Le Livre d'Argent

Elzen | @elzen@fadrienn.irlnc.org

Hier, c'était la dernière de L'Univers invisible, qui comportait une partie tellement chouette qu'on l'a utilisée dans trois séances différentes en six ans. Bon, du coup on s'arrangera sans doute pour refaire quelque chose de proche à la réouverture.

Aujourd'hui, c'était la dernière de Le Soleil, notre étoile, la séance que les collègues finissaient de préparer quand j'ai eu mon premier poste ici en 2020. J'avais aidé un peu, notamment à ce que ça ne dure pas une heure et demie, du coup c'est aussi environ la première séance de plané sur laquelle j'ai bossé.

Demain, ce sera la dernière de Ted, la séance pour les choupinous. Celle-là, ce serait bien de la remettre en place à la réouverture, parce que bon, une séance de planétarium adaptée aux deux-cinq ans, quoi.

Je pense que ce qui me fera le plus bizarre, c'est la dernière de Splendeurs du système solaire vendredi…

Politique française
@Sylvhem Le parti de Mélenchon, c'est un morceau du PS qui s'en est séparé pour renouer avec le campisme et la mauvaise foi du PCF à l'époque où ils suivaient les ordres de Moscou. Quelque part, c'est peut-être une tentative de revenir sur la scission de la SFIO ? 🤔

@gee Vue la demi-vie estimée pour ce qui dépasse les 118 connus (celle des derniers d'entre eux n'étant déjà pas bien longue), 'doit falloir se grouiller d'activer la dernière pierre…

Bon, ben… plus qu'une semaine d'ouverture au public. À partir de demain, on commence à dire au revoir à certaines séances…

@hist_myth Effectivement !

Allez, pour la défense d'Hérodote, je ne me souviens pas de savants grecs ayant correctement décrit le mouvement des astres avant le siècle suivant, donc on va dire que ça ne faisait pas encore consensus ^^

@hist_myth « Nuits d'Arabie, plus chaudes à minuit qu'au Soleil en plein jour » ?

Ah nan, mince, on est en Inde.

@hist_myth Pire que celle de la poudre d'or ?

Je n'ose me demander comment ils faisaient pour la myrrhe.

@hist_myth Payer en encens plutôt qu'en argent. Parce que l'argent n'a pas attendu Vespasien pour ne pas avoir d'odeur.

Allez, ce soir, Hérodote livre III, la suite.
A lire en rentrant de manif du sérum phy plein les yeux.

J'ai une dédicace ce samedi à Nogent sur Marne, sinon je pense que je marcherais de Bastille à Nation, je suis de tout coeur avec celles et ceux qui y seront.

Comme annoncé suite au dernier sondage, nous allons attaquer une nouvelle petite série de threads en commençant par un voyage dans le temps. Quand on parle de bouleversements scientifiques, en effet, on à tendance à penser au dix-septième siècle avec Galilée, ou au dix-neuvième avec Darwin. Mais le début du vingtième siècle est une période assez chargée aussi à ce niveau.

Consacrons donc les seize pouets de ce #VendrediVulga (avec peu d'illustration car je manque un peu de temps, donc beaucoup de liens pour remplacer) à nous replonger dans les connaissances de l'époque, ce qui nous permettra d'apprécier un peu mieux les deux théories successives dont nous parlerons #Vulgadredi-prochain et les suivants.
Photo, trouvé sur la page Wikipédia dédiée à ce type d'instrument, d'un interféromètre de Michelson. On voit globalement une table avec divers instruments, dont une lampe, un faisceau laser, une lentille et un miroir. C'est ce type d'objets qui sert de base à l'expérience dont nous allons parler un peu plus bas. Notons que l'interférométrie, inventée vers 1850, est utilisée dans d'autres domaines, notamment en astronomie, mais on parlera peut-être de ça si on fait un jour un thread sur les télescopes.

16/16 Voilà, avec le sondage qui s'est terminé un peu tard et une fin de semaine chargée, je n'avais pas vraiment le temps de vous faire quelque chose de plus soigné que ça, mais je pense que cette petite remise en contexte sera utile pour aborder les choses sérieuses la semaine prochaine.

J'espère en tout cas que ça vous plaît toujours, et comme d'hab, si je vous remercie par avance pour les likes et les partages, je précise aussi que tous les retours sont les bienvenus, ainsi que les questions ou autres, n'hésitez pas, ça peut donner des idées pour de prochains threads !
Et parce qu'on ne manque pas de photos de son ex-mari (je vous ai probablement déjà casée celle où il tire la langue quelque part), et vu que ce sera dur de déterminer pour quelle part au juste elle est à l'origine de ce dont nous parlerons la semaine prochaine, voici au moins pour lui rendre hommage une photo de Mileva Marić.

