Michael Esfeld Université de Lausanne Michael-Andreas.Esfeld@unil.ch La philosophie de la nature La physique de la relativité et la philosophie du temps (ch. 12) Michael Esfeld Université de Lausanne Michael-Andreas.Esfeld@unil.ch

De Newton à Einstein 1687 Newton : lois universelles de la mécanique et de la gravitation mais : gravitation comme action à distance 1860 Maxwell : théorie des champs électromagnétiques : propagation locale des effets, vitesse maximale de propagation 1887 Expérience de Michelson et Morley : vitesse de la lumière constante 1905 Einstein : théorie de la relativité restreinte 1916 Einstein : théorie de la relativité générale

Newton à Bentley 25 fév. 1692 “That gravity should be innate inherent & essential to matter so that one body may act upon another at a distance through a vacuum without the mediation of anything else by & through which their action or force may be conveyed from one to another is to me so great an absurdity that I believe no man who has in philosophical matters any competent faculty of thinking can ever fall into it.”

Albert Einstein (1879-1955) Théorie de la relativité restreinte (1905) 1. tous les référentiels d’inertie équivalents 2. La lumière se déplace à une vitesse constante indépendamment de l’état de mouvement de la source émettrice et du référentiel d’inertie considéré. principe de la constance de la vitesse de la lumière

Albert Einstein (1879-1955) Théorie de la relativité restreinte (1905) principe de la constance de la vitesse de la lumière : élément absolu la simultanéité et en général les distances spatiales et temporelles : relatives à un référentiel pas de temps universel (= un temps qui impose un seul ordre temporel objectif à tous les événements dans l’univers)

La théorie de la relativité restreinte événement : ce qui a lieu en un point de l’espace-temps = les propriétés physiques qui existent en un point de l’espace-temps référentiel : n’importe quel référentiel d’inertie (= sans accélération) doté d’horloges et de règles, pas d’observateur

La théorie de la relativité restreinte passage d’un référentiel d’inertie à un autre : transformer les intervalles de temps et les longueurs à l’aide des transformations de Lorentz. Ces transformations unissent les trois dimensions spatiales avec la dimension temporelle. intervalle spatio-temporel à quatre dimensions entre deux événements distincts quelconques, indépendant du référentiel l’espace et le temps unifiés

Le cône de lumière

La causalité relations causales, au sens d’interactions physiques, uniquement entre des événements séparés par un intervalle spatio-temporel du genre temps ou du genre lumière autrement, paradoxes temporels différence objective entre des intervalles du genre temps et des intervalles du genre espace

La vision temporelle de ce qui existe présentisme : Seul existe ce qui est présent. Ce qui est futur n’existe pas encore. Ce qui est passé n’existe plus. Ce qui existe dépend du temps. théorie temporelle du temps (tensed theory of time): Le temps s’écoule du passé via le présent vers le futur. Les modes du temps sont des modes objectifs. Mc Taggart (1908) : théorie A du temps

La vision atemporelle de ce qui existe éternalisme L’existence n’est pas relative à un certain temps : Tout ce qui est dans le temps existe simplement. théorie atemporelle du temps : uniquement des relations d’être avant (plus tôt), d’être après (plus tard) et d’être simultané avec entre des points du temps ou des événements dans le temps Mc Taggart (1908) : théorie B du temps pas de modes objectifs du temps

Temps et existence 1) La théorie temporelle de l’existence implique la théorie temporelle du temps. 2) La théorie temporelle du temps n’implique pas la théorie temporelle de l’existence. de (1), La théorie atemporelle du temps implique la théorie atemporelle de l’existence. de (2), La théorie atemporelle de l’existence n’implique pas la théorie atemporelle du temps.

La théorie de la relativité restreinte contre une vision temporelle du temps et de l’existence : pas de simultanéité universelle, pas de présent objectif Il n’y a pas de modes objectifs du temps. « présent » (« maintenant ») comme « ici », désignant la position du sujet parlant dans l’espace-temps quadridimensionnel pas d’« ici » objectif, pas de « présent » objectif

La théorie de la relativité restreinte logiquement possible d’introduire l’hypothèse d’un seul référentiel globalement privilégié hypothèse ad hoc : pas d’argument physique en sa faveur

Résumé vision atemporelle du temps Il n’y a que des relations d’avant et d’après, définies localement à l’intérieur du cône de lumière de chaque point de l’espace-temps. vision atemporelle de ce qui existe Tout ce qu’il y a dans le monde physique existe en un point ou en une région de l’espace-temps, et tout ce qui se trouve dans l’espace-temps existe simplement.