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Conformément
à notre politique d'ouverture oecuménique, nous
donnons ici la parole à Pierre Poubeau. Mais n'étant
pas une revue à Comité de lecture, nous ne pouvons
que lui laisser la responsabilité de ses propositions.
Les lecteurs pourront s'adresser directement à l'auteur
par l'intermédiaire de son adresse électronique
pierre.poubeau@wanadoo.fr
Automates-Intelligents
Albert
EINSTEIN s’est-il trompé ?
La Relativité est-elle contredite par l’expérience
?
Faut-il remanier certains fondements de la Physique ?
Des expériences simples peuvent apporter des réponses
décisives à ces questions.
Etant l’auteur du site référencé
ci-contre, que je vous invite à consulter si cette
question vous intéresse, j’apporte ici quelques
informations sur ma démarche et sur les données
du problème auquel il est consacré.
Je
suis Ingénieur de l’Ecole Supérieure d’Electricité
(période 1944-1946). L’enseignement qui y était
dispensé a attiré mon attention sur des failles
éventuelles dans la théorie classique de l’électromagnétisme.
Il m’a procuré ainsi un fil conducteur qui m’a
guidé jusqu’aux aboutissements actuels.
J’ai
commencé ma carrière professionnelle en 1946
au Commissariat à l’Energie Atomique, ce qui m’a
amené à développer un nouveau type de
détecteur de particules. Ensuite, j’ai mené
des activités R&D dans le domaine de l’électromagnétisme.
Lors du lancement des programmes spatiaux en EUROPE, j’y
ai assumé des responsabilités majeures. Depuis
1983, je me suis efforcé de clarifier les thèmes
qui font l’objet des recherches dont les résultats
sont présentés dans le site concerné.
Les
résultats de ces recherches me conduisent à
une situation paradoxale qui est décrite dans la note
ci-dessous. A l’aube du XXIème siècle,
on interprète, et on enseigne, de façon pleinement
satisfaisante l’interaction d’un aimant en mouvement
et d’un circuit conducteur dans le cadre de la théorie
prémaxwellienne et des actions instantanées
à distance; par contre, les tentatives d’interprétation
dans le cadre de la théorie actuelle (maxwellienne
et relativiste) conduisent à faire apparaître
une contradiction interne dans la théorie: celle-ci
prévoit un courant induit dans le circuit mais simultanément,
sa structure, qui implique le processus de propagation, s’oppose
au transfert d’énergie correspondant.
Les
innombrables contacts que j’ai pu avoir au fil des années
écoulées avec des chercheurs, des physiciens,
des ingénieurs, des étudiants, m’ont convaincu
de la nécessité d’introduire une clarification
dans cette situation. Evidemment, les résultats obtenus
sont à passer au crible du doute scientifique et de
la critique. C’est dans ce contexte qu’il me semble
utile de soumettre à la communauté scientifique
et enseignante, aux étudiants et à toutes les
personnes qui peuvent y trouver utilité ou intérêt,
les résultats du travail de recherche et de synthèse
sur le thème en cause. C’est l’objectif du
site que cette note est destinée à faire connaître.
Je
souhaite que de nombreux jeunes chercheurs et étudiants
d’aujourd’hui, qui auront à développer
la physique du XXIème siècle, assurent la relève
de cette action tout à fait préliminaire. J’ai
la conviction qu’ils ont devant eux un chantier scientifique
vaste et passionnant, dans lequel il reste beaucoup à
découvrir.
PierrePoubeau
Juin 2004
Une
faille dans la théorie de l’électromagnétisme
L’interaction
d’un aimant en mouvement et d’une spire conductrice
a été à la racine de la découverte
du phénomène d’induction. Ce phénomène
est à la base de la conversion d’énergie
mécanique en énergie électrique au travers
de l’espace (et vice-versa), et aussi à la base,
pour l’essentiel, des développements de l’électrotechnique.
Mais précisément, dans les développements
en cause, la nature des problèmes a fait que les éléments
inducteurs et induits n’ont été séparés
que par des distances faibles; cela a conduit à considérer
que les temps de propagation des champs, supposés intervenir
dans l’interaction, dans le cadre de la théorie
électromagnétique classique, sont négligeables
et à raisonner comme si l’interaction était
instantanée. Comme aucune anomalie n’est apparue
dans la mise en œuvre de la théorie, dans ces
conditions, on a considéré qu’elle était
pleinement satisfaisante. Cette situation a fait que l’on
n’a peut-être pas accordé une attention
suffisante à ce qu’apportait l’analyse rigoureuse
des phénomènes en cause dans le cadre intégral
de la théorie considérée comme représentative
de la réalité physique et impliquant la propagation
du champ électromagnétique.
