Comment le jeune et ambitieux Einstein s'est approprié la Relativité restreinte de Poincaré
comme étant le temps en soi, le « vrai »
temps, et le temps physique. Ayant au préalable défini des termes comme
quantité de matière, quantité de mouvement, force, accélération, il précise
dans une scholie :
Je viens de faire voir le sens que je donne dans cet
Ouvrage à des termes qui ne sont pas communément utilisés. Quant à ceux de temps,
d’espace, de lieu et de mouvement, ils sont connus de tout le
monde ; mais il faut remarquer que pour n’avoir considéré ces quantités
que par leurs relations à des choses sensibles, on est retombé dans plusieurs
erreurs.
Pour les éviter, il faut distinguer le temps, l’espace, le
lieu et le mouvement, en absolus et relatifs, vrais et apparents,
mathématiques et vulgaires.
I. Le temps absolu, vrai et mathématique, sans relation à
rien d’extérieur, coule uniformément, et s’appelle durée. Le temps
relatif, apparent et vulgaire, est cette mesure sensible et externe d’une
partie de durée quelconque (égale ou inégale) prise du mouvement : telles
sont les mesures d’heures, de jours, de mois, etc., dont
on se sert ordinairement à la place du temps vrai.
Comme à cette époque la définition de l’unité de temps était
liée à la durée de la rotation journalière de la Terre, Newton précise ensuite :
On distingue en astronomie le temps absolu du temps
relatif par l’ équation du temps. Car les jours naturels sont, inégaux, quoiqu’on
les prenne communément pour une mesure égale du temps ; et les astronomes
corrigent cette inégalité, afin de mesurer les mouvements célestes par un temps
plus exact.
Il est très possible qu’il n’y ait point de mouvement
parfaitement égal, qui puisse servir de mesure exacte du temps ; car tous
les mouvements peuvent être accélérés et retardés, mais le temps absolu doit
toujours couler de la même manière.
Pour Newton, le temps absolu est une donnée première, et les
équations de la mécanique sont exprimées en fonction de ce temps absolu puisqu’elles
sont censées décrire la réalité des mouvements. Cependant la vérification des
conséquences expérimentales tirées de ces équations sont effectuées par le
physicien en utilisant le temps apparent, c’est-à-dire le temps des horloges. C’est
une limitation inévitable qui doit rendre prudent le physicien dans l’interprétation
de ses mesures.
En fait, le temps que l’on ressent ne coule pas uniformément
mais plus ou moins vite selon nos impressions du moment. Qu’est-ce alors que le
temps vrai ? Ce temps absolu de Newton n’est-il donc pas un temps inventé,
une sorte d’idéalisation du temps des horloges ?
Newton était « assis sur les épaules de géants »
Après les définitions, Newton énonce dans son ouvrage une
série d’axiomes, ou lois du mouvement. C’est en grande partie grâce à Galilée, fondateur
de la mécanique, qu’il peut ainsi procéder. D’ailleurs Newton a rendu hommage à
tous les prédécesseurs dont il s’inspira en écrivant la phrase célèbre souvent
citée :
Si j’ai vu plus loin, c’est parce que j’étais assis sur
les épaules de géants.
En science, toute nouvelle avancée est en effet la synthèse
et la suite des acquis qui l’ont précédée. Toute publication scientifique fait
référence aux travaux et aux sources dont elle s’inspire, et c’est précisément
ce que le jeune Einstein omettra de faire dans son article sur la Relativité
restreinte.
Si l’ouvrage de Newton émerveille le monde, c’est par son
contenu. Par contre, en ce qui concerne la présentation, bien des réserves
furent faites. Dans sa passion inventive, Newton rédige un traité plein de
circonvolutions, d’imprécisions terminologiques et de lacunes. Le génie était
cependant présent pour en faire un monument impérissable de l’histoire des
sciences.
La science en train de se faire est toujours chaotique, souvent
emplie d’erreurs et de revirements, de cheminements tortueux, de faux
raisonnements conduisant parfois à des résultats justes, d’intuitions géniales
souvent imparfaites. Ce sont les successeurs, les héritiers, qui rassemblent le
fatras des idées antérieures pour en tirer la quintessence et, éventuellement, y
ajouter leur contribution personnelle.
La Terre se met à tourner bien tardivement
Galilée va bénéficier de l’évolution des idées en astronomie
lui permettant de mettre en évidence son fameux principe de la relativité du
mouvement.
Weitere Kostenlose Bücher