15/16 On sait donc qu'il est bien plus raisonnable de chercher d'autres explications quand on observe quelque chose de bizarre. Mais on en a déjà parlé la semaine dernière⁽*⁾, où je vous ai listé quelques unes des explications les plus communes.

Pour autant, la théorie de la relativité nous a amené pas mal d'autres considérations assez étranges et expériences de pensées intéressantes, et donc on va consacrer les prochains threads à entrer davantage dans les détails à ce sujet.

(∗) Comme d'hab, si vous avez loupé ce thread, il est là : https://fadrienn.irlnc.org/notice/BBTaTQzIDE1BdssUpU

14/16 Cela fait donc plus d'un siècle que l'on sait que les phénomènes étranges auxquels on peut parfois assister dans le ciel ont assez peu de chances d'être le signe de visites extraterrestres, en tout cas en provenance de l'extérieur de notre système solaire, qui pour sa part reste environ à notre portée.

Pour ce qui est d'extraterrestres un peu plus locaux… les observations de Mars par Schiaparelli qui ont donné naissance à toutes ces histoires de martiens datent de 1877, donc pas longtemps avant la période qui nous intéresse ici, mais au début du vingtième siècle, on avait déjà commencé à comprendre ce qu'il en était réellement.

Ceci dit, si cette histoire vous intéresse, j'en parlais plus en détails par là : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B7xvWdWRtZEFHujeyW

13/16 Pour en revenir au sujet, donc, on peut noter qu'une des conséquences d'avoir une vitesse de la lumière fixe et qui ne varie pas selon notre mouvement, c'est… qu'il est donc impossible de la rattraper, sans même parler d'aller plus vite qu'elle !

Cela place immédiatement une grande partie de notre univers loin, très loin, hors de notre portée, puisque nous ne pouvons y accéder que par la lumière qui nous arrive des autres étoiles, qui a dû cheminer de son côté pendant des années, voire des siècles avant d'arriver jusqu'à nous.

Et c'est encore pire pour les autres galaxies, mais on ne le réalisera que dans les années 1920, on l'a déjà vu : https://fadrienn.irlnc.org/notice/B0FBBndEMU321GJpGC

12/16 Ça aussi, malheureusement, c'était une caractéristique de l'époque. Ainsi, le comité Nobel aurait « oublié » en 1903 de récompenser Maria Skłodowska si son mari Pierre Curie, un des rares types de l'époque à avoir ce genre de respect pour les travaux de sa conjointe, n'avait insisté sur le fait qu'elle y était pour au moins autant que lui.

Et c'était hélas loin d'être le seul exemple de ce type. D'ailleurs, si on a progressé depuis, le souci est encore loin d'être complètement réglé. Mais se lancer davantage dans ce genre de considérations nous éloignerait hélas un peu trop du sujet. On reviendra au moins sur le cas de Marie Curie, mais dans un thread qui sera dédié à ses découvertes.

En attendant, si vous voulez d'autres exemples de la même époque, vous en trouverez deux de plus ici : https://xkcd.com/896/

11/16 D'ailleurs, à ce sujet. Vous aurez peut-être remarqué que j'aime bien, quand c'est possible, rendre la paternité aux oubliées de l'histoire. On sait ainsi que c'est Rosalind Franklin qui a découvert la structure en double-hélice de l'ADN, même si elle s'est fait voler sa découverte⁽*⁾. Ou que Caroline Herschel a participé à toutes les premières observations de son frère, dont la découverte d'Uranus.

Eh bien, au moment qui nous intéresse, Einstein était marié (il s'en séparera vers 1914 pour plus tard épouser sa cousine Elsa) à une de ses anciennes camarades d'étude, Mileva Marić, physicienne comme lui. Elle a très vraisemblablement travaillé avec lui, et une partie de ces travaux devrait lui être attribuée. Hélas, on ne sait pas quelle part exactement.

(∗) J'avais donné un poil plus de détails là-dessus dans mon thread sur l'hérédité : https://fadrienn.irlnc.org/notice/AzJ7XthgnYWeEl0gwS

10/16 Le résultat, vous vous en doutez, sera négatif⁽*⁾. On réessayera d'ailleurs plus tard avec des instruments encore plus précis : quelle que soit la direction dans laquelle on mesure, la vitesse de la lumière reste la même, ce qui donne raison à Maxwell contre Newton : ce qui permet à la lumière de se déplacer n'est sans doute pas un éther suivant les mêmes règles que les objets habituels.