L’interprétation
et l’enseignement des processus concernés dans
le phénomène d’induction, se sont appuyés
sur un enchaînement de relations de cause à effet:
variation du flux du champ magnétique sur la surface
de la spire du fait de la variation de distance aimant-spire,
force électromotrice induite dans la spire entraînant
l’établissement d’un courant, champ magnétique
de ce courant tendant à s’opposer au mouvement
de l’aimant. Dans cette interprétation, c’est
par la réaction, sur l’aimant, du champ du courant
induit dans la spire, que le transfert d’énergie
de l’aimant à la spire est assuré dans
la conservation de l’énergie et de la quantité
de mouvement. L’énergie présente dans la
spire a sa source soit dans le travail d’une force appliquée
à l’aimant pendant son déplacement (par
exemple pendant une phase de déplacement à vitesse
rectiligne uniforme), soit dans une perte d’énergie
cinétique de l’aimant ralenti par la force résultant
du champ du courant induit, soit dans l’un et dans l’autre.
Pour analyser
simplement l’impact de la propagation, on considère
la configuration où l’aimant se déplace
entre deux positions de repos dont les distances à
la spire font que le champ du courant induit dans celle-ci
ne peut réagir sur l’aimant, conformément
à la théorie, que postérieurement à
son immobilisation. Dans ces conditions, la variation inéluctable
du flux du champ magnétique sur la surface de la spire
(prévue par la théorie mais supposée
retardée) va impliquer un courant induit donc un transfert
d’énergie; or, le déplacement de l’aimant
s’effectue comme si la spire n’existait pas (suppression
de la réaction du champ du courant induit dans la spire,
sur l’aimant, pendant son mouvement) et la facette propagation
de la théorie s’oppose au transfert d’énergie
que la même théorie prévoit par ailleurs.
On aboutit à une conclusion similaire en transposant
ce raisonnement à l’interaction d’une charge
électrique en mouvement libre et d’un circuit
conducteur fixe. Tenant compte du fait que le phénomène
de propagation du champ électromagnétique n’a
jamais été vérifié dans le cas
du couplage, il n’apparaît pas d’autre possibilité
d’interprétation de la réalité physique
que de postuler l’instantanéité de l’interaction.
Des expériences
simples, basées sur l’interaction d’un aimant,
ou d’une charge électrique, et d’un circuit
conducteur peuvent clarifier définitivement la situation.
On remarquera que, dès la phase de leur définition,
de telles expériences font apparaître la contradiction
mentionnée.
En fait,
il s’agit d’un aspect fondamental du processus des
interactions électromagnétiques et des modalités
d’établissement du champ électromagnétique
dans l’espace en fonction de l’évolution
de ses sources. Ainsi, on retrouve, au niveau de l’électromagnétisme
macroscopique et déterministe, une situation de même
nature que celle qui a été au cœur des
divergences conflictuelles entre la relativité et les
quanta, dans le domaine des interactions microscopiques et
indéterministes de la mécanique quantique (interactions
entre particules intriquées), et au cœur de la
crise de la physique, depuis les années 20.
La théorie
et les équations établies par James Clerk MAXWELL,
puis la théorie de la relativité restreinte
et la théorie des quanta telles qu’elles ont été
introduites par Albert EINSTEIN ont constitué les socles
sur lesquels la Physique s’est développée
et est parvenue à son état actuel.
Cependant
ces socles contiennent des failles.
La Théorie
et les Equations de MAXWELL ont été établies
préalablement à la connaissance de la structure
quantique de l’énergie radiante; elles ne pouvaient
donc pas être l’expression exacte de la réalité
physique. Albert EINSTEIN a introduit le maillon quantique
dans la lumière mais sans l’étendre, initialement,
au rayonnement hertzien. Ces circonstances ont conduit à
introduire, à conserver et à étendre
dans les fondements de la théorie de l’électromagnétisme,
et à la base de la Physique, le concept de propagation
du champ électromagnétique (et par extension,
le concept de propagation des champs, en général).
Ce concept ne correspond pas à la réalité
physique. Par leur puissance, les instruments mathématiques
qui ont été développés ont compensé
cette faille, mais ils l’ont aussi masquée.
On trouve,
dans le site, l’essentiel des éléments
qui conduisent à mettre cette situation en lumière,
avec les conséquences qui en découlent et, en
particulier, l’introduction du concept d’un espace-temps
de nature physique, à la place de l’Espace-Temps
d’EINSTEIN-MINKOWSKI, de nature mathématique.
Du fait de sa dualité, ce nouvel espace-temps, entre
autres caractéristiques, se comporte différemment
envers les transferts énergétiques instantanés
par couplage, d’une part, envers ceux véhiculés
par les corpuscules-photons, d’autre part. Dès
lors que la dualité de l’espace-temps rend la
relativité compatible avec l’instantanéité
des interactions de couplage, « l’expérience
ne contredit plus EINSTEIN.»
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