L'année miracle d'Einstein - Larry Lagerstrom

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Au début de l'année 1905, Albert Einstein avait une vie d'universitaire raté. Pourtant, au cours des douze mois suivants, il allait publier quatre articles extraordinaires, chacun sur un sujet différent, destiné à transformer radicalement notre compréhension de l'univers. Larry Lagerstrom détaille ces quatre articles révolutionnaires.

Leçon de Larry Lagerstrom, animation par Oxbow Creative.

Au début de l'année 1905,

le jeune Albert Einstein de presque 26 ans
menait une vie d'universitaire raté.

La plupart des physiciens
de son temps auraient ri à l'idée

que le petit fonctionnaire avait
beaucoup à apporter à la science.

Et pourtant, l'année suivante,

Einstein publia pas un,

pas deux,

pas trois,

mais quatre articles extraordinaires,
chacun sur un sujet différent,

destinés à transformer radicalement
notre compréhension de l'univers.

Le fait qu'Einstein avait été recalé
en mathématique n'est qu'un mythe.

Il avait maîtrisé le calcul, tout seul,
dès l'âge de 15 ans,

avait eu de bons résultats
à son lycée de Munich

comme à l'École Polytechnique
Fédérale de Zurich

où il étudiait pour passer le diplôme
d'enseignant en maths et physiques.

Mais, en manquant les cours pour
passer plus de temps au labo

et à cause de son manque
de considération pour ses professeurs,

il divergea de son parcours
professionnel initial.

Recalé même pour un poste
d'assistant de laboratoire,

il dut se contenter d'un poste
au bureau suisse des brevets,

obtenu à l'aide du père d'un ami.

Travaillant six jours par semaine,

Einstein arrivait tout de même à trouver
du temps pour la physique,

afin de discuter de ses derniers travaux
avec quelques amis proches,

et publier quelques articles mineurs.

Ce fut une surprise majeure,

quand en Mars 1905, il soumit un article
proposant une hypothèse bouleversante.

Malgré les nombreuses preuves
que la lumière était une onde,

Einstein proposa qu'elle pourrait être,
en réalité, une particule,

montrant que de mystérieux phénomènes,
comme l'effet photoélectrique,

pourraient être expliqués
par cette hypothèse.

Cette idée fut raillée pendant des années,

mais Einstein avait simplement
20 ans d'avance sur son temps.

La dualité onde-particule allait devenir
la base de la révolution quantique.

Deux mois plus tard, en mai,
Einstein soumit un deuxième article,

s'attaquant cette fois à la question
de l'existence de l'atome.

Bien que certaines théories soient basées
sur l'idée d'atomes invisibles,

d'importants scientifiques pensaient
encore qu'ils étaient une fiction utile,

plutôt que de véritables objets physiques.

Mais en utilisant un argument ingénieux,

Einstein montra que le comportement
des petites particules

se déplaçant au hasard dans un liquide,
connu comme le mouvement brownien,

pouvait être prédit précisément

par les collisions de millions
d'atomes invisibles.

Des expériences confirmèrent rapidement
le modèle d'Einstein,

et les sceptiques de l'atome
jetèrent l'éponge.

Le troisième article sortit en juin.

Pendant longtemps,

Einstein avait été troublé
par l'incohérence

entre deux principes fondamentaux
de la physique.

Le principe bien établi de la relativité,

remontant à Galilée,

déclarait que le mouvement absolu
ne pouvait pas être défini.

Et pourtant la théorie électromagnétique,
elle aussi bien établie,

assurait que
le mouvement absolu existait.

Son incapacité à résoudre
cette contradiction

avait mis Einstein dans un état
qu'il disait de tension psychique.

Mais en jour, en mai,

après avoir réfléchi à ce puzzle
avec son ami Michele Besso,

le brouillard disparut.

Einstein réalisa que la contradiction
pouvait être résolue

si c'était la vitesse de la lumière
qui restait constante,

quel que soit le cadre de référence,

alors que le temps et l'espace
étaient relatifs à l'observateur.

Einstein mit au point les détails
en quelques semaines,

et formula ce qui allait être connu
comme la relativité restreinte.

Non seulement la théorie bouleversa
notre compréhension de la réalité

mais elle ouvrit la voie aux technologies,

allant des accélérateurs de particules,

aux GPS.

On pourrait penser que c'était assez,

mais en septembre,

un quatrième article suivit le précédent,
comme un « à propos ».

Einstein avait pensé
un peu plus à sa théorie,

et réalisé que ça impliquait aussi
que la masse et l'énergie,

l'un apparemment solide,
et l'autre soi-disant immatériel,

fussent en réalité équivalents.

Et leur relation pouvait être exprimée
selon ce qui allait devenir la plus connue

et la plus importante équation
de l'histoire :

E=mc².

Einstein n'est devenu l'icône mondialement
connue que quinze ans plus tard.

Ce n'est qu'après que sa théorie générale
de la relativité a été confirmée en 1919

en mesurant le fléchissement
de la lumière d'une étoile,

lors d'une éclipse solaire.

que la presse en fit une célébrité.

Mais même s'il avait à nouveau disparu
dans son bureau des brevets

et n'avait rien accompli
d'autre après 1905,

ces quatre articles de son année miracle

allaient rester l'étalon-or
du surprenant génie inattendu.