La Relativité, Poincaré et Einstein, Planck, Hilbert : Histoire véridique de la Théorie de la Relativité

Présentation de l'éditeur

Henri Poincaré et la relativité
http://fr.wikipedia.org/wiki/Henri_Poincar%C3%A9#Poincar.C3.A9_et_la_relativit.C3.A9

Christian Marchal 
Direction Scientifique Générale
Office National d'Etudes et de Recherches Aérospatiales
BP 72, 92322 Châtillon cedex, France
 Document papier communiqué par G. Hoynant,
 mis sous forme informatique par J. Fric,
 vérifié par G.Hoynant

Avant-propos

En Avril 1994 la Jaune et la Rouge publia une étude de Jules Leveugle intitulée «Poincaré et la Relativité » (Réf 7), étude dans laquelle ce polytechnicien présente les documents qui soulignent la participation prépondérante de Henri Poincaré à la genèse de la Relativité.

Cette question a soulevé un grand intérêt et provoqué un abondant courrier, c'est pourquoi elle est abordée de nouveau avec ses récents développements et avec un point de vue plus large retraçant le lent cheminement de la pensée scientifique : la route n'était ni évidente ni facile.

Résumé :

Les équations électromagnétiques de Maxwell et les vieilles notions newtoniennes de temps absolu et d'espace absolu étaient contradictoires avec l'impossibilité de la détection du mouvement absolu de la Terre.

Cette situation conduisit Henri Poincaré à considérer que le temps absolu, l'espace absolu et « l'éther » correspondant sont artificiels et n'existent pas réellement.  Les modifications des systèmes de références inertiels ne suivent pas les règles de Galilée mais celles de la transformation de Lorentz, lesquelles peuvent être déduites du principe de relativité de Poincaré de 1904.

Malheureusement la santé de Poincaré était mauvaise ; il devint cancéreux en 1909 et mourut en 1912.  Il est heureux que son travail de pionnier ait été poursuivi par Einstein qui popularisa la Relativité.

Pour quelles raisons Poincaré est-il si ignoré et Einstein si célèbre?  Essentiellement à cause des divisions et des oppositions de la société française.  Les physiciens refusaient d'admettre que Poincaré, ce prodigieux mathématicien, était aussi l'un d'entre eux... et sa parenté avec son cousin germain Raymond Poincaré, homme politique de premier plan, n 'était pas faite pour calmer les esprits.

La théorie de la Relativité est le résultat d'une très longue maturation des connaissances et des idées de l'humanité confrontée aux propriétés de la matière, de l'énergie, de l'espace et du temps.

Commençons avec l'état de cette confrontation dans la seconde moitié du XIX' siècle.

Les cinq principaux éléments sont alors les suivants

1) La relativité galiléenne.

Pendant des siècles on a cru que la force était proportionnelle à la vitesse : vous poussez sur un objet et il se déplace, vous cessez de pousser et il s'arrête.  Il faut des observations difficiles et une réflexion poussée sur les frottements pour comprendre qu'en l'absence de force le mouvement reste rectiligne et uniforme (Galilée, Descartes) et que la force est proportionnelle à l'accélération (Newton).

Le motif réel de Galilée était la compréhension du mouvement orbital de la Terre celle-ci ne perd pas son atmosphère et ses océans le long de son orbite ! Galilée avait besoin de ce que nous appelons aujourd'hui la relativité galiléenne : « Une expérience de mécanique donne les mêmes résultats dans un laboratoire fixe et dans un laboratoire en mouvement rectiligne et uniforme », soit en termes pratiques : vous pouvez boire votre café comme d'habitude aussi longtemps que votre avion vole d'un mouvement rectiligne et uniforme sans être secoué par le vent ... (1)

2) Le mouvement de la Terre.

Copernic et Galilée n'avaient pas de preuves physiques du mouvement de la Terre et c'est pourquoi Copernic présentait son travail comme une hypothèse tandis que Galilée était plus affirmatif. Fort heureusement, au milieu du XIX° siècle, ce mouvement était fermement établi sur ses trois preuves classiques : l'aberration des étoiles (Bradley, 1727), la parallaxe des étoiles (Bessel, 1840) et le pendule de Foucault (1851).

3) Le temps absolu ou « newtonien ».

« Tempus absolutum verum et mathematicum... »

« Le temps absolu, vrai et mathématique, par sa nature même indépendant de toutes les autres grandeurs, coule uniformément et sera désigné par le mot durée.

Le temps relatif, apparent et vulgaire, est la mesure, plus ou moins précise, subjective et toute extérieure, de la durée par les mouvements des astres, dont on se sert habituellement au lieu du vrai temps, comme l'heure, le jour, le mois, l'année ». (Newton, Philosophia Naturalis Principia Mathematica, 2° édition, Cambridge, 1713).

A l'époque de Newton, et même deux siècles plus tard, aucune horloge n'était capable de révéler les petites différences liées aux effets relativistes.  Il était donc très naturel de supposer l'existence du « temps absolu », ce paramètre essentiel de tant de lois physiques, et la définition newtonienne apparaissait alors essentiellement comme un avertissement « attention, la rotation de la Terre n'est peut-être pas tout à fait régulière ».

4) L'espace euclidien absolu et la notion de force.

La loi de l'inertie : accélération = force / masse est valable seulement dans les référentiels « galiléens » ou « inertiels » qui ne tournent pas et dont les mouvements relatifs sont rectilignes et uniformes.

Dans la seconde moitié du XIX° siècle les géométries non-euclidiennes de Lobatchevsky, Bolyai et Riemann étaient considérées comme des curiosités mathématiques sans grand intérêt et chacun considérait l'espace physique comme euclidien.

Le fantastique succès de la théorie newtonienne de l'attraction universelle confortait toutes ces notions.  Cette théorie ne conduisait-elle pas à une description remarquablement précise des mouvements planétaires et n'avait-elle pas permis la découverte de Neptune (1846) après les longs calculs de Leverrier et d'Adams ?

En 1850, toutes les lois de la mécanique étaient en accord avec la relativité galiléenne, elles étaient conservées par les transformations ordinaires de référentiels galiléens, par exemple par l'expression classique:

(1)                    x1 = x - Vt   vitesse V constante du second référentiel par rapport au premier.

