Je redonne tout d'abord le texte des objections à la relativité de la simultanéité d'Einstein:
Objections philosophiques, pouvant avoir des conséquences scientifiques, au décalage de simultanéité de la relativité.
Einstein, dans son expérience de pensée du train, en posant comme principe la relativité de la simultanéité, n'a pas choisi la seule interprétation possible.
Expérience de pensée du train d'Einstein :
« Jusqu'à présent notre réflexion avait en vue un corps de référence particulier, que nous désignons par la « voie ferrée ». Supposons un train très long se déplaçant sur cette dernière avec une vitesse constante v dans la direction indiqué sur la figure 1. Les voyageurs de ce train auront avantage de se servir du train comme corps de référence rigide (système de coordonnées), auquel ils rapporteront tous les événements. Tout événement qui a lieu le long de la voie ferrée a aussi lieu en un point déterminé du train. La définition de la simultanéité peut aussi être formulée exactement de la même façon par rapport au train que par rapport à la voie. La question suivante se pose ainsi tout naturellement :
Deux événements (par exemple les deux éclairs A et B), qui sont simultanés par rapport à la voie, sont-il aussi simultanés par rapport au train ? Nous montrerons tout à l'heure que la réponse doit être négative.
Quand nous disons que les éclairs A et B sont simultanés par rapport à la voie ferrée nous entendons par là que les rayons issus des points A et B se rencontrent au milieu M de la distance A-B située sur la voie. Mais aux événements A et B correspondent des endroits A et B dans le train. Soit M' le milieu de la droite A-B du train en marche. Ce point M' coïncide bien avec le point M à l'instant où se produisent les éclairs (vus du talus), mais il se déplace sur le dessin vers la droite avec la vitesse v. Si un observateur dans le train assis en M' n'était pas entraîné avec cette vitesse, il resterait d'une façon permanente en M et les rayons lumineux issus de A et de B l'atteindraient simultanément, c'est-à-dire que ces deux rayons se rencontreraient au point où il se trouve. Mais en réalité il court (vu du talus) vers le rayon de lumière venant de B, tandis qu'il fuit devant celui qui vient de A. Il verra, par conséquent, le rayon de lumière qui vient de B plus tôt que celui qui vient de A. Les observateurs qui se servent du train comme corps de référence doivent donc arriver à la conclusion que l'éclair B s'est produit antérieurement à l'éclair A. Nous aboutissons ainsi au résultat important suivant :
Des événements qui sont simultanés par rapport à la voie ferrée ne sont pas simultanés par rapport au train et inversement (relativité de la simultanéité). Chaque corps de référence (système de coordonnées) a son temps propre ; une indication de temps n'a de sens que si l'on indique le corps de référence auquel elle se rapporte. » Albert Einstein « La théorie de la relativité restreinte et générale » pages 28-29 Gauthier-Villars.
On peut sans doute dire qu'Albert Einstein arrive à cette conclusion du fait que l'on pense que la vitesse de la lumière serait constante quelque soit le corps de référence. On peut noter que plus la distance avec les sources lumineuses est importante, et plus la différence de mouvement est importante entre les référentiels, plus le décalage de simultanéité va être dans cette perspective important. Par conséquent, en cas d'accélération, on peut se trouver avec un corps qui selon une coordonnée temporelle (ce qui permettrait de juger de la simultanéité entre deux événements pour ce corps), devrait « remonter le temps ». En effet l'accélération peut être importante et ne durer qu'un certain temps, et le décalage de simultanéité va être aussi fonction des distances. Donc il suffit que l'accélération et la distance soient suffisamment importantes pour se retrouver dans ce cas là (voir objection 2).
Einstein dit ceci sur la manière d'appréhender les concepts en physique :
«la première méthode s'appelle l'analyse logique. Elle veut résoudre le problème: Comment les concepts et les jugements dépendent-ils les uns des autres? Notre réponse nous place d'emblée sur un terrain relativement assuré. Cette sécurité, nous la trouvons et la respectons dans la mathématique. Mais cette sécurité s'obtient au prix d'un contenant sans contenu. Car les concepts ne correspondent à un contenu que s'ils sont liés, même le plus indirectement, aux expériences sensibles. Cependant aucune recherche logique ne peut affirmer cette liaison. Elle ne peut qu’être vécue. Et c'est justement cette liaison qui détermine la valeur épistémologique des systèmes de concepts.»
