Mardi 21 novembre 2023 : Jean-Pierre PROVOST, « Henri Poincaré et la relativité : 1900, 1905, 1912, trois moments de sa réflexion »

Dans le cadre du séminaire « Histoire et Philosophie des Sciences », le CRHI, le Laboratoire J.A. Dieudonné et l'axe 5 de la MSHS sont heureux d’accueillir

Jean-Pierre PROVOST (InFINY, UCA)

« Henri Poincaré et la relativité : 1900, 1905, 1912, trois moments de sa réflexion* ».

mardi 21 novembre 2023, 17h-18h30

Salle de conférences du laboratoire J.A. Dieudonné (Campus Valrose)

 Le diaporama utilisé pour la conférence est ici.

Présentation

« Égal de Gauss et savant universaliste comme lui » (J. A. Dieudonné), « mathématicien hors pair, physicien pénétrant et profond philosophe » (G. Darboux), Poincaré (avril 1854-Juillet 1912) a été souvent incompris et injustement critiqué concernant la relativité. C’est pourtant lui qui a donné à l’idée que « le mouvement est comme rien » (Galilée) son véritable sens, à savoir l’invariance des lois observées par le groupe de ces mouvements.

S’il formule ce lien clairement pour l’académie des sciences le 5 juin 1905, et si le 23 juillet il développe les applications du groupe SO(3,1), qu’il appelle « de Lorentz », de manière étonnamment moderne avec l’invariance de l’action, sa prise de conscience en mai 1905 est le résultat, comme on le discutera, de nombreuses réflexions sur les travaux des physiciens, notamment Lorentz ; des physiciens auxquels il n’a eu de cesse (1889,1895,1900,1904…),sans succès, de les avertir que l’éther est « inutile ».

En particulier, à l’occasion du Jubilé de Lorentz fin 1900, il réalise que le « temps local », qui en 1895 sert à Lorentz à expliquer simplement « l’entrainement des ondes » de Fresnel (1818), est une correction à la relativité galiléenne. Il l’illustre sur l’exemple d’un émetteur d’ondes en montrant que les principes « de l’énergie » et « du mouvement relatif » impliquent comme en mécanique de Newton celui « d’action et réaction », pourvu qu’on prenne en compte la « quantité de mouvement de l’énergie électromagnétique » (donc son « inertie » comme le notera Planck en 1908).

Poincaré a toujours considéré que l’espace n’est pas l’objet de la géométrie. Le 4 mai 1912 à Londres, il discute, de manière nouvelle comme on le verra, de ses relativités « psychologique » et « physique » en lien avec « la relativité de Lorentz ». Dans les années 1940, les physiciens des particules (Wigner, …) donneront son nom au groupe ISO(3,1) dont ils étudient les représentations ; un hommage à celui qui a rendu l’algèbre incontournable dans « l’écriture mathématique » (Galilée) de l’univers, désormais quantique.

*Titre d’un ouvrage récent C. Bracco et J.P. Provost (Londres, Iste, Coll. Histoire des sciences, 2023).