                        y1 = y ; z1=  z ; t1 = t: temps absolu.

5) Les équations de l'électromagnétisme (Maxwell 1864).

Les équations de Maxwell représentent un progrès majeur de la connaissance de la matière, sans doute un progrès aussi important que celui de la loi de l'attraction universelle.  Elles sont cependant la source des difficultés : elles ne sont pas conservées dans les transformations galiléennes des référentiels.

Considérons leur expression la plus simple dans le vide.  Le vecteur champ électrique E et le vecteur induction magnétique B sont liés par les quatre équations suivantes

(2) div E = 0 ; div B = 0 ; rot E  = -¶ B /¶t ; rot B = m₀e₀¶E / ¶ t avec :

m₀ = perméabilité magnétique du vide = 4p. 10^-7  Henry par mètre.

e₀ = permittivité du vide = 8,854 187 82  10^-12Farad par mètre.

Les solutions les plus simples sont les ondes planes, par exemple celles se propageant dans la direction de Ox :

u = x - ct ; avec c = (m₀e₀) ^-1/2 = 299 792 458 m / s

 (3)               E = [ 0 , cf(u) , cg(u) ];                        B= [0 , - g(u) , f(u) ]

 f(u) et g(u) sont des fonctions continûment dérivables arbitraires.

Donc, dans le système de référence Oxyzt approprié dans lequel les équations (2) de Maxwell sont valables, les ondes planes se déplacent avec la vitesse c, la vitesse des ondes électromagnétiques.  Cette vitesse fut aussi reconnue comme la vitesse de la lumière après les expériences de Hertz sur les similitudes entre lumière et électromagnétisme.

Malheureusement la transformation galiléenne (1) ne conserve pas la vitesse c, nous devons donc choisir entre les deux possibilités suivantes :

A)           Ou bien les équations de Maxwell sont rigoureuses par rapport à un référentiel particulier Oxyzt et seulement approchées dans les référentiels en mouvement lent (comme ceux de nos laboratoires terrestres).

B)           Ou bien les équations de Maxwell sont rigoureuses pour tous les systèmes de références inertiels et la relativité peut être étendue de la mécanique à l'électricité et à l'optique.  Mais il y a un prix à payer : les notions de temps et d'espace absolus doivent être abandonnées car elles sont contradictoires avec l'invariance de la vitesse de la lumière.

Le temps absolu newtonien semblait si évident que l'hypothèse A fut immédiatement adoptée.  Le référentiel hypothétique Oxyzt prit une consistance concrète avec l'invention de «l'éther », milieu très léger et très subtil, censé jouer pour la lumière et l'électromagnétisme le rôle de l'air pour le son.

L'étape suivante était évidemment la recherche des propriétés de l'éther et la détermination du mouvement « absolu » de la Terre, c'est à dire de son mouvement par rapport à l'éther, par des expériences appropriées d'optique ou d'électromagnétisme.

L'expérience de Fizeau (mesure de la vitesse de la lumière dans un courant d'eau, 1851) et celle d'Airy (mesure de l'angle d'aberration dans un télescope plein d'eau, 1871) semblaient montrer un « entraînement partiel de l'éther » par les milieux transparents.

En utilisant toutes sortes d'idées et d'équipements, un grand nombre d'expérimentateurs (Trouton et Noble, Lodge, Kennedy et Thorndyke, etc.) essayèrent d'étudier les propriétés de l'éther et de déterminer le mouvement absolu de la Terre, mais sans succès.

Les expérimentateurs les plus célèbres sont Michelson et Morley.  Leur expérience (1887) fut incapable de détecter une anisotropie de la vitesse de la lumière en dépit d'une précision dix fois surabondante.

Il est heureux que le mouvement de la Terre ait été fermement établi dans l'esprit des scientifiques de ce siècle.  Deux siècles auparavant l'explication la plus simple aurait été : la Terre ne bouge pas...

Pendant que ces expériences étaient faites, les théoriciens obtenaient un certain nombre de résultats intéressants.

Lorentz et Fitzgerald notèrent qu'une contraction appropriée par le « vent d'éther » peut expliquer l'isotropie apparente de l'expérience de Michelson et Morley.

En 1887, Voigt obtint une transformation de coordonnées conservant les ondes planes et les ondes sphériques de Maxwell.

En 1895, Lorentz nota que le premier ordre de la transformation de Voigt conserve le premier ordre des équations de Maxwell.

Larmor donna le deuxième ordre un peu plus tard.

Dans son grand mémorandum de Mai 1904 (réf 1), Lorentz donna une extension de la transformation de Voigt préservant les équations de Maxwell dans le vide.

Les plus grands progrès sont dus au mathématicien, physicien et philosophe Henri Poincaré, qui était un ami de Lorentz.  Ils échangèrent de nombreuses lettres scientifiques à partir de 1895 et améliorèrent pas à pas leurs analyses.

Les progrès successifs dus à Poincaré sont les suivants

A)   Dans le livre La science et l'hypothèse (1902), pages 111, 245 et 246 (réf.2):

Il  n'y a pas d'espace absolu et nous ne concevons que des mouvements relatifs.

Il n'y a pas de temps absolu ; dire que deux durées sont égales, c'est une assertion qui n'a par elle-même aucun sens et qui n'en peut acquérir un que par convention.  Non seulement nous n'avons pas l'intuition directe de l'égalité de deux durées, mais nous n'avons même pas celle de la simultanéité de deux événements se produisant sur des théâtres différents.

Peu nous importe que l'éther existe réellement, c'est l'affaire des métaphysiciens ... un jour viendra sans doute où l'éther sera rejeté comme inutile ... Ces hypothèses ne jouent qu'un rôle secondaire.  On pourrait les sacrifier ; on ne le fait pas d'ordinaire parce que l'exposition y perdrait en clarté, mais cette raison est la seule. ( 2)

B) Le congrès scientifique mondial de Saint-Louis (Missouri, Septembre 1904).

