Einstein et la relativité

« SCIENCES EINSTEIN ET LA RELATIVITÉ La présence de la matière déforme l'espace .

~EN SAVOIR PLUS SA VIE EN QUELQUES DATES Albert Einstein naît à Ulm en 1879.

Il entre à l'Ecole polytechnique de Zurich en 1896 .

Il en sort en 1900, se marie avec Mileva Marie et fait des« petits boulots».

1905: année décisive où il publie cinq articles qui bouleversent la physique .

Jusqu'en 1919, il poursuit une carrière univer­ sitaire, met au point la théorie de la relativité générale et adopte des positions antimilita­ ristes.

Il reçoit en 1922 le prix Nobel de physique, voyage et, en 1928, devient président de la Ligue des droits de l'Homme.

1933: Hitler arrive au pouvoir en Allemagne .

Invité par l'université américaine de Prince­ ton.il quitte l'Allemagne hitlérienne, où il était menacé en tant que juif.

Einstein obtient la nationalité américaine.

Il participa au projet Manhattan qui aboutit à la mise au point de la bombe atomique (bombe A), avant de devenir, dès 1945, l'un des principaux opposants à tout usage mili­ taire de cette énergie.

1955: il meurt à Princeton.

en mouvement relatif n'a pas la même durée .

Ces idées ne sont pas faciles à accepter, tant elles s'opposent à notre expérience habituelle.

Les effets de contraction et de dilatation ne sont en effet mesurables que pour des vitesses énormes , des vitesses proches de celle de la lumière.

E=mc2 Quelques mois après son article sur la relativité, Einstein expédie à la revue qui l'avait publié un post-scriptum dans lequel il montre que, si un corps émet sous forme de lumière une certaine énergie E, sa masse a été diminuée d'une quantité égale à E/c 2 (c'est la vitesse de la lumière).

La masse et l' énergie sont donc liées par une relation de type E = mc 2 • Cette équation est le fondement des connaissances sur l' énergie nucléaire .

La relativité générale En 1915, Einstein expose la théorie de la relativité générale.

Cette théorie montre comment rendre compatibles les lois de la gravitation de Newton avec les lois de la relativité .

Ni l'espace ni le temps ne peuvent exister indépendamment des corps qui y sont.

Ainsi, l' Univers n 'est pas un vaste lieu dans lequel sont mis en mouvement des objets comme les astres, les particules, etc., mais, c ' est parce que la matière existe que le temps et l'espace existent .

La présence de cette matière forme et déforme l'espace et le temps : on dit parfois qu'ils sont «courbes».

Cette théorie permet de réinterpréter les connaissances antérieures, Les deux grandes propositions d'Einstein, la relativité restreinte et la relativité générale, reçurent d'ailleurs des confirmations expérimentales multiples et éclatantes, surtout dans deux domaines de la physique : la physique des particules où les vitesses sont prodigieuses et l'astrophysique où l'attraction entre les corps est gigantesque .

Les bases de la mécanique quantique Le physicien danois Niels Bohr ( 1885-1962) , avec trois jeunes savants,Werner Heisenberg,Wolfgang Pauli et Pascual Jordan, s'inspirant de la théorie des quanta de lumière développée par Einstein, suggéra, en 1913 , une nouvelle thèse révolutionnaire , la mécanique quantique : une onde est associée à tout corpuscule.

Einstein ne fut jamais convaincu, mais la profonde amitié qui liait Bohr et Einstein a survécu à leurs divergences théoriques.

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Une limite infranchissable Un fondement de la théorie de la relativité repose sur le fait que l'on ne peut dépasser la vitesse de la lumière: presque 300 000 km/s.

Si un train roule à 1 OO km/h et qu'à l'intérieur, un voyageur marche à 4 km/h, les deux vitesses s'additionnent et on peut dire que le voyageur a une vitesse réelle par rapport au sol de 104 km/h.

Si ce train roulait à 1 OO 000 km/s (nous sommes en pleine science-fiction !), à l'intérieur, la lumière se déplacerait toujours à 300 000 km/s.

Dans ce cas les deux vitesses du train et de la lumière ne s'ajoutent pas car la vitesse de la lumière est une limite infranchissable .

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-·---····-·--- ····-·---·-·-····--- -········--···--- VOIR AUSSI : • Histoire de la physique I Les ondes lumineuses et la couleur/ Histoire des mathématiques I L'énergie nucléaire I Au cœur de l' atome/ Atomes et molécules 80 •. »