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La physique après la découverte des ondes gravitationnelles

L’occasion d’un renouveau inespéré.

Une victoire des concepts du 20° siècle ?

            Nous savons tous que la physique a fait des progrès considérables au cours du 20° siècle. Elle a permis un développement extraordinaire de la technologie et des systèmes. Au début du 21° siècle, la théorie de la relativité et la mécanique quantique semblent définitivement validées, même si certains physiciens reconnaissent l’existence de problèmes de compatibilité entre ces deux théories.

            Devrions-nous dire, comme Lord Kelvin en 1900, « Il n’y a plus rien à découvrir en physique aujourd’hui, tout ce qui reste à faire est d’améliorer la précision des mesures » ? Il n’est pas surprenant que ce remarquable physicien ait pensé cela. Ne savons-nous pas qu’au cours du temps toutes les théories s’affinent et deviennent de plus en plus sûres d’elles-mêmes et dogmatiques ?

            Au cours du 20° siècle, les deux théories de la relativité et la théorie quantique n’ont pas échappé à ce travers. Après avoir été initialement très contestées, elles ont caché derrière un dogmatisme de plus en plus rigoureux leurs inévitables failles. Elles sont tellement incontestables qu’aujourd’hui l’Académie des Sciences refuserait d’examiner une nouvelle théorie si elle n’était pas « généralement covariante », c’est-à-dire compatible avec la théorie de la relativité générale !

            Présentée comme « la victoire finale » des concepts de la physique du 20° siècle, la découverte expérimentale des ondes gravitationnelles en serait-elle la preuve définitive ?  Au contraire, comme au début du 20° siècle, cette validation expérimentale ne devrait-elle pas nous conduire à mener de nouveaux travaux, et à approfondir les concepts ayant présidé à leur élaboration ?

Les ondes gravitationnelles : Une nécessité théorique ?

            L’électromagnétisme introduit deux notions essentielles : le champ électrique et le champ magnétique. Ces deux champs sont associés dans les équations de Maxwell qui permettent de les décrire localement sur la base de sommes d’ondes se propageant à une vitesse « c », dite vitesse de la lumière, érigée au rang de constante universelle. Les vibrations longitudinales, qui semblaient impossibles à générer et à observer, étaient niées ou simplement ignorées par les physiciens.

Nous savions que les ondes optiques sont déviées par les champs de gravitation. Ce phénomène a été vérifié expérimentalement depuis plus d’un siècle. Malgré cela, la relativité générale ne pouvait renoncer à son principal postulat : les lois de la physique sont les mêmes en tout point de l’espace. En fait, elles n’ont cette invariance que grâce à un artifice : la modification locale des unités de mesure qui impose l’abandon de la géométrie euclidienne, base de tous nos raisonnements.

Ce choix, très pénalisant, a conduit à des calculs d’une extrême complexité. Ceci limite fortement l’intérêt pratique de cette théorie, dès lors que les problèmes à étudier sont complexes. N’est-il pas temps de d’oublier ce postulat et de construire une nouvelle physique, réellement ondulatoire, associant champs électriques, magnétiques et gravitationnels ?

La détection des ondes gravitationnelles :

            La détection de ces ondes à l’aide de très grands interféromètres nous apporte des éléments essentiels à la construction d’une nouvelle physique ondulatoire. De nombreux documents publiés sur INTERNET présentent les signaux émis par la collision de trous noirs. Les mesures faites par ces interféromètres correspondent parfaitement aux modélisations faites par les astrophysiciens.

            Leurs résultats confirment donc clairement l’existence de ces ondes, mais surtout les intuitions des physiciens. En effet, les signaux observés par les deux détecteurs LIGO pendant la centaine de millisecondes que durent ces collisions confirment des points essentiels :

  • Il existe un décalage temporel entre les signaux détectés par les deux interféromètres,
  • Ces temps d’arrivée correspondent à un même événement observé optiquement par ailleurs,
  • Enfin, les différences entre les mesures sont cohérentes avec la direction d’arrivée.