Henri Poincaré est invité à présenter une conférence générale sur « L'état actuel et l'avenir de la Physique mathématique »(réf. 11).  Il ajoute audacieusement le « principe de relativité » au cinq principes classiques de la Physique :

« Le principe de relativité, d'après lequel les lois des phénomènes physiques doivent être les mêmes pour un observateur fixe et pour un observateur entraîné dans un mouvement de translation uniforme, de sorte que nous n'avons et ne pouvons avoir aucun moyen de discerner si nous sommes, oui ou non, emportés dans un pareil mouvement ». ( réf 11 page 306 et ( 3 ) ).

Ce principe était bien sûr essentiellement basé sur les résultats négatifs des expériences de cette époque sur l'éther.  La plus grande partie de la conférence est consacrée à la défense du nouveau principe et Henri Poincaré conclut : « Ainsi le principe de relativité a été dans ces derniers temps vaillamment défendu, mais l'énergie même de la défense prouve combien l'attaque était sérieuse ... Peut-être devrons nous construire toute une mécanique nouvelle que nous ne faisons qu'entrevoir, où l'inertie croissant avec la vitesse, la vitesse de la lumière deviendrait une limite infranchissable ». (réf 11, page 324).

C) La note à l'Académie des sciences de Paris (5 Juin 1905, publiée le 9 Juin 1905, réf 3).

Poincaré écrit à nouveau le principe de relativité et analyse le « changement de variables» présenté par Lorentz dans son mémorandum (réf 1).  Il simplifie la présentation de ce changement et lui donne son nom actuel : « Le point essentiel, établi par Lorentz, c'est que les équations de l'électromagnétisme ne sont pas altérées par une certaine transformation que j'appellerai du nom de Lorentz.. » (plus tard, en 1914, Lorentz corrigera cette affirmation : "je n'ai pas indiqué la transformation qui convient le mieux.  Cela a été fait par Poincaré et ensuite par M. Einstein et Minkowski."(réf 10, page 295))

Poincaré remarque que la théorie de la relativité implique l'existence d'ondes gravifiques » ou ondes gravitationnelles se déplaçant à la vitesse de la lumière.  Cependant ses recherches ultérieures sur ce sujet ne furent pas couronnées de succès.

Poincaré note enfin que la transformation de Lorentz et les transformations associées sont les éléments d'un « groupe » au sens mathématique du mot (aujourd'hui le groupe de Poincaré, dont celui de Lorentz est un sous-groupe).  Cela lui permet de donner la valeur du coefficient l utilisé par Lorentz dans sa transformation : ce coefficient est égal à l'unité.

Les groupes ont des invariants et Poincaré trouvera l'invariant de son groupe : la quantité L ²- c² T² où L représente l'intervalle de longueur et T l'intervalle de temps.  Quelques années plus tard Minkowski présentera ce même invariant sous la célèbre forme différentielle : c ² dt² - dx² - dy²- dz² = c² ds²

Le paramètre s est le " temps propre " , lequel étant un paramètre physique donné par les horloges de bord du véhicule étudié, doit évidemment avoir la même valeur dans tous les référentiels.

Il faut comprendre que le second temps, t', apparaissant dans la transformation de Lorentz a le même caractère physique que le premier, à cause de l'inexistence de l'éther et du temps absolu, et à cause de la parfaite symétrie de la transformation.  Poincaré avait déjà donné un sens physique à ce temps t' en synchronisant les horloges avec des signaux lumineux, grâce à l'invariance de la vitesse de la lumière (réf.4).

Il est essentiel de noter que la transformation de Lorentz est une conséquence directe du principe de relativité et n'exige pas l'invariance de la vitesse de la lumière (voir annexe).

D) Le dernier travail fondamental de Poincaré sur la relativité est son étude « sur la dynamique de l'électron » dans laquelle il démontre et développe les idées de sa note à l'Académie (réf. 5, Juillet 1905, publiée en Janvier 1906).

L'expression de la transformation du champ électromagnétique est impressionnante l'électromagnétisme apparaît comme la mariage de l'électrostatique et de la relativité.

La théorie de Lorentz et Poincaré conduit donc au caractère relatif de l'espace et du temps physiques, elle est en accord avec le principe de relativité, avec les équations de Maxwell non seulement dans le vide mais aussi ailleurs, avec les expériences sur l'éther (Fizeau, Airy, Michelson, etc.) et avec les résultats classiques de l'électromagnétisme tels qu'ils furent découverts par les pionniers : Coulomb, Ampère, Volta, Laplace, Gauss, Oersted, Faraday ... La théorie de la relativité restreinte était dès lors complète.

Pendant ce temps, Einstein prépare et publie son premier et plus célèbre travail sur la relativité : Zur Elektrodynamik der bewegten Körper (réf 6).  Ce travail fut présenté sans aucune référence et est pour cette raison considéré par certains auteurs comme une compilation des travaux précédents (réf 7). 1L'idée de base d'Einstein est l'invariance de la vitesse de la lumière (ce qui oblige les photons à avoir une masse nulle).

Einstein est conduit au principe de relativité.  Il obtient tous les résultats décrits par Poincaré.  Il mentionne même que les transformations de Lorentz et les transformations associées forment un groupe, mais ne fait aucun usage de cette propriété.

Einstein était-il au courant des travaux de Poincaré ? Ceci est une question difficile.

D'une part il écrit en 1955 dans une lettre à Carl Seelig:

« Il n' y a pas de doute que, si nous regardons son développement rétrospectivement, la théorie de la relativité restreinte était prête à être découverte en 1905.  Lorentz avait déjà observé que, pour l'analyse des équations de Maxwell, les transformations qui porteront plus tard son nom sont essentielles et Poincaré avait été encore plus loin.

En ce qui me concerne, je ne connaissais que les travaux importants de Lorentz de 1895 : La théorie électromagnétique de Maxwell et "Versuch einer theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Körpern" mais je ne connaissais ni les travaux ultérieurs de Lorentz ni les investigations correspondantes de Poincaré.

Dans ce sens mon travail de 1905 était indépendant » (réf 8, page 11).

Mais d'autre part:

A) Le travail d'Einstein en 1905 sur la relativité contient les mêmes résultats que celui de Poincaré y compris la propriété de groupe pour les transformations de Lorentz et les transformations associées.  Cette notion de groupe mathématique était alors très nouvelle et pratiquement ignorée chez les physiciens, Einstein n'en fait aucun usage.

