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2005 : L'année Albert Einstein

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Publié le : vendredi 14 mai 2004, par  Elisabeth MERQUIOL





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Le 20 Avril dernier, la sonde Gravity Probe-B a été envoyée dans l'espace afin de vérifier scientifiquement deux prédictions de la théorie de la relativité d'Einstein : il s'agit de mesurer l'influence de la masse terrestre sur l'espace-temps et de voir comment la Terre entraîne l'espace-temps avec elle dans sa rotation.

Réponse dans 18 mois. Mais ce n'est pas sans espoir que nous attendons le retour de cette sonde, tant la figure du père de la relativité générale nous inspire de la sympathie ; un sentiment lié très certainement à cette photo qui représente la célèbre grimace du génie, mêlant dans un contraste malicieux une intelligence supérieure à une âme d'enfant.

En 2005, nous fêterons les 100 ans de la célèbre formule E = M C², tirée de sa théorie de la relativité restreinte.
A l'époque, on compte sur les doigts d'une main les savants qui réussissent à comprendre ce que cette formule a de révolutionnaire dans le monde des sciences.
En 1916, onze ans plus tard, il étend ses travaux de 1905 à la gravitation, provoquant un nouveau séisme dans le monde scientifique : il ne s'agit pas moins que de repenser entièrement l'univers dans lequel nous évoluons et de cesser de le considérer comme déterminé par des lois immuables mais de constater que des mesures que l'on croyait absolues comme celles de l'espace et du temps n'étaient en fait que relatives à l'observateur.

L'espace et le temps se courbent comme Einstein l'a démontré dans l'expérience dite du « pamplemousse » : on pose un pamplemousse sur une toile et l'on constate que le fruit, par le seul effet de sa masse, crée autour de lui une dépression qui déforme son support. Il en est de même dans l'univers. « La matière agit sur l'espace-temps et lui indique comment il doit se courber. L'espace-temps agit sur la matière et lui indique comment elle doit se déplacer », précise le physicien John Wheeler.

Le temps sur terre ne s'écoule donc pas à la même vitesse que dans l'espace et c'est ainsi qu'une horloge envoyée dans l'espace indique à son retour un temps antérieur à celui de la terre…
L'événement qui amène enfin les travaux d'Einstein à leur reconnaissance, c'est l'éclipse de 1919 durant laquelle la lumière des étoiles qui passe près du Soleil subit une déviation due à la gravitation solaire, ce qui confirme sa pensée visionnaire.
Un mythe est né…

Comment un homme a t-il pu repenser le fonctionnement de l'univers ?
Il faut qu'il ait été d'une intelligence supérieure.
Alors, on cherche des éléments de réponse dans la vie de l'homme.

14 Mars 1879 : naissance d'Albert Einstein à Ulm (Allemagne), dans une famille relativement modeste où le père électricien aime bricoler à ses heures perdues sous le regard attentif de son fils…
On s'attend à découvir dans les carnets scolaires du petit prodige les commentaires admiratifs de ses professeurs. Il n'en est rien : l'élève passe pour médiocre. « Vous n'arriverez jamais à rien en physique » lui assure même l'un d'entre eux…

En réalité, le petit Albert souffre du syndrôme des élèves surdoués qui s'ennuient en classe. Le comportement étrange de l'enfant avait déjà été signalé par sa maman qui s'inquiétait du retard de langage de son fils.

Il est intéressant de noter ici qu'après la mort du grand physicien, une étude fut réalisée sur son cerveau. A première vue, pas de différence avec celui d'un autre être humain. Le cerveau d'Einstein serait même 10 % plus petit que la moyenne !
Mais une étude plus approfondie montra que l'aire de Broca impliquée dans le développement du langage était peu développée alors que le lobe pariétal inférieur, lui, était de 15 % plus gros que la moyenne et surtout qu'il ne présentait pas le sillon que l'on trouve dans cette zone habituellement, une zone associée aux mathématiques, à la musique et au traitement des images…

A 5 ans, le petit Albert reçoit une boussole des mains de son père, un cadeau qui va le fasciner dès son plus jeune âge.
Un peu plus tard, ses parents hébergent chez eux un jeune étudiant qui prêtera des livres de vulgarisation scientifique au jeune adolescent qui se sent de plus en plus attiré par la physique.
Au lycée, il n'accepte pas les contraintes d'une éducation à la prussienne qui ne tolère aucune remise en cause du savoir établi.
Puis ce sont les études à l'école polytechnique de Zurich. Il y rencontre Mileva Maric qui deviendra son assistante puis sa première épouse. Ils auront trois enfants.

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Mileva, Eduard, Hans-Albert
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Elsa Löwenthal
(sa seconde épouse)
Einstein se révèle plutôt piètre père de famille. On perd la trace de sa fille aînée qui aurait peut-être été abandonnée. Quant à ses deux fils, il entretiendra des rapports plutôt distants avec eux.

En 1916, il fait paraître un article dans la revue « Annalen der physic » qui va ébranler le monde scientifique avant d'ébranler le monde tout court puisqu'il y expose sa théorie de la relativité générale où l'on voit les notions d'espace-temps et de matière se rejoindre.

Einstein au collège de France, 1922 - 28.1 ko
Einstein au collège de France, 1922

Il est intéressant de constater que ce sont les convictions religieuses et philosophiques qui ont amené Einstein à ses plus grandes découvertes. Un peu comme Copernic pour lequel le système solaire, présenté comme géocentrique par Ptolémée avec sa centaine de mouvements imbriqués les uns dans les autres, ne peut pas avoir la terre pour centre parce que… ce ne serait pas harmonieux ! Dieu ne peut pas avoir conçu le monde comme cela.
L'intuition précède l'expérience en quelque sorte chez Copernic comme chez Einstein.

Mais en même temps, ce sont ces mêmes présupposés philosophiques et religieux qui vont amener Einstein à se heurter à la physique quantique, dont l'indétermination liée à la nature même des quanta, le perturbe. Le hasard ne doit pas entrer en ligne de compte pour lui car « Dieu ne joue pas aux dés ».

Einstein a soixante ans quand la seconde guerre mondiale éclate. Persuadé que l'Allemagne nazie est sur le point de construire la bombe atomique, il écrit au président Roosevelt pour mettre ses travaux à son service afin de devancer le pays ennemi.
Meurtri par les conséquences désastreuses de cette décision, Einstein passera une grande partie de sa vie à s'engager dans des oeuvres humanitaires.

Ses découvertes restent à ce jour exceptionnelles dans le domaine de la science mais c'est bien l'homme qui continue de fasciner. L'homme et l'originalité du regard qu'il posait sur le monde.



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Auteur :


Elisabeth MERQUIOL

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