Les ondes gravitationnelles sont donc des ondes se propageant à la même vitesse que la lumière. Alors que les ondes électromagnétiques sont des ondes transverses, les ondes gravitationnelles ne peuvent qu’être que des ondes longitudinales. L’ensemble de ces ondes correspond alors aux trois directions de vibration possibles de l’Éther, leur milieu de propagation commun (deux vibrations transverses orthogonales et une longitudinale).

L’indispensable mise en cause de nos modes de pensée :

La confirmation expérimentale de l’existence des ondes gravitationnelles nécessite de notre part une réflexion sur la cohérence de nos concepts de la physique. Devons-nous traiter différemment ces ondes et les ondes électromagnétiques ? Sont-elles analogues ou de nature différente ?

À mon avis, influencés par les thèses relativistes, les physiciens ont fait une grave confusion que je vais essayer de vous faire comprendre à partir d’un exemple volontairement caricatural.

Considérons un physicien décidant de vérifier l’universalité de la loi de Mariotte. Il réalise un dispositif constitué d’un volume variable et d’un manomètre. Il commence par l’installer à Paris. Il suit alors un protocole expérimental rigoureux. Pour cela, il commence par étalonner son manomètre en faisant le vide, puis en laissant la pression atmosphérique entrer dans le dispositif. Après avoir refermé son dispositif, il peut vérifier la loi de Mariotte en faisant varier le volume d’air emprisonné et en mesurant la pression (bien évidemment, je suppose la température stabilisée entre les mesures successives de pression).

Supposons que, pour confirmer l’universalité de la loi ainsi vérifiée, il se déplace au Pic du Midi et refasse l’expérience, en respectant le même protocole expérimental. Il constate que la loi de Mariotte est bien conservée. Cette loi est donc bien une loi universelle, mais ceci n’implique pas que la pression atmosphérique soit la même à Paris et au Pic du Midi.

Cet exemple caricatural correspond à une erreur bien difficile à éviter. Ainsi, les expériences interférométriques, ou les « expériences de pensée » proposées comme preuves de la théorie de la relativité, présentent de nombreuses lacunes conceptuelles. Les dimensions d’un interféromètre de Michelson sont-elles indépendantes de sa vitesse de déplacement ? La contraction relativiste des corps est-elle réelle ou apparente, les lois de Descartes sont-elles valides dans un repère mobile ?…

Un autre exemple particulièrement intéressant correspond à l’utilisation du principe d’équivalence pour calculer la déviation gravitationnelle de la lumière. Dans son article initial, Einstein n’avait obtenu que la moitié de la déviation qui sera observée expérimentalement. Il aurait trouvé la valeur exacte s’il avait compris que son repère mobile était implicitement construit sur des mesures optiques de distances, et donc qu’il était déformé par l’accélération [1].

Comme dans l’exemple caricatural de la loi de Mariotte, l’observateur a étalonné son repère en supposant la propagation de la lumière isotrope. Admettons l’existence d’un repère euclidien sous-jacent, et dans ce repère, une onde se propageant dans une direction orthogonale à un champ de gravitation uniforme. En raison du ralentissement gravitationnel de la vitesse de la lumière, la distance entre les fronts d’ondes est d’autant plus faible que le champ de gravitation est élevé. Inversement, dans un repère lié à l’observateur, et construit sur la base de mesures optiques, ces distances sont inchangées. Dans le cas particulier d’un champ de gravitation uniforme, ces deux repères sont superposables par modification de l’unité de temps. Le principe d’équivalence peut être adopté. Dans tous les autres cas, et en particulier lors du calcul de la courbure des rayons optique dans un champ non uniforme, cette approximation ne peut être faite.

Il faut donc être particulièrement circonspect dans l’utilisation des concepts relativistes. L’universalité d’une loi de la physique dans un petit domaine ne peut être étendue à l’espace complet sans d’infinies précautions. Même si déterminer des propriétés physiques locales est utile, seule la référence à un espace-temps euclidien sous-jacent permet de raisonner juste.