B) Einstein n'a évidemment pas pu utiliser le travail de Poincaré de Juillet 1905 pour écrire son propre texte, mais la Note à l'académie du 5 Juin 1905 est arrivée à Berne, à temps, le 12 ou le 13 Juin, et la lire faisait partie de son travail ordinaire.  On peut d'ailleurs remarquer qu'Einstein résumait régulièrement pour les Annalen der Physik les travaux de physique les plus intéressants, y compris ceux parus dans les comptes rendus de l'Académie des Sciences de Paris (voir par exemple la référence 18, avec entre autres l'analyse du travail de M. Ponsot, CR.140, S pages 1176-1179, 1905).

C) Selon ses amis Maurice Solovine et Carl Seelig, Einstein avait lu le livre de Poincaré La Science et l'hypothèse (pas de temps absolu, pas d'espace absolu, pas d'éther ... ) pendant les années 1902-1904.  Ce livre fut discuté à leur cercle de lecture « Académie Olympia » durant plusieurs semaines (réf. 8, pages 129 et 139 ; réf. 9, page VIII et réf. 17, page 30).

On avance parfois qu'il arrive que les découvertes soient faites par plusieurs personnes en même temps (en d'autres termes : Poincaré et Einstein pourraient bien avoir obtenu les mêmes résultats indépendamment).  Cependant même si ceci est souvent vrai dans les recherches ordinaires - l'exemple le plus frappant étant celui de Gray et de Bell déposant le même jour, à plusieurs centaines de kilomètres l'un de l'autre, leur brevet sur l'invention du téléphone - ce n'est jamais le cas pour les bouleversements de la science lesquels suscitent immédiatement l'opposition: Copernic était seul, Képler était seul, Galilée était seul, Darwin et Wallace étaient seuls, Pasteur était seul, Freud était seul et tous furent ou bien ignorés, ou bien même combattus et persécutés.

Néanmoins, même si le principe de relativité doit être appelé principe de Poincaré, et même si Einstein n'est pas le premier, nous lui devons non seulement la relativité générale de 1916 mais aussi une magnifique vulgarisation de la relativité restreinte.  Ceci est très heureux car la santé de Poincaré était mauvaise et il ne survécut guère à son travail de géant, il fut frappé du cancer en 1909 et mourut en 1912 à l'âge de 58 ans.

La mauvaise santé de Poincaré et l'absence de référence dans le travail d'Einstein sur la relativité en 1905 ne sont évidemment pas les seules raisons pour lesquelles Poincaré est si ignoré et Einstein si célèbre.

Si un grand physicien comme Paul Langevin (qui discuta des derniers développements de la Physique avec Poincaré, son ancien professeur, durant les semaines de leur voyage au congrès de Saint-Louis en 1904), si Langevin avait défendu Poincaré l'évidence aurait été immédiatement reconnue.

Si Poincaré avait eu la possibilité de publier dans un grand journal de physique, comme les Annalen der Physik d'Einstein, il aurait eu une grande audience.  Mais il ne trouva que le Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo pour son travail majeur de Juillet 1905 ... un petit journal de mathématiques qui n'était pas connu parmi les physiciens.

Il peut sembler incroyable que Poincaré ait eu tant de mal à publier dans un journal de physique, mais les physiciens de cette époque refusaient de considérer que ce prodigieux mathématicien était aussi l'un des leurs.  Encore aujourd'hui, certains physiciens croient que le caractère physique des variables x' et t' de la transformation de Lorentz n'a pas été suffisamment souligné par l'auteur du principe de relativité ! (réf. 20).

Il faut dire que Poincaré joue de malchance, son travail Sur la dynamique de l'électron n'est pratiquement pas connu avant les années trente et entre-temps la science et le vocabulaire scientifique ont fantastiquement changés.  Tandis que, d'une traduction à l'autre, le texte d'Einstein est constamment réactualisé ... En conséquence la comparaison des deux textes est apparemment édifiante.  Le texte de Poincaré est difficile à lire et certains lecteurs en arrivent même à se demander si Poincaré à vraiment compris la relativité... Il faut attendre le tout récent travail d'un éminent physicien russe, l'académicien Anatoly Logunov, pour que Poincaré soit lui aussi traduit en langage scientifique moderne, en russe tout d'abord puis en anglais et en français (réf 16).  Alors tout devient clair, nul ne peut plus soutenir que Poincaré ne savait pas ce qu'il faisait ou qu'il n'avait pas vraiment compris...

Par dessus tout cela une histoire typiquement française : La plupart des professeurs d'Université du début du siècle étaient politiquement de gauche à cette époque de dures confrontations (affaire Dreyfus, séparation de l'Eglise et de l'Etat ... ). Ils refusèrent de soutenir Henri Poincaré assimilé à son cousin Raymond, l'un des chefs de la droite et le futur Président de la République ... De quelques bords qu'ils soient la passion politique des Gaulois, et les excès qui en résultent, ont toujours étonné les étrangers.

Henri Poincaré n'était pas homme à se mettre en avant.  Il avait attribué à Lorentz plus que sa part, ce qui fut loyalement refusé par celui-ci.  Il avait appelé « fonctions fuchsiennes », fonctions du professeur Fuchs, des fonctions pour lesquelles il avait fait plus des deux tiers du travail...

En fin de compte l'amitié de Lorentz le sauva.  En 1921, après le triomphe de l'éclipse de Soleil de 1919, le comité Nobel se réunit avec pour première pensée : « Nous devons donner le prix Nobel à Einstein pour la relativité ». Mais Lorentz, prix Nobel de physique 1902, proteste : « Ce n'est pas juste ! » et il publie la notice sur la vie de Poincaré qu'il avait écrite en 1914 (ré£ 10, page 298)... «Je n'ai pas établi le principe de relativité comme rigoureusement et universellement vrai.  Poincaré au contraire a obtenu une invariance parfaite des équations de l'électrodynamique et il a formulé le «postulat de relativité», termes qu'il a été le premier à employer ».

Embarrassé, le comité Nobel décide de prendre le temps de réfléchir et, après quelques mois, donne finalement le prix Nobel à Einstein mais pas pour la relativité... pour l'effet photoélectrique !

