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Leçon n°2

Révolution sur le temps et la matière

par le professeur Raphaël Cannenpasse-Riffard

Arrêtons-nous un instant sur cette impression de temps linéaire qui domine toute notre existence et a de nombreuses implications...

Passé et futur existent dans l’instant présent

Constatons que cette simple sensation d’un temps réel, objectif et universel qui s’écoule en dehors de nous, de façon linéaire sans boucle, sans interférences entre le passé et le futur infinis, est devenue la croyance et le moteur absolu de nos vies. Inconsciemment présent en chacun de nous, ce concept de temps absolu, tout à fait imaginaire, n’est pas sans influence sur notre existence et notre comportement.

Nous parlons, nous pensons, nous organisons notre vie comme si ce temps existait réellement et nous le vivons comme un contenant dans lequel nous nous efforçons, désespérément, de faire entrer le plus de choses possibles.

Plus « le temps passe », plus nous envahissons notre mémoire de souvenirs et plus nous sommes angoissés parce que nous ne profitons pas de nos actes au moment de leur accomplissement.

En contradiction flagrante avec la notion de temps réel absolu, la théorie de la relativité propose une autre démarche dont les perspectives sont à la fois fascinantes et révolutionnaires. Elles révèlent en effet, grâce à la représentation graphique de l’Espace-temps de Minkowski, que passé, présent, futur sont intimement mêlés. Autrement dit, passé et futur existent tous deux à la fois en l’instant présent.

En 1907, le mathématicien Minkoswki a représenté l’Espace-temps dans un plan par un système de coordonnées : les 3 dimensions de l’espace correspondent à un axe, le temps correspond au deuxième axe. Tout événement E ou toute suite d’événements dans l’évolution d’une vie se déroulent à l’intérieur du « cône de lumière » qui se définit par 3 régions :
-  deux régions intérieures « du genre temps » : le passé et le futur.
-  une région extérieure « du genre espace » : l’ailleurs, inconnu de la physique classique.

« De l’amas d’informations contenu dans cette présentation, écrit Gary Zukav, l’aspect le plus frappant est que la totalité du passé et la totalité du futur, pour chaque individu, convergent à jamais vers un point unique, maintenant. »

Le présent, dans cette perspective, est le seul temps qui nous appartienne vraiment. Cette vision surprenante de l’existence nous commande donc « d’être à chaque instant » puisque vivre, c’est être présent à chaque instant.

La représentation de l’Espace-temps souligne avec force la portée de « l’instant présent ». Elle pose les bases d’une autre philosophie de la vie qu’exprime bien le physicien Jeremy Hayward dans son ouvrage Lettres à une jeune fille sur l’enchantement du monde :

« Pour vivre dans sa plénitude chaque instant de notre vie, il faut ressentir personnellement "cet instant-là". Pour le ressentir à la fois dans notre corps et dans notre esprit, notre corps et notre esprit doivent être reliés. Quand nous serons capables de ressentir le flux de notre expérience immédiate en transformation, notre vécu retrouvera la richesse qu’il a perdue depuis des générations. Quand on n’essaie pas de faire rentrer en force tout ce qu’on vit dans le fourreau étroit du temps objectif, on peut commencer à sentir le rythme et la variété des multiples motifs que dessine notre expérience. On peut commencer à sentir que le temps vécu comporte des mouvements, des qualités, des discontinuités et même des brèches. Dans ces brèches du présent, des choses se rencontrent, "tombent ensemble", d’une façon mystérieuse. Ce sont des co-incidences et elles ont un sens pour nous. Si nous savons être attentif, elles peuvent nous frapper, nous réveiller... »

Pour des physiciens de renom – Wheeler, D. Mattuck, Costa de Beauregard, pour ne citer que ceux-là - la révolution relativiste reste, tant sur le plan philosophique, que sur le plan théorique, largement sous-estimée.

La matière est énergie

La théorie d’Einstein implique aussi l’abandon de la distinction entre masse et énergie et de leur conservation séparée. Cette étonnante découverte tient tout entière dans la plus célèbre formule au monde : E= mc2. La masse et l’énergie sont des formes différentes d’une seule et unique chose : il n’existe pas de différence qualitative entre la masse et l’énergie. En effet, toute masse est une mesure d’énergie interne. La matière est énergie. L’énergie est donc le seul matériau de l’univers.

« Cette formule montre qu’une énergie peut se transformer en matière. Nous devons d’ailleurs notre existence à cette transformation, puisque le phénoménal big-bang permit à l’univers de se construire à partir de pure énergie. » (Guy Louis-Gavet, Comprendre Einstein, éditions Eyrolles)

Avec cette relation, Einstein découvrit le secret de l’énergie des étoiles. Au centre d’une étoile, des atomes d’hydrogène sont si fortement comprimés par la force gravitationnelle qu’ils fusionnent en donnant naissance à un nouvel élément : l‘hélium. Quatre atomes d’hydrogène produisent ainsi un atome d’hélium.

Mais la masse d’un atome d’hélium est légèrement inférieure à la somme des masses des quatre atomes d’hydrogène. Cette différence de masse est libérée sous forme d’énergie radiante, chaleur et lumière.

« c représente la vitesse de la lumière dans le vide (…) La valeur de c2 est égale à 9 x 1016, soit environ 1017. Il est tout à fait normal que cela ne vous dise rien. Mais sachez quand même que si la page du livre que vous lisez pèse dix grammes et qu’elle se transformait en énergie pure, comme E = mc2 le suggère, elle permettrait, très théoriquement, d’élever la température de plusieurs millions de m3 d’eau de un à cent degrés ! Vous commencez certainement à comprendre pourquoi une bombe atomique contenant trente kilogrammes de matière radioactive (uranium par exemple) fait autant de dégâts effrayants ; et pourtant, son rendement n’est que de l’ordre de 1 % ! » (Guy Louis-Gavet, Comprendre Einstein)

Pour en savoir plus : lire la leçon n°1 du professeur Cannenpasse-Riffard : Le temps et l’espace ne font qu’un

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