Enfin, les étudiants et les chercheurs doivent se sentir libre de rêver à une nouvelle physique. Ils ne doivent pas se sentir obligés de respecter des dogmes abstraits sans en comprendre les raisons profondes. Ceci ne peut que les faire fuir ou étouffer leur créativité. Les étudiants doivent apprendre une physique plus humaine, faillible et révisable, tributaire d’accidents de l’histoire. En un mot, ils ne doivent pas penser naître trop tard dans un monde trop vieux.

La relecture nécessaire des nombreux opposants :

            Malgré le discours officiel des théoriciens, de nombreux chercheurs, rebutés par le dogmatisme des physiciens relativistes et quantiques, ont cherché à les mettre leurs théories en défaut. Ils ont souvent réalisé, avec des moyens très limités, des expériences dont les résultats auraient mérité d’être pris en compte et qui auraient dû être refaites avec de plus gros moyens. Je vous incite à étudier celles faites ou  décrites par Maurice Allais [2], par Hector Múnera [3] et bien d’autres chercheurs dans le monde, et à en imaginer d’autres réalisables dans vos laboratoires.

Pourquoi imaginer une nouvelle physique ?

            J’avais montré, dans une présentation faite à l’URSI en 2011 [4], que de nombreux résultats, devenus des vérités incontestables, n’étaient en réalité que les conséquences d’idées a-priori ou des interprétations d’expériences, mais en aucune manière des preuves scientifiquement établies.

J’avais mis en cause la capacité de VIRGO à détecter des ondes gravitationnelles. Je dois reconnaître que les améliorations de ses performances intervenues depuis, et la réalisation des interféromètres LIGO aux USA, ont permis de détecter ces ondes gravitationnelles. Cependant, je continue à penser que ces instruments n’auraient pas dû être appelés « interféromètres de Michelson », ce qu’ils ne sont pas. La description rigoureuse des dispositifs expérimentaux, des bases conceptuelles sur lesquels ils sont construits, serait absolument nécessaires à la compréhension de leurs résultats.

Par ailleurs, j’avais montré qu’il est très rare qu’un résultat expérimental impose l’adoption d’une théorie. Pour cela, j’avais retenu deux exemples. Le rayonnement du corps noir et l’accélération du BIG-BANG. Poincaré avait démontré que le rayonnement de corps noir n’était pas explicable sans faire intervenir une non-linéarité [5]. Cependant, ce résultat théorique n’imposait pas le choix de l’hypothèse de Planck. De même, les expériences dites « d’intrication de photons » n’imposent pas l’existence de celui-ci comme « particule » mais seulement comme quantum d’action.

Ces exemples montrent qu’un manque de rigueur mathématique fait prendre à un chercheur des risques d’erreur considérables. N’est-il pas naturel que, persuadé d’avoir fait une grande découverte et brûlant d’impatience, il néglige de faire un examen critique des faits et d’envisager toutes les explications possibles ?

Ne devrions-nous pas chercher, en permanence, à découvrir si des explications nouvelles, ou d’anciennes rejetées pour des raisons oubliées, ne rendraient pas compte aussi bien ou même mieux des résultats expérimentaux que les théories les plus reconnues ?

Le choix d’une physique ondulatoire :

            Les motivations des physiciens sont loin d’être celles des entrepreneurs et des hommes politiques. Même s’il leur arrive de chercher à concrétiser par des développements industriels les résultats de leurs travaux, ils sont avant tout motivés par l’envie de comprendre. N’est-il pas valorisant de comprendre ce qui est mystérieux et de faire ce qui est impossible ?

            La découverte des ondes gravitationnelles n’est-elle pas une occasion exceptionnelle de repenser la physique moderne ? Que pourrait être cette nouvelle physique ondulatoire ? Compte tenu de mon expérience professionnelle, je vous propose le rêve d’un radioélectricien attaché aux représentations non-quantiques des rayonnements. Mes grands choix seraient les suivants :

  • En premier, je donnerais la priorité aux aspects ondulatoires, en reconnaissant l’existence d’un milieu de propagation que j’appellerais, un peu par provocation, l’Éther. Ceci permettrait de donner une signification réelle au courant de déplacement, réputé fictif, apparaissant dans les équations de Maxwell et à la densité locale d’énergie associée aux champs.
  • Ensuite, je donnerais aux potentiels électriques et gravitationnels des statuts comparables, les potentiels électriques et magnétiques étant liés à des ondes transverses d’une part, et le potentiel gravitationnel à des ondes longitudinales.
  • Enfin, après avoir réintroduit l’Éther, devenu le milieu de propagation de toutes les ondes, je proposerais le choix d’un repère euclidien sous-jacent. Sauf preuve du contraire, toutes les ondes se propageraient dans ce milieu à la même vitesse qui dépendrait d’un potentiel à l’origine de la courbure gravitationnelle des rayons lumineux.