Ainsi, en dépit de sa modestie et de sa timidité, Henri Poincaré doit être considéré non seulement comme un excellent philosophe de la science et l'un des plus grand mathématiciens ; il est aussi un physicien de tout premier plan (électromagnétisme et radio, optique, fluorescence, théorie cinétique des gaz, théorie des quanta, etc.), le père du principe de relativité et le fondateur de la relativité restreinte.

(1) Pour ce principe et quelques autres réflexions philosophiques fondamentales, Galilée est considéré par les scientifiques comme l'un des pères fondateurs de la science moderne tandis que le public le connaît surtout à cause de son procès de 1633.  Notez cependant l'ironie et la chance historique : c'est parce qu'il était condamné à la résidence surveillée dans sa maison de campagne à Arcetri près de Florence, qu'il a trouvé le temps nécessaire à la réflexion philosophique.  Sinon il serait probablement resté le professeur très occupé et le polémiste ardent et parfois injuste qu'il avait été toute sa vie.

 (2) Au cours du vingtième siècle de nombreux physiciens reprocheront à Henri Poincaré de n'avoir pas condamné plus explicitement et plus définitivement la notion d'éther.  Mais cela n'était pas si évident et Einstein lui-même dira encore bien plus tard, en 1920, dans la conclusion de sa conférence de Leyde : « En résumant, nous pouvons dire : D'après la théorie de la relativité générale, l'espace est doué de propriétés physiques ; dans ce sens par conséquent un éther existe.  Selon la théorie de la relativité générale un espace sans éther est inconcevable, car non seulement la propagation de la lumière y serait impossible, mais il n'y aurait aucune possibilité d'existence pour les règles et les horloges, et par conséquent aussi pour les distances spatio-temporelles dans le sens de la physique.  Cet éther ne doit cependant pas être conçu comme étant doué de la propriété qui caractérise le mieux les milieux pondérables, c'est à dire comme constitué de parties pouvant être suivies dans le temps : la notion de mouvement ne doit pas lui être appliquée »(réf . 19).

(3) Il est étonnant que cette toute première expression du principe de relativité à son niveau véritable ne soit pas mentionnée en référence 12 par ailleurs très intéressante et bien documentée.  Je ne l'ai pas trouvée non plus en référence 13 en dépit de sa présence en référence 14 et aussi dans la fameuse Encyklopädie der mathematischen Wissenchaften (réf 15).

Références

1     Lorentz H.A. Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity less than that of light.  Proc.Royal Acad.  Amsterdam, 6, page 809, 1904.

2     Poincaré H. La Science et l'hypothèse.  Edition Flammarion, Paris, 1902.

3     Poincaré H. Sur la dynamique de l'électron.  Comptes rendus Acad.  Sci.  Paris, 140, pages 1504-1508, 5 Juin 1905.

4     Poincaré H. La mesure du temps.  Revue de métaphysique et de morale. 6, pages 371384, 1898.

5     Poincaré H. Sur la dynamique de l'électron.  Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo, 21, pages 129-175, reçu le 23 Juillet 1905, publié en Janvier 1906.

6     Einstein A. Zur Elektrodynamik der bewegten Körper.  Annalen der Physik, 17, pages 891-921, reçu le 30 Juin 1905, publié le 26 Septembre 1905.

7     Leveugle J. Poincaré et la relativité.  La Jaune et la Rouge, pages 3 1-5 1, Avril 1994.

8     Miller A.I. Albert Einstein's Special Theory of Relativity.  Ed.  Addison-Wesley Publishing Company Inc.  ReadingMass., 198 1.

9     Solovine M. Lettres à Maurice Solovine.  Ed.  Gauthier-Villars, Paris, 1956.

10   Lorentz H.A. Deux mémoires de Henri Poincaré dans la Physique mathématique.  Acta Matematica, 38, pages 293-308, 192 1.

1 1  Poincaré H. L'état actuel et l'avenir de la physique mathématique.  Bulletin des Sciences Mathématiques, 28, 2° série (réorganisé 39-1), pages 302-324, 1904.

12   Tonnelat M.A. Histoire du principe de relativité.  Ed.  Flammarion, Paris, 1971.

13   Ginzburg V.L. On the theory of relativity.  Ed.  Nauka, Moscow, 1979.

14   Bol'shaia Sovetskaia Entsiklopedia. Great Soviet Encyclopedia-A translation of the third edition.  Volume 18, Macmillan Inc., New-York, Collier Macmillan Publishers.  Relativity, Theory of, page 653, 1974.

15   Pauli W., Kottler F. Encyclopädie der mathematsichen Wissenchaften.Leipzig Verlag und Druck von B G Teubner.  Relativitätstheorie V-2, pages 545-546 (1904-1922)Gravitation und Relativitätstheorie VI-2-2, page 171 (1922-1934).

16   Logunov A. A. On the articles by Henri Poincaré: « On the dynamics of the electron » Publishing Dept of the Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, 1995. Sur les articles de Henri Poincaré : « Sur la dynamique de l'électron ». Le texte fondateur de la Relativité en langue scientifique moderne.  Publication ONERA 2000-1, pages 1-48, 2000.

1 7  Merleau-Ponty J. Einstein.  Ed Flammarion ISBN, page 30, 1993.

1 8  Einstein A.Beiblâtter zu der Annalen der Physik. 29, N' 18, pages 952-953, 1905.

1 9  Einstein A. L'éther et la théorie de la relativité.  Conférence faîte à Leyde (Pays-Bas) le 5 Mai 1920.  Traduction en français par Maurice Solovine et M.A. Tonnelat dans: Albert Einstein, Réflexions sur l'électrodynamique, l'éther , la géométrie et la relativité.  Collection « Discours de la méthode », nouvelle édition, Gauthier-Villars éd. 55 Quai des Grands Augustins, Paris 6è, page 74,1972.

20   Darrigol 0.  Henri Poincaré 's criticisme of Fin de Siècle electrodynamics Studies in History and Philosophy of modem Physics, pages 1-4, April 1995.

Les références 3, 5 et 10 apparaissent aussi dans les "Oeuvres de Henri Poincaré",

respectivement tome 9, pages 489-493 ; tome 9, pages 494-550 et tome 11, page 247-261; Gauthier-Villars éditeur, Paris, 1956.

