Cycle ALBERT EINSTEIN
Novembre – Décembre 2005

Journée d’études
Einstein et les philosophes
Mercredi 7 décembre

9h : Accueil des participants

9h30 à 12h / Table ronde
Espace-temps et théories de la relativité

Modérateur : Jacques Treiner, Professeur de physique à l’Université de Paris VI.

Jean Eisenstaedt, Historien des sciences à l’Observatoire de Paris.

Il y a bien des raisons de revenir sur la relativité avant Einstein. Tout d’abord parce que « la » relativité (d’Einstein) est bien mal nommée. Einstein évita longtemps l’expression, lui préférant un moment – et à très juste titre – celle de « théorie des invariants ». Car la relativité n’est relative que par rapport à un objet invariant, intrinsèque. Dix ans plus tard, construisant une théorie de la gravitation bâtie sur sa cinématique relativiste, il devait s’incliner devant ce nom mal choisi qui faisait déjà florès ; la cinématique fut nommée « relativité restreinte », la théorie de la gravitation, « relativité générale ». C’est donc de « relativités » qu’il faut parler d’autant que, trois siècles plus tôt, Galilée et Newton établissaient le principe de relativité, guère différent de celui qu’Einstein emploie en 1905 pour sa « restreinte ».

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Augustin Van Groenendael, Maître de conférences en physique à l’USTL.

Les théories de la relativité désignent habituellement la « relativité restreinte d’Einstein » et la « relativité générale d’Einstein ». Il faut ajouter la « mécanique de Newton » dont les lois sont les mêmes pour les observateurs en mouvement rectiligne uniforme. Ces trois théories utilisent un espace à 4 dimensions. Dans la théorie de Newton, l’espace est plat et formé de « feuilles » à 3 dimensions. Une feuille correspond à un instant donné. Dans la relativité restreinte, l’espace est encore plat mais la structure en feuilles a disparu. La relativité générale ajoute en chaque point une nouvelle propriété qui est la courbure.

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Yves Pierseaux, Docteur es Sciences Physiques, professeur à la Haute Ecole de Bruxelles et collaborateur scientifique dans le service des « Hautes Energies » à l’Université Libre de Bruxelles.

La cinématique relativiste : les photons d’Einstein et les ondes électromagnétiques de Poincaré
Sur la base de l’opposition entre les fronts d’onde sphériques et ellipsoïdaux respectivement d’Einstein et de Poincaré, on montre qu’il y a deux manières d’écrire un quadrivecteur d’onde dans la cinématique relativiste. La première (Einstein) revient à introduire une représentation quantique de la lumière (le photon) et est fondée sur le choix de la jauge de Coulomb. La seconde (Poincaré) s’appuie sur la jauge de Lorenz et caractérise une représentation purement ondulatoire de la lumière. Les formules Doppler relativistes ne sont pas les mêmes et l’existence d’une structure fine de la relativité est ainsi démontrée.

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14h à 16h30 / Table ronde
Que font les philosophes d’Einstein ?

Modérateur : Robert Gergondey, Mathématicien, professeur agrégé à l’USTL.

Guillaume Durand, Docteur en philosophie, professeur de philosophie dans le secondaire, chargé de cours à l’Université de Nantes.

La question n’est pas simplement : comment les philosophes ont pu lire, voire reprendre certains aspects essentiels de la physique relativiste ? Mais comment penser avec Einstein ? Un des exemples les plus pertinents dans l’histoire de la philosophie est l’ensemble des travaux du mathématicien et philosophe anglais A.N. Whitehead (1861-1947). Dans L’Enquête sur les principes de la connaissance naturelle (1919), Le concept de nature (1920) et Le principe de relativité (1922), une nouvelle philosophie voit le jour, directement influencée par les relativités : une philosophie de l’événement. La révolution relativiste participe alors au retentissement d’un nouveau cri de la pensée : tout est événement. Nous tenterons d’exposer les principes et les enjeux d’une telle philosophie en interrogeant ses liens critiques à la physique relativiste.

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Elie During, Philosophe, A.T.E.R. à l’Université de Paris X-Nanterre.

Les temps relativistes : de Bergson à nous
La critique bergsonienne de la relativité a généralement été mal reçue par les physiciens. C’est un euphémisme. Ceux qui n’ont pas lu Durée et Simultanéité (1922) attribuent parfois à Bergson la volonté de revenir à un temps universel ou absolu à la manière de Newton. C’est un contresens complet. Bergson tente de dégager, sous le temps-coordonnée et les effets relativistes qu’il implique (« dilatation » des durées), quelque chose comme une unité topologique du temps, une unité qu’il faut commencer par éprouver de façon « locale ». À cette conception, on peut associer les notions de temps propre et de temps-paramètre, qui sont aussi importants, dans la relativité d’Einstein, que les temps relatifs repérés par les systèmes de coordonnés associés aux différents référentiels.
Les enjeux de cette analyse du temps sont encore discutés par des physiciens et des philosophes. Ils recoupent la question du rapport entre le « temps des horloges » et le temps vivant et vécu – ce temps qu’on associe souvent à la conscience humaine, mais qui est, plus largement, celui de la nature en devenir.