Ce choix est analogue à celui adopté en acoustique aérienne ou sous-marine. Tous les phénomènes physiques seraient décrits dans cet espace-temps  » réel », observé à l’aide des ondes électromagnétiques. Les grandeurs physiques dans ce repère sous-jacent seraient obtenues par dé-convolution, puis validées en utilisant les lois de propagation  des ondes et en calculant les durées et distances apparentes observables à l’aide d’horloges et de mesures optiques. Ceci ne serait en réalité que le choix d’utiliser des techniques couramment utilisées en recherche pétrolière dans un milieu extrêmement complexe.

Les particules seraient des solutions de ces nouvelles équations de propagation non linéaires associant les ondes inévitablement associées. Un simple électron a en effet une charge électrique, un champ magnétique et une masse correspondant à son énergie. Même si cette tâche dépasse largement nos capacités de calcul actuelles, toutes les particules stables ou instables pourraient alors, au moins en théorie, être décrites à partir de ces seules équations …

Des énigmes scientifiques réputées insolubles seront alors résolues. Pourquoi le mystère étudié par Maurice Allais que constitue depuis déjà longtemps la loi de Titius-Bode [6] ne serait-il pas élucidé grâce à une représentation ondulatoire des champs de gravitation ?

Refuser la science médiatique :

Notre société médiatique est à la recherche du sensationnel et de l’insolite. La physique du 20° siècle ne pouvait qu’être de son temps. Il était donc inévitable que des « vulgarisateurs » aient popularisé, sans les expliquer, des théories parfois extravagantes, notamment en cosmologie, et qu’ils aient trouvé un public, même dans des milieux scientifiques.

Il est plus grave de constater que des expériences soient présentées comme des preuves irréfutables des nouvelles théories, alors que les faits pouvaient être aussi bien expliqués par les anciennes théories. J’ai constaté avec effroi que le programme de physique, en classe de terminale, présente à l’appui du discours officiel une célèbre expérience d’interférences sur électrons uniques réalisée pour la première fois en 1961. Il laisse les étudiants imaginer, sans doute involontairement, qu’il s’agit de propriétés mystérieuses de la matière.

Cette expérience de diffraction est censée illustrer la dualité onde particule, une propriété quasiment « magique » des électrons qui pourraient interférer avec eux-mêmes !  En affirmant que les particules sont des solutions particulières d’une équation des ondes, la physique du 21° siècle expliquera simplement ces effets qui ne sont absolument plus paradoxaux.

L’énergie de l’électron sera celle de ses champs (essentiellement son champ électrique), extérieur à la particule proprement dite. Celle-ci, analogue au cœur d’un cyclone, et ne contiendrait pratiquement pas d’énergie. Si l’électron traverse le masque, une partie de son énergie électromagnétique est réfléchie et une autre reste attachée à lui. Quelle soit la trajectoire de la particule « électron », qu’elle soit réfléchie par le masque, absorbée ou transmise par l’une des fentes, son champ ne peut que passer simultanément par les deux fentes et sa trajectoire modifiée.

L’énergie et sa quantité de mouvement de l’électron sont alors réparties entre les deux faces du masque, que la particule traverse ou non le masque.  Cette explication n’est-elle pas plus satisfaisante que l’introduction d’une longueur d’onde sans signification physique ?

Attirer à nouveau les esprits les plus brillants :

Nous savons que les étudiants sont de moins en moins nombreux à choisir d’entreprendre des études scientifiques. Ceci est certainement partiellement dû à la mondialisation des entreprises et au développement du commerce international qui offre de nombreux débouchés dans les services. Dans ce contexte, le « management », en offrant de brillantes perspectives de carrières ne peut qu’attirer les plus dynamiques des étudiants.