Annexe

La transformation de Lorentz

Recherchons la transformation de Lorentz le long de deux axes Ox et O'x' glissant l'un sur l'autre avec la vitesse relative constante V.

___________________________________________O'___________________________> x'                              

______________________O______OO'= V_____________________________________> x                                                                                                                                                                                            x

Afin d'obtenir une symétrie parfaite entre les deux référentiels retournons l'axe O'x'.

x'<_________________________________________O'________________

________________________O_____________________________________> x

L'homogénéité conduira à une transformation linéaire et si nous choisissons t = t' = 0 en O et O' quand ils se croisent, les transformations (x, t) ® (x', t') et (x', t')® (x, t) seront données comme suit avec huit constantes appropriées A à D'

(4)                                x' = Ax + Bt                     t' = Cx + Dt

                                    x = A'x' + B't'                   t = C'x' + D't'

Le principe de relativité et la symétrie conduisent à:

(5)             A = A'           B = B'          C = C'            D = D'

De plus en O' nous avons x' = 0 et x = Vt, donc x' = Ax + Bt entraîne AV + B = 0, de même x = Ax' + Bt' et t = Cx' + Dt' entraînent B = DV, et donc D = -A.

Enfin la cohérence exige:

(6)          x = Ax' + Bt' = A(Ax + Bt) + B(Cx + Dt) = (D' + CDV)X t = Cx' + Dt' = C(Ax + Bt) + D(Cx + Dt) ='(D' + CDV) t

donc D² + CDV = 1, soit: C = (1 - D²) / DV.

La transformation (x, t) -> (x', t') devient donc

(7)             x' = -Dx + DVt                   t' = [(l - D²) / DV]x + Dt

La seule inconnue restante, D, est une fonction de la vitesse V et peut être déterminée par la comparaison de plusieurs vitesses.

Retournons à nouveau O'x' et considérons trois axes Ox, O'x' et O"x" de même sens.

                                                                               __O"____________________________>x"                                                                     

                                                       OO"=V"t,         O'O" = V't                                                                                                           

____________________________________O'__________________________________>x'

                                                       OO' = Vt

__________________________O_____________________________________________>x

La relation (7) devient, avec le signe opposé pour x'

(8)             x' = D(x - Vt)                   t'= [(l - D ²) / DV]x + Dt

et pareillement, avec D' pour V' et D" pour V "(ce nouveau D' est indépendant de celui de (4)-(5), lequel n'est plus utilisé après (5)) :

(9)                    x"= 'D'(x'- V't');    t" = [(l - D'²)/D'V']x' + D't'

(10)                  x"= D"(x - V"t);    t" = [(l - D"²)/ D"V"]x + D"t

Eliminons alors x' et t' en (8) et (9), nous obtenons une autre expression de (10)

(11)               x"={DD'+[D'V'(D² - 1) / DV] }x - DD'(V + V')t

t"={[(D - DD'²) / D'V'] + [(D'- D² D') / DV]} x + { DD'+ [DV(D'²-1)  /D'V']} t

L'identification de (10) et de (11) conduit aux quatre égalités suivantes

(12)               D " = DD' + [D'V'(D²-1) / DV]

(13)              D"V "= DD'(V + V')

(14)               (1 - D"² ) / D"V"= [(D - DD'²) /D'V'] + [(D'- D²D') / DV]

(15)               D"= DD' + [DV(D'²- 1) / D'V'] 

Donc, avec (12) et (15):

16)                D"- DD' = D'V'(D²- 1) / DV = DV(D'² - 1) / D'V'

La dernière égalité permet de définir la quantité K par:

(17)               K=D² V² / (D ²-1) = D'²V'² / (D'² - 1)

            La quantité K à la même valeur pour deux vitesses arbitraires (et leur D correspondant), elle est donc constante pour toutes les vitesses.  D'autre part le cas V = 0 donne x = x' et t = t',

donc     D = 1 en (8), il nous faut donc choisir la solution positive de (17)

(18)                                     D= (1-V²/K)^-1/2

On obtient ainsi, avec (8), la transformation (x, t)®(x', t) et Poincaré l'étend sans difficulté à la transformation générale (x, y, z, t) ® (x', y', z', t').

(19) x'=(x-Vt) (1-V²/K)^-1/2 ; y'=y ; z'=z                      t'=[(t-(Vx/K)] (1-V²/K)^-1/2

Il reste à déterminer la constante K qui donne la transformation (1) de Galilée si elle est infinie et la transformation de Lorentz ordinaire si K = c2.  Bien entendu ces deux transformations sont très voisines lorsque le rapport V/c est faible.

La constante K ne peut être négative (il deviendrait possible de remonter dans le temps) et sa racine carrée apparaît comme une vitesse limite indépassable.  Ceci est confirmé

par la racine carrée (1-V²/K)^1/2 et aussi par la composition des vitesses déduite de (12) et (13):

(19)   V" = (V+V')/ [1 + (VV'/ K)]       soit avec ÖK = k

(19)    (k-V")/(k+V") = [(k-V)/(k+V)].[(k-V')/(k+v')]     

donc êV ê et êV' ê < k entraînent êV" ê < k.

Très naturellement Poincaré et Lorentz ont choisi K = c², ce qui s'accorde avec l'invariance de la vitesse de la lumière et avec la conservation des équations de Maxwell dans les référentiels inertiels.  On peut cependant remarquer que, si nécessaire, il reste possible que K soit très légèrement supérieur à c² . Les photons auraient alors une masse très petite mais non nulle, et leur vitesse, la vitesse de la lumière, serait une fonction très légèrement croissante de leur énergie et tendrait vers ÖK quand leur énergie augmenterait indéfiniment.

Fin de l'annexe
http://www-cosmosaf.iap.fr/Poincare.htm

Dimanche 16 octobre 2011


Volcan El Hierro...une nouvelle île en formation!

-L'éruption découverte dans une fissure samedi est située à 2,4 km de la côte et à seulement 150 mètres de profondeur !

-Si l'éruption continue sur l'emplacement actuel pendant une période prolongée, les scientifiques disent qu' « une nouvelle île » verra le jour prochainement. les niveaux d'alertes restent inchangés.