Henri Poincaré, dont on reparlera la semaine prochaine, cherchera à tirer les conséquences de cette découverte en publiant dès 1898 des travaux dans lesquelles la vitesse de la lumière est supposée constante. Albert Einstein lui emboitera le pas en 1905. Ils n'ont évidemment pas été les seuls à travailler là-dessus.

(∗) Les personnes qui lisent l'anglais trouveront le papier original de Michelson et Morley sur Wikisource : https://en.wikisource.org/wiki/On_the_Relative_Motion_of_the_Earth_and_the_Luminiferous_Ether

9/16 La lumière est particulièrement rapide (on sait à l'époque qu'elle va à environ 300 000 kilomètres par seconde, la vitesse précise que nous connaissons aujourd'hui n'ayant été finalement mesurée qu'en 1975). Il est donc difficile de construire quelque chose qui avance assez vite pour qu'on puisse mesurer une variation.

Néanmoins, on sait que notre Terre avance sur son orbite à près de trente kilomètres par seconde. C'est immensément plus lent, mais on parvient à l'époque à construire des instruments suffisamment précis : en prenant des mesures à six mois d'écart, donc quand la Terre a deux directions opposées, on devrait, si la lumière se comporte d'après la mécanique newtonienne, parvenir à mesurer un écart.
Schéma, trouvé sur Wikimédia Commons, montrant le dispositif vu du dessus avec les noms des différentes pièces indiquées, ce qui aide un peu à s'y retrouver par rapport à l'image précédente. Le dispositif, présent en double, est composé d'un faisceau laser qui passe à travers deux miroirs semi-transparents, qui laissent donc une partie du faisceau avancer tout droit en même temps que l'autre partie est renvoyée sur le côté. Avec deux miroirs, le faisceau a donc trois cibles : un résonateur, un capteur qui envoie un retour à l'émetteur du laser, et un comparateur de fréquence, commun aux deux dispositifs, et qui comme son nom l'indique tente de vérifier s'il y a une différence entre les deux. À noter que les deux sont orientés perpendiculairement l'un à l'autre, puisque le but est d'essayer de voir si la direction change quelque chose. À noter qu'il s'agit ici d'une version plus moderne de l'expérience, dans laquelle les capteurs et résonateurs sont disposés à l'intérieur d'un cryostat, un appareil maintenant une température très basse, ce qui permet d'augmenter la précision des mesures, mais qui n'était pas possible dans les années 1880.

8/16 Ces équations décrivent donc notamment le comportement des ondes électromagnétiques comme la lumière… et elles semblent impliquer que la vitesse de la lumière ne varie pas selon le référentiel, donc que, contrairement à ce qu'on vient de voir, se déplacer par rapport à un rayon de lumière ne change rien à sa vitesse apparente.

Ce qui semble donc assez incompatible avec les travaux de Newton, et c'est en partie ce qui motivera Albert Abraham Michelson et Edward Morley à tenter une expérience pour tenter de vérifier si la vitesse de la lumière varie ou pas selon la direction dans laquelle on la mesure.
Photo (en noir et blanc) du dispositif utilisé par Michelson et Morley pour leur expérience, trouvée sur la page Wikipédia dédiée à ladite expérience. On voit, sur fond de mur en briques, une sorte de grosse table sur laquelle divers éléments sont posés. À moins d'être expert·e du sujet, ceci dit, il est assez délicat de comprendre ce dont il s'agit au juste, donc on verra plutôt ça avec un schéma au prochain pouet, mais l'image du pouet d'intro peut aider aussi à ce niveau.

7/16 Mais il semble possible que cette situation ne s'applique pas dans tous les cas. En effet, le physicien James Clerk Maxwell a publié en 1864 un autre travail théorique particulièrement important et qui depuis porte son nom, les « équations de Maxwell », qui servent de base à notre compréhension de l'électromagnétisme.

Maxwell lui-même se base évidemment sur les travaux d'illustres prédécesseurs comme Carl Friedrich Gauss, André-Marie Ampère ou Michael Faraday, je n'ai pas besoin je pense de vous répéter encore que la recherche scientifique est une activité collective. Mais il est parvenu à unifier ces travaux et à montrer que l'électricité et le magnétisme sont liés.
Image illustrant actuellement la page Wikipédia sur les équations de Maxwell et montrant ces équations telles qu'elles apparaissent sur une plaque ornant la statue de Maxwell à Édimbourg. On voit donc un rectangle métallique sur lequel sont écrits en relief les différentes équations, que je prendrai le temps de vous détailler si on fait un thread dédié plus en détail à l'électromagnétisme un de ces jours, car ça reste un peu secondaire pour ce thread-ci.

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