Dans le domaine de la recherche scientifique, cette même mondialisation réduit la place des chercheurs dans leur propre université. Petites mains travaillant dans un gigantesque projet international, ils sont souvent réduits à un rôle subalterne et n’ont aucun contrôle du projet. Que pouvez-vous décider quand vous appartenez à une équipe de 500 chercheurs appartenant à 50 pays ?

Dans l’industrie, les ingénieurs ne s’intéressent pas aux grandes théories. Un spécialiste des gyroscopes LASER m’avait présenté ses équipements et leur principe. En réponse à une question, il m’avait répondu qu’il existait une théorie relativiste de ces gyromètres, mais qu’il ne l’utilisait pas. Quel est l’intérêt d’une théorie si elle n’a pas d’applications pratiques ? Les grands progrès techniques n’ont-ils pas été très souvent dus à des passionnés qui ont eu des idées simples ?

L’observation expérimentale des ondes gravitationnelles ne doit-elle pas être l’occasion d’une révision profonde de la physique moderne ? Pouvoir représenter de façon ondulatoire toute la matière et construire, à partir d’observations optiques, un espace euclidien sous-jacent doit révolutionner la physique en lui apportant la rigueur scientifique qui lui fait souvent défaut ?

Le remplacement de dogmes et de formalismes abstraits qui ont envahis la physique par des lois universelles valides dans un espace euclidien sous-jacent devrait permettre un renouveau de la physique et attirer de nombreux étudiants.

Enfin, le rejet du cloisonnement excessif des disciplines, conséquence inévitable du mode de fonctionnement de ce que nous appelons « la communauté scientifique », stérilise la recherche. Les chercheurs hyper spécialisés, utilisant des vocabulaires différents selon les disciplines, ne bénéficient plus des retombées entre domaines apparemment différents, alors même qu’ils utilisant en réalité des outils mathématiques identiques ou quasi-identiques.

 

 

Pierre Fuerxer,

Membre de l’AIRAMA.

 

 

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[1] la relativité, Poincaré, Planck, Hilbert, par Jules Leveugle, L’Harmattan, 2004,

[2] L’anisotropie de l’espace, par Maurice Allais, Clément Juglar, Mars 1997,

[3] Should the laws of gravitation be reconsidered ?, Héctor A.Munera, Aperion, Montreal,

[4] et [5] URSI France, Journées Scientifiques 2011.

[6] Des très remarquables régularités dans les distributions des planètes et des satellites des planètes,

            par Maurice Allais, Clément Juglar, 2005.

 

 

L’Éther est mort ! Vive l’Éther !

Introduction :

Le 19° siècle avait été celui de la découverte de la nature ondulatoire de la lumière. Comme toutes les ondes, la lumière devait alors être transmise par un milieu, baptisé « Éther », que les physiciens supposaient solide pour des raisons théoriques. Une onde transverse ne semblait transmissible que par un solide. Ils ont alors tenté de mesurer la vitesse absolue de la Terre par rapport à ce mystérieux milieu à l’aide d’interféromètres. Malheureusement, malgré les perfectionnements introduits depuis l’expérience historique de Michelson en 1881, les résultats ont été décevants. Il a donc fallu les expliquer.

Dès 1904, Poincaré avait proposé d’ajouter le « principe de relativité » aux principes de la physique déjà connus. Les lois de la physique devaient être les mêmes pour tous les observateurs. L’année suivante, il démontra que la contraction des corps dans le sens du mouvement, imaginée par Lorentz pour expliquer l’échec des mesures interférométriques, conservait la vitesse de la lumière et les équations de Maxwell lors d’un changement de repère.

À partir de 1905, sur l’impulsion d’Einstein et Planck, la théorie de la relativité et la mécanique quantique ont profondément influencé la physique théorique. Il s’agissait d’une véritable révolution culturelle qui a mis en cause de nombreux concepts développés au cours du 19° siècle.