-la zone d'exclusion a été prolongée aujourd'hui d'un km.

Nous devons prier Dieu pour qu'aucune coulée pyroclastique ne soit déclenchée au cours de ces éruptions. Il n'y a cependant aucune raison de craindre de tels éclats violents.

-le gouvernement local de El Hierro a fait une demande d'aide économique et humanitaire à la fois au gouvernement central de Madrid et à l'Union européenne à Bruxelles.

-les images de cendres chaude venant de la surface sont la preuve absolue qu'une éruption se déroule sur les pentes du volcan au-dessous du niveau de la mer. La vidéo ci-dessous a été réalisée par les scientifiques de l'IGN et CISIC tout en survolant la zone affectée par hélicoptère.



A 23h36 utc LES CONDITIONS SE SONT MODIFIEES:



Un total de 5 tremblements de terre a été enregistré hier 2.7, 1.5, 1,8, 2,5 et 1,8 à une profondeur < 10km nous nous attendons d'après le changement de tremblement de terre actuel à quelque chose de nouveau qui a commencé à environ à UTC 23 (23:00). Dans le cas où le magma atteindrait les eaux de surface, des explosions de vapeur locales pourraient être générées.

Piroclastos en La Restinga

http://www.youtube.com/watch?v=xj-428VENbU&feature=pl...

SOURCE.:http://earthquake-report.com/2011/09/25/el-hierro-canary-...

B-calendrier-maya-completDavid Jarry ©2011 traduction libre

"2012 un nouveau paradigme" ...A suivre

Voilà se qui se passe réellement dans le monde.

Pendant que certains sont en train de s'occuper des religieux et des politiques, les pantins des Illuminati-reptiliens, les échéances cosmiques et terrestres approchent, dans la plus grande indifférence des merdias aux ordres, des religieux et des politiques qui ne prennent aucune disposition pour prévenir les populations et leur permettre de se mettre à l'abri.

Il vaut mieux détourner l'attention des moutons vers la crise financière qui a été montée de toutes pièces par les Illuminati-reptiliens, dans l'objectif de déclencher la 3ème guerre mondiale qui sera leur dernier acte pour leur permettre d'instaurer leur Nouvel Ordre Mondial de dictature.

Et surtout ne vous préparez pas, attendez que la 3ème guerre mondiale éclate et que le ciel vous tombe sur la tête sans avoir pris vos précautions. Les choses devant s'accélérer au niveau cosmique et terrestre avec les prochaines explosions solaires qui s'intensifieront tout au long des années 2011-2012-2013.

Cliquez sur tous les liens dans l'article, car ils sont très importants.

Plonger la tête dans le sable n’empêche pas le danger, et accuser le thermomètre lorsque l’on a de la température n’est pas faire preuve d’intelligence.

C’est pourtant un silence médiatique assourdissant qui s’est déposé, comme une chape de plomb, sur des évènements inquiétants, voire menaçants, peut-être le réveil de la ceinture de feu, mais en tout cas un réveil de plus en plus préoccupant de volcans dans le Monde entier.

Autant il serait irresponsable de tomber dans un catastrophisme de mauvais aloi, autant il est grave de ne pas prévenir les populations d’un éventuel risque, lorsque les données en possession des experts sont de natures à s’interroger sérieusement.

Comme chacun sait, volcans et séismes sont liés, (lien) et si les séismes ne sont pas une nouveauté, la plupart d’entre eux se déroulant sans que l’on en prenne conscience, leur multiplication actuelle n’est pas une bonne nouvelle.

Malgré la censure qui s’exerce, tentant de les cacher (lien), l’évidence est là. lien

Il est probable aussi que l’activité accrue du soleil, et l’énorme brèche découverte le 16 décembre 2008 dans le bouclier magnétique qui nous protégeait, soient à l’origine de l’augmentation sismique et volcanique qui se développe sur toute notre planète.

Selon Li Wenhui et Jimmy Raeder, physiciens de l’université du New Hampshire, la brèche a 4 fois la largeur de la Terre et il s’y engouffre 1027 particules par seconde. lien

Mais la multiplication des séismes n’est pas le plus préoccupant, c’est leur violence accrue qui pose problème. lien

La Terre est divisée en 12 plaques tectoniques, et à l’endroit où ses plaques se heurtent naissent volcans et séismes. lien

La « ceinture de feu » délimite la plaque du Pacifique, est c’est sur cette ligne que le séisme japonais s’est produit. lien

Celui de Sendai de magnitude 9 avait eu des conséquences épouvantables, non seulement avec le tsunami, mais avec la catastrophe de Fukushima, qui est loin d’être réglée, bien au contraire, (lien) alors que le mensonge et la politique du secret continuent d’être la règle. vidéo

D’autres séismes de forte magnitude s’étaient bien sûr produits auparavant, comme celui du 24 juin 2001 (7,9 sud du Pérou). lien

Nathalie Feuillet, de l’institut de physique de Paris, révèle que les séismes de grande magnitude qui se sont produits récemment de Sumatra (décembre 2004), au Japon (mars 2011), en passant par le Chili (février 2010), tous de magnitude 9 ont modifié profondément les contraintes tectoniques. lien

La région côtière de Sendai s’est déplacée tout de même de 4,20 m, et les zones de volcans auraient subi à 20 km sous la surface une décompression de 1 Megapascal, soit 10 fois la pression atmosphérique, provoquant une dilatation des réservoirs magmatiques. lien

C’est aussi la conclusion à laquelle est arrivé Kosuke Heki de l’université d’Okkaido, au Japon, qui ajoute que le tremblement de terre japonais de mars est lié aux perturbations dans l’ionosphère. lien

En analysant les données de plus de 1000 récepteurs GPS japonais, il a découvert une augmentation de 8% du « contenu » électronique de l’ionosphère, ce qui lui permet de penser que les tremblements de terre pourraient être prédits.

Il ajoute que le méga séisme du 11 mars est l’un des 4 plus grands qui n’aient jamais été enregistrés. lien

Sur ce lien, on peut écouter le son du tremblement de terre japonais, enregistré le 11 mars.