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Gerhard Heinzmann, Directeur des Archives Poincaré, CNRS, Université de Nancy 2.

Au début du XXème siècle, la doctrine kantienne fut dominante par rapport à la conception de l’espace et du temps. La relativité restreinte provoquait alors des stratégies de révision et d’immunisation du côté des philosophes. À partir de quelques arguments provenant des cercles culturels français et allemand seront analysés les interprétations philosophiques et les malentendus de la relativité restreinte.

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Jean Seidengart, Professeur de philosophie à l’Université de Paris X-Nanterre.

Le point de départ du néokantisme en Allemagne est à chercher dans les nouveaux rapports que la philosophie devait établir avec les sciences positives en plein essor à la suite du choc intellectuel que produisirent les progrès et mutations des sciences de la nature et des sciences humaines naissantes. L’urgence des préoccupations épistémologiques fit apparaître la théorie de la connaissance kantienne comme le meilleur modèle pour constituer une philosophie des sciences exempte de scientisme tout en la prémunissant de toute offensive métaphysique à prétention scientifique.
Toutefois, l’essor du « néokantisme » nécessitait de réinterpréter la théorie kantienne de la connaissance pour « l’adapter » au nouvel état de la connaissance scientifique, Kant restant attaché au paradigme newtonien, malgré la prise en compte de grands bouleversements en mathématiques, chimie et biologie à la fin du XVIIIème siècle. Il s’agit donc de repérer quels aménagements les néo-kantiens de l’Ecole de Marbourg (H. Cohen, P. Natorp et E. Cassirer) ont apporté à la théorie kantienne de la connaissance pour intégrer la théorie de la relativité d’Einstein, la connaissance scientifique n’étant jamais close et achevée, mais un fait en devenir « Werdefaktum ».

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17h à 18h / Table ronde
Question éthique et responsabilité

Modérateur : Bernard Vandenbunder, Directeur de recherche au CNRS, chargé de mission pour l’Institut de Recherche Interdisciplinaire.

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Gérard Toulouse, Directeur honoraire de recherche au CNRS, Laboratoire de physique, ENS.

L’an 2005 a été choisi pour célébrer l’Année mondiale de la physique en raison du centenaire de l’annus mirabilis d’Einstein. Mais cette année est aussi le soixantenaire d’Hiroshima, le cinquantenaire du Manifeste Russell-Einstein (qui donna naissance aux conférences Pugwash pour la science et les affaires mondiales), le trentenaire du prix Nobel de la paix décerné à Sakharov et le dixième anniversaire de ce même prix accordé à Pugwash et à Joseph Rotblat.
Einstein fut un lanceur d’alerte, animé d’un souci d’indépendance et de responsabilité continuée jusqu’au terme de sa vie. Est-il le dernier des savants penseurs ? À quelles conditions garder espoir ?

Claudia Neubauer, Coordinatrice de la Fondation Sciences Citoyennes.

Face à la marchandisation des savoirs et du vivant, nos sociétés ont besoin d’un nouveau pacte social entre science et société garant d’une science citoyenne responsable. Cela devient d’autant plus crucial que les atteintes à la viabilité de l’environnement atteignent des niveaux inconnus et menacent notre survie même.
L’accumulation de crises (Tchernobyl, sang contaminé, vache folle, OGM...) a montré la nécessité de renforcer le débat public en amont des choix de recherche et de technologie. Les chercheurs ont, pour la plupart, pris conscience des inquiétudes que leurs activités suscitent et des problèmes qu’elles peuvent entraîner.
Après l’ère de la « certitude d’innocence » des chercheurs et de la « maîtrise de la nature », doit donc venir celle de la « maîtrise de la science ». C’est aussi à la société de ne plus laisser seuls ses chercheurs face aux enjeux politiques et sociaux que soulèvent leurs recherches et de les aider à accomplir leur responsabilité.

18h30 / Conférence
Le mythe Einstein

Par Jean-Marc Levy-Leblond, Physicien, essayiste, professeur émérite de l’Université de Nice. Animée par Nabil El-Haggar, Vice-président de l’USTL, chargé de la Culture.

Einstein est sans conteste le plus grand physicien des temps modernes. Mais l’importance de son œuvre ne suffit pas à expliquer la dimension proprement mythique que sa figure a prise. Ce mythe a pris des formes littéraires aussi bien que journalistiques, poétiques aussi bien qu’anecdotiques, esthétiques aussi bien que publicitaires.
Aussi faut-il s’interroger, par-delà les travaux d’Einstein, sur leur réception et leur écho public, phénomène plus culturel que scientifique, et au demeurant intimement lié à la complexe histoire des rapports entre science et société au XXème siècle.

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