L’Éther a été la première victime de cette évolution qui tentera de faire table rase de notre culture scientifique antérieure. L’Éther rigide du 19° siècle était bien mort et ne ressusciterait pas !

Le 21° siècle correspondra certainement à un retour en arrière. Il reviendra sur les excès actuels. En particulier, il réhabilitera la géométrie euclidienne comme base de toutes les sciences, les géométries non-euclidiennes rendant difficilement vérifiable le respect des principes anciens, en particulier la conservation de l’énergie qui suppose des distances et un temps absolus. La physique Ne pouvant se réduire totalement  à des descriptions quantiques, les ondes reprendront la place qui leur revient. L’impérieuse nécessité de décrire simplement les phénomènes ondulatoires imposera de considérer un nouvel Éther, mais celui-ci ne sera plus rigide.

L’Éther rigide de 19° siècle est mort, mais la nécessité d’un milieu de transmission des ondes électromagnétiques subsiste !

 

L’origine de l’Éther rigide :

Au cours du 19° siècle, les contributions essentielles de Fresnel et Fizeau avaient été couronnées en 1854 par l’établissement par Maxwell des équations fondamentales de l’électro-magnétisme. Celles-ci prédisaient l’existence d’ondes électromagnétiques, optiques mais aussi radioélectriques, en faisaient explicitement appel à des dérivées spatiales et temporelles !

Selon cette nouvelle théorie, les ondes électromagnétiques étaient des ondes transverses. La polarisation, décrite complètement par la sphère de Poincaré, correspond alors aux directions des champs électriques et magnétiques, orthogonales entre elles et avec la direction de propagation.

 

La propagation de ces ondes ressemblait donc à celle de vibrations mécaniques. Il était alors naturel de supposer qu’elles se propageaient dans un milieu rigide, appelé Éther, dont les propriétés étaient très surprenantes. Les particules pouvaient s’y mouvoir sans résistance mais  il transmettait les forces électriques et magnétiques.

 

Les progrès théoriques et technologiques du 20° siècle :

L'éther d'AllaisEn 1905, Albert Einstein a proposé une théorie dite de la relativité restreinte (ou special theory en anglais). Celle-ci prenait en compte une contraction des corps en mouvement imaginée par Lorentz et formalisée par Poincaré. La controverse sur la genèse de cette théorie ne sera pas abordé ici (ceux qui sont intéressés par ce sujet doivent lire le livre de Jules Leveugle (1)).

En 1911, d’Albert Einstein tente d’expliquer la courbure gravitationnelle des rayons lumineux par les champs de gravitation, en adoptant un principe d’équivalence entre gravitation et accélération. Cette prédiction d’Einstein ne correspondait cependant qu’à la moitié de la valeur qui sera observée plus tard. Il aurait pu expliquer simplement cette erreur par la courbure du repère local, sans renoncer à la géométrie euclidienne. Il a préféré abandonner cette géométrie.

En 1915, la théorie de la relativité générale s’établit sur la base d’une nouvelle géométrie non-euclidienne à quatre dimensions, l’espace-temps. Une loi physique est alors invariante, par changement de repère dans cet espace-temps. Nous disons alors qu’elle est covariante. Aujourd’hui, toute loi physique qui ne serait pas généralement covariante, c’est-à-dire invariante par changement de repère dans cet espace relativiste, est rejetée d’emblée par les physiciens.

Par ailleurs, point n’est besoin de rappeler que la théorie quantique de Planck a conduit à des résultats essentiels sur la matière, mais qu’elle conduit en électromagnétisme à des résultats paradoxaux, donc irrecevables (par exemple l’intrication de photons). Les faits ont toujours raison.

Ils démontrent les lacunes inévitables de la théorie qui ne peut décrire totalement la complexité de l’univers.

Parallèlement au développement de la physique théorique, des progrès considérables ont été accomplis dans d’autres domaines plus techniques, par exemple en hydrodynamique et en électronique. Tous les voyageurs savent que les plus lourds que l’air peuvent voler. Personne n’est plus étonné de recevoir et émettre des messages par voie radioélectrique. Les technologies électroniques, optiques, micromécaniques, ou chimiques à la disposition des chercheurs ne sont pas comparables avec celles qui étaient disponibles dans les années 1900-1925 (l’interféromètre de Miller était éclairé par une lampe à acétylène !).