Pourtant la ceinture de feu n’est pas le seul lieu où se produisent des séismes, et de l’Alaska (lien) à l’Islande, en passant par la Russie, (lien) l’Indonésie, les volcans se réveillent.

En Islande, le 5 octobre, le Katla, dont la chambre serait 10 fois plus importante que celle de l’Eyjafjallajokull montre des signes majeurs d’éruption. lien

En Europe, même si les séismes sont de plus faible intensité, on constate leur évidente recrudescence. lien.

L’hyper volcan Yellowstone connait aussi un regain d’activité, et si le soulèvement généralisé du sol observé entre 2004 et 2008 semble s’être suspendu, 45 séismes ont été enregistré en septembre 2011. lien

Aujourd’hui, le danger semble s’être déplacé aussi du coté des Iles Canaries, et particulièrement vers le volcan sous-marin, celui d’el Hierro.

Le 7 octobre dernier, il était en état d’alerte et depuis juillet, plus de 10 000 séismes ont secoué l’Ile.

Pourtant contre toute attente, les autorités ont déclaré à la presse que « toute éruption n’aurait qu’une faible valeur explosive ». lien

Ses propos rassurants ne reposent pas sur une réalité scientifique, puisque l’on sait qu’il y a  50 000 ans un énorme glissement de terrain à propulsé une partie du flan du volcan dans l’océan, provoquant d’après les experts un tsunami géant dont la vague principale aurait fait plus de 100 mètres de haut frappant la côte atlantique des Etats Unis, à des milliers de kilomètres de là.

Sur cette simulation, on peut découvrir de quelle manière se déplacerait la vague et sur celle-ci, on aperçoit quelle en serait la hauteur.

Comme on le voit sur la simulation la vague arrivant sur le littoral américain oriental 8 heures plus tard pourrait avoir entre 10 et 25 mètres de hauteur.

Par comparaison, celle de Fukushima avait 23 mètres de haut. lien

Les méga tsunamis ne sont pas monnaie courante, mais pourtant, il faut se souvenir que l’explosion du Santorin qui s’est produite il y a 3200 ans aurait provoqué un ou plusieurs méga tsunamis de 100 à 200 mètres de haut détruisant la civilisation minoenne.

Plus près de nous, le géologue George Plafker évoque une vague de plus de 500 mètres de haut se déplaçant à plus de 100 km à l’heure qui aurait frappé en 1958 la baie de Lituya sur les cotes de l’Alaska, dont un pécheur, Howard Ulrich et son fils, échappant miraculeusement à la mort, ont été les témoins, vidéo

Le séisme d’une magnitude de 8,3 aurait provoqué cette vague plongeant 30 millions de mètre3 de roche dans la mer.

Or, pour El Hierro, d’après l’hypothèse la plus pessimiste, la moitié occidentale de l’île pourrait « glisser » dans l’Océan, jetant 500 milliards de m3 de roche dans la mer. lien

Le géophysicien Bill McGuire démontre comment la côte des Etats Unis pourrait être touchée par la vague venant d’el Hierro. lien

Comme 200 années environ se sont écoulées depuis sa dernière éruption, il parait présomptueux d’affirmer que tout danger soit écarté. lien

Le 11 octobre dernier, un cameraman amateur a eu la chance de pouvoir filmer la chute d’une falaise en Grande Bretagne, comme on peut le voir sur ce lien.

Mais revenons à El Hierro.

Il n’est que la partie émergée d’un imposant édifice volcanique de plus de 100 km sur 40 km de large et le cône le plus élevé ne se trouve qu’à 370 mètres de profondeur, les éruptions volcaniques sous-marines étant en activité quasi permanente.

Sur cette photo, on voit clairement la partie de l’île qui s’est effondrée, il y a 50 000 ans.

C’est depuis le 19 juillet 2011 que des petits séismes à répétition se sont produits sous l’île de Hierro, et si une diminution significative a été constatée en septembre, l’activité sismique se poursuit.

Sur ce lien on peut constater, grâce à l’AVCAN, (actualité volcanique des canaries) la progression de l’énergie accumulée entre le 17 juillet et le 14 septembre.

Le 23 septembre, les séismes étant de plus en plus intenses, le gouvernement a élevé le niveau d’alerte au « jaune ».

Les experts ont annoncé le 1 octobre que le processus éruptif était engagé. lien

Le 10 octobre les experts annoncent une éruption sous-marine en cours à 5 kilomètres à une profondeur variant entre 600 et 1200 mètres. lien

Au premier foyer s’est ajouté un 2^ème le long du rivage du village de la Restinga, ce qui pose un problème aux experts sur place : ils pensaient que ce 2^ème chaudron pouvait servir de cheminée adventive, empêchant ainsi la progression de la formation d’une crevasse de plus de 6 mètres observée le 13 octobre.

Les experts sont dubitatifs, constatant « une marche arrière de la faille », ainsi que la montée de la majeure partie du magma, et craignent qu’une fissure ne se crée dans l’axe Nord-Sud, laquelle pourrait provoquer un désastre à l’archipel entier : l’explosion qui se produirait pourrait s’assimiler à un 9 sur l’échelle de Richter. lien

Le 14 octobre, un hélicoptère a tourné des images très convaincantes montrant gaz ou lave libérés au fond de la mer. lien

Alors, s’il est logique de ne pas alerter en vain les populations, on peut tout de même s’étonner qu’aucune précaution ne semble être prise de l’autre coté de l’Atlantique, en Afrique et en Europe pour prévenir les populations du risque encouru, car comme dit mon vieil ami africain :

« Celui qui est sur le dos de l’éléphant ne doit pas craindre la rosée ».

Merci aux internautes, et à Corinne Py de leur aide efficace.

Articles anciens

Ce soleil qui jette un froid

Des tempéraments volcaniques

L’image illustrant l’article provient de « ouramazingplanet.com »

Source : http://www.agoravox.fr/culture-loisirs/etonnant/article/l...

 

Il serait sans doute temps de mettre de côté nos religions obsolètes pour se tourner vers notre moi intime et intérieur, écouter nos ressentis et de prendre conscience de notre Unité avec le Tout et la Conscience Universelle Unifiée.

Jeudi 13 octobre 2011