (quoique provisoire), qui ne soit pas illusoire ou précaire. Enfin, gardons bien à l'esprit que; -- l'idée de rotondité de la terre (dans l'antiquité et au moyen âge) était le résultat d'un raisonnement s'appuyant sur des observations " à notre échelle " -- l'idée de l'existence des molécules et des atomes peut être le résultat d'un raisonnement s'appuyant sur des observations simples et " à notre échelle " -- la théorie complexe de la Relativité n'en reste pas moins une construction logique qui tend à expliquer des faits ; et la démarche mathématique est en tout point comparable à un raisonnement logique -- les concepts de perception, d'observation, d'expérimentation et de mesure physique, sont de même nature -- ce que nous dit Paul Couderc (dans " La Relativité ")(7) : Le vrai guide, le rationalisme scientifique, dont la valeur se mesure au développement accéléré des sciences, réside dans l'application de la méthode expérimentale, où l'expérience et la raison se prête un mutuel appui. La science n'est pas non plus un catalogue de faits : l'imagination de l'homme, sa raison, doivent féconder les faits, les grouper, les hiérarchiser, en édifiant une théorie. Mais quand cette théorie est soumise à l'expérience, il faut alors admettre la primauté du fait, s'incliner devant le verdict de la nature, quitter les chemins qu'elle barre, afin de suivre toujours plus loin les voies ouvertes. Au final cette image du grand savant en train de tirer la langue contient-elle cette parcelle de vérité ; peut-être était-ce un esprit analogue dans son fonctionnement à celui des très jeunes enfants qui vers l'âge de quatre ou cinq ans possèdent une sorte de bon sens naturel et posent sans arrêt la question " pourquoi ". […] Haut de page  Réflexion sur un exemple de vérité relative en physique(La Planète Raison/La Planète Raison/Réflexion sur un exemple de vérité relative en physique)Résumé :Sur la notion de vérité, la théorie de la Relativité, d'Albert Einstein, nous apporte un précieux enseignement. La considération de l'addition des vitesses en mécanique classique, puis en mécanique relativiste est une illustration de la notion de vérité relative. Imaginons un cas analogue à celui cité en exemple pour expliquer la formule relativiste d'adition des vitesses : un projectile est lancé à une vitesse de 50 km/h et dans le sens de la marche depuis un train se déplaçant à la vitesse de 100 km/h. Il n'y a aucun doute sur le fait que la vitesse de ce projectile par rapport au sol soit de 150 km/h (en tenant compte ou en corrigeant le résultat en fonction des forces dues au frottement de l'air, ou encore en minimisant celles-ci). Ce résultat est celui de la formule simple v''= v+v' (1) que chacun appliquera tout à fait intuitivement car cela correspond à la réalité telle que nous avons toujours pu la percevoir. Par ailleurs, si nous effectuons des mesures à l'aide d'un dispositif expérimental, les résultats confirmeront la justesse de cette formule … Par contre, dans le domaine de l'infiniment petit où des particules se déplacent à des vitesses extrêmement grandes (2) (de l'ordre de la dizaine ou de la centaine de milliers de kilomètres à la seconde), et dans des cas ou les vitesses devraient s'additionner de la même manière, les résultats expérimentaux diffèrent totalement de ceux donnés par la même formule. Dans ces cas, les résultats expérimentaux coïncident avec ceux de la formule relativiste donnée par Albert Einstein : v''= (v+v')/ (1+ (vv'/c²)) ou " c " est la vitesse de la lumière (3). Sans chercher à comprendre la réalité de cette formule, admettons-la et sachons qu'elle donne satisfaction dans le domaine des grandes vitesses comme dans celui des vitesses lentes. Comparons les résultats des deux formules dans les deux cas et réfléchissons : […] Récapitulons en appelant A la formule classique (v''= v+v') et B la formule relativiste (v''= (v+v')/(1+(vv'/c²))) : Cas vitesses lentes : A juste B juste Cas grandes vitesses : A faux B juste (6) Nous pouvons exprimer l'idée qui découle de cela de plusieurs manières : Les deux formules sont vraies, MAIS ; -Si B est vraie dans les deux cas, A n'est vrai que dans un seul. -B est satisfaisante dans un domaine de réalité plus vaste (général), A est satisfaisante dans un domaine de réalité plus limité ( restreint). -A est une vérité plus restreinte que B, et B est une vérité plus générale que A. -B est plus juste que A. -B est plus précise que A. Enfin, cela nous conduit à une double idée ; la notion de vérité relative, ainsi que celle de vérité " plus générale " ou " plus restreinte ". Ainsi, la naissance de ces théories physiques que sont la Relativité Restreinte et la Relativité Générale devrait normalement avoir augmenté notre conscience de cette idée que toute vérité relative est susceptible d'être dépassée en regard d'un domaine de réalité plus vaste que celui auquel celle-ci s'applique. Haut de page |