Au début du 20° siècle, l’échec, au moins apparent, des expériences interférométriques a conduit les physiciens à abandonner le modèle simpliste d’un Éther rigide. La négation, quasi dogmatique, de l’existence d’un milieu de propagation des ondes électromagnétiques et l’abstraction corrélative de la science moderne ont interdit de progresser au niveau conceptuel. Peut-on sincèrement admettre que des ondes puissent se propager en l’absence de tout support ?

 

La primauté des faits :

Maurice Allais, comme beaucoup d’entre nous, n’avait pas adhéré au dogme relativiste. Aussi bien en physique qu’en économie, il n’a cessé de rappeler la primauté des faits sur les théories. Avec les moyens limités dont il a pu disposer, il a entrepris des expériences mécaniques et optiques susceptibles de mettre en évidence des phénomènes encore inexpliqués.

Il a également étudié les résultats d’éminents physiciens qui, tout au long du 20°siècle, ont tenté de mettre en défaut les certitudes de leur temps, en particulier la théorie de la relativité dans sa forme actuelle. Qui peut dire qu’elle est la seule respectant le principe de relativité ?

Maurice Allais a présenté un nombre considérable de communications, puis a écrit plusieurs livres. J’en citerai deux : « L’anisotropie de l’espace » (2) publié en 1997 et « L’effondrement de la théorie de la relativité » (3) publié en 2004. Pour lui, l’analyse objective des résultats expérimentaux invaliderait inévitablement l’actuelle théorie de la relativité. En fait, il a cherché à justifier une conviction profonde selon laquelle cette théorie ne pouvait correspondre à une réalité physique, mais plutôt à l’application erronée du principe de relativité.

Qui pourrait mettre en cause ce principe qui affirme seulement que les lois de la physique sont universelles ? Cela ne signifie pas que ce que nous appelons « la théorie de la relativité » s’impose à tous comme un dogme scientifique.

Quelle est l’influence de l’environnement du laboratoire dans lequel travaille le physicien sur le résultat de ses expériences ? Peut-on affirmer sans preuves qu’en tout point accélération et gravitation sont totalement substituables ? Lorsqu’il regarde à travers son hublot, un astronaute de la station spatiale internationale est parfaitement capable de comprendre qu’il est en rotation autour de la Terre et que sa trajectoire résulte de l’effet de son champ de gravitation.

 

Un rêve de physicien :

Peu après, la publication de son livre sur la théorie de la relativité, Maurice Allais proposa aux membres de l’AIRAMA (une association que nous avions créée dans le but d’œuvrer à la reconnaissance de ses apports en physique et économie) de réfléchir à une idée : L’éther ne serait-il pas un fluide entrainé par les astres ? Le « vent d’Éther » que Miller cherchait à mettre en évidence sur le Mont Wilson ne pourrait-il pas être créé par le mouvement de la Lune ?

Sa disparition ne nous a pas permis de mettre en regard les données de l’expérience avec cette nouvelle hypothèse. Depuis, j’ai toutefois entrepris de reprendre l’étude des données obtenues par Miller au Mont Wilson en 1925-1926. Ce sont les seules expériences interférométriques menées sur des périodes longues, de jour et de nuit. La vitesse mesurée a été de l’ordre de 8 Km/s. Celle-ci correspond la vitesse de libération au niveau du sol. C’est également la vitesse pour laquelle la force centrifuge compenserait parfaitement la force de gravitation. Le repère fixe de Miller serait celui dans lequel travaillent nos astronautes ! Si le milieu de propagation de la lumière était analogue à l’air de notre atmosphère, ce serait également la vitesse du tourbillon associé au mouvement de la Lune autour de la Terre ! Plus surprenant, la forme des hodogrammes (courbes donnant la vitesse en fonction de l’heure) tracés par Maurice Allais à partir des mesures de Miller est compatible avec cette hypothèse !

 

Cette vision correspond étrangement à notre perception de l’univers. Très près de nous, la Lune serait à l’origine d’un tourbillon. Le système solaire serait lui-même un tourbillon de plus grande échelle entrainant les planètes. Notre galaxie elle-même serait un immense tourbillon …

Les lois de la physique, que je qualifierai de classique, sont des approximations valables dans des domaines limités. Ainsi, une première étude aérodynamique peut être faite en supposant que l’air est un fluide incompressible. De même, le calcul des marées terrestres peut être fait en supposant que la Terre est un fluide plus lourd que l’eau. Est-on conscient du fait qu’un atome est beaucoup moins compact que le système solaire ? En effet, le rapport de la taille des électrons et leur distance du noyau autour duquel ils gravitent est plus petit que celui entre la taille des planètes et leur distance au Soleil …

 

Vers un nouvel ÉTHER :

Le respect de l’ensemble des principes de la physique impose d’admettre l’existence d’un milieu de transmission des ondes électromagnétiques et des ondes gravitationnelle que les physiciens ont longtemps tenté de mettre en évidence. Capables de transporter de l’énergie, ce milieu permettrait de respecter l’égalité de l’action et de la réaction et la conservation de l’énergie. Il justifierait également le processus de propagation des champs électromagnétiques comme un processus réellement ondulatoire.

Cependant, ce milieu ne peut être un solide indéformable comme cela avait été imaginé au 19° siècle. Il pourrait être assimilé à un fluide incompressible ou non, mais plus certainement être un milieu différent de tous les milieux connus pouvant transmettre aussi bien des vibrations longitudinales que transversales.

Seule son existence permettrait de concilier les indiscutables aspects quantiques de la matière avec celle des ondes. La non-linéarité de ses équations permettrait de justifier l’existence des nombreuses particules intervenant en physique nucléaire. Celles-ci ne seraient alors que des solutions particulières d’une équation différentielle non linéaire décrivant ce nouvel Éther.

La démarche scientifique suppose un respect scrupuleux des faits et des principes de la physique qui ne sont que des remarques de bon sens. Elle ne peut être ni déductive, c’est-à-dire partir seulement des grands principes, ni inductive, c’est-à-dire décrire seulement les faits. Elle doit associer les deux démarches qui sont complémentaires.

Des progrès significatifs ne se produiront que lorsque les physiciens accepteront de ne considérer les théories actuelles, et en particulier la théorie de la relativité, que comme des étapes dans notre approche de la physique et soumettront la théorie à la seule épreuve des faits.

 

L’Éther rigide du 19° siècle est mort ! Vive celui du 21° siècle !

 

Pierre FUERXER

Membre de l’AIRAMA.

 

 

 

 


[1] Voir la revue de l’amicale des anciens élèves de l’École Polytechnique (La Jaune et la Rouge, pages 31-51, avril 1994) en téléchargement ici : http://combats-maurice-allais.info/documents/Pages-31-a-51_de_1994-04_jr-494-cig.pdf

[2] En téléchargement ici : http://combats-maurice-allais.info/documents/151787979-ALLAIS-Maurice-L-Anisotropie-de-l-Espace-1997.pdf

[3] En vente aux éditions DPF : http://www.chire.fr/A-106484-l-effondrement-de-la-theorie-de-la-relativite-implication-irrefragable-des-donnees-de-l-experience.aspx

Poincaré et le rayonnement du corps noir

fuerxer_pierrePierre FUERXER (61)
le 16 décembre 2012

Ingénieur en chef de l’armement, ancien adjoint militaire au directeur du CNET (Centre national d’études des télécommunications

 

La théorie de Planck n’a pas été adoptée immédiatement par la communauté scientifique. Henri Poincaré a joué dans son développement un rôle mal connu. Plutôt que de traiter de la genèse de cette théorie, cet article se propose d’illustrer, à partir de cet exemple, les qualités scientifiques et humaines de Poincaré et sa capacité à aller droit à l’essentiel.

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Source La Jaune et La Rouge : http://www.lajauneetlarouge.com/article/poincare-et-le-rayonnement-du-corps-noir