«voilà comment, absolument, il faut poser la question de l'existence d'une chose représentée abstraitement.» Einstein: « Comment je vois le monde » page 145 et 146
Objection 1 :
La conception de la relativité de la simultanéité d'Einstein va impliquer une position métaphysique ; en effet, dans l'expérience du train d'Einstein (en suivant son interprétation), si on place un observateur sur le quai de la gare, et un observateur dans le train, quand les deux observateurs sont en face (il s'agit pour les deux observateurs du même événement), pour l'observateur du quai de la gare, selon sa coordonnée temporelle, le rayon lumineux situé à l'arrière du train existe, pour l'observateur du train, selon sa coordonnée temporelle, ce rayon lumineux n'existe pas. On regarde ici l'instant d'émission du rayon lumineux et non pas seulement son arrivée à un observateur.
Si on dit que les coordonnées temporelles correspondent à ce qui se passe réellement, se pose alors la question de l'existence ou de la non existence du rayon lumineux situé à l'arrière du train, quand les deux observateurs sont en face. On se retrouve bien dans le cas où le rayon lumineux devrait à la fois exister et ne pas exister. D'un point de vue métaphysique c'est impossible: dans la conception de la relativité la dimension temporelle devient supérieure à l'être ; mais alors qu'est ce qui permet à la dimension temporelle d'exister ?
Objection 2 :
Si l'on prend cette fois ci une navette spatiale (B) à l'arrêt dans l'espace par rapport à une source lumineuse (A), la distance avec la source lumineuse (A) est très importante (plusieurs centaines de milliers de milliards de kilomètres).
À un instant donné (B) accélère et s'éloigne de la source lumineuse. Pour ne pas regarder l'accélération on peut prendre deux instants, l'instant précédant l'accélération (instant 1), et l'instant suivant l'accélération (instant 2).
À l'instant 2 c'est comme si B rejoignait un référentiel B' (n'importe quel corps peut jouer ce rôle) qui a cette vitesse là depuis « toujours ».
Pour B, si on suit sa coordonnée temporelle, à l'instant 1 l'événement 1 (émission du rayon lumineux 1) a déjà eu lieu.
Pour B', si on suit sa coordonnée temporelle, à l'instant 2 l'événement 1 peut ne pas avoir encore eu lieu (si la distance avec A est très importante et si l'accélération de B a été suffisamment importante aussi).
Il semble donc qu'il y a une difficulté.
En effet, à l'instant 2, B prend le point de vue de B', donc quel est le comportement du rayon lumineux 1 par rapport à B. Si B ne prenait pas le point de vue de B' il y aurait contradiction entre le point de vue de B et celui de B'.
Donc si l'on dit que les coordonnées temporelles de B' correspondent à ce qui se passe réellement, le rayon lumineux 1 devrait reculer, entre l'instant 1 et l'instant 2, par rapport à B, mais aussi par rapport à A. C'est surtout ce dernier point qui est difficilement acceptable. Le fait que l'on soit dans un intervalle de genre espace ne change rien au comportement du rayon lumineux. Quel est le comportement du rayon lumineux pendant l'accélération par rapport à la navette? Ma question n'est sans doute pas bien formulée pour la relativité car j'utilise l'expression "pendant l'accélération", mais si on ne peut pas utiliser cette expression, cela voudrait dire que la conception du temps de la relativité pose problème quand il y a accélération. Pour parler de la vitesse de la lumière au regard d'un référentiel non accéléré on regarde bien le déroulement du temps dans ce référentiel. Donc il y aurait un «pendant» pour un corps en état d'inertie et pas un «pendant» pour un corps en état d'accélération. En fait il y a un sens dans le déroulement du temps même pour un corps qui accélère, et c'est pourquoi on peut aussi utiliser l'expression « pendant l'accélération » et se demander ce qu'il se passe pour le rayon lumineux pendant ce temps-là.
Il n'y a pas selon la relativité de décalage temporel du fait de la distance et de la différence de mouvement, mais il y aurait un décalage de simultanéité entre les événements qui serait fonction du référentiel, ce qui n'est pas la même chose. Mais cela pose problème quand il y a accélération, d’où cette objection, car dans ce cas-là, du fait du décalage de simultanéité, dans certaines conditions, c'est comme si un corps remontait le temps selon sa coordonnée temporelle. Mais cela revient à dire, dans ce cas précis, que le décalage temporel augmente en fonction de la distance et de la différence de mouvement. Cela entraîne donc l'incohérence que je viens d'indiquer. Un événement ayant eu lieu, a eu lieu, et ce n'est pas le fait de s'éloigner ici de la source lumineuse et de changer de vitesse qui va changer cet état de chose. Donc d'une part la relativité affirmerait que le décalage temporel ne provient pas de la distance et du mouvement, mais d'autre part, quand il y a accélération, il y aurait un décalage temporel qui augmenterait avec la distance et la différence de mouvement.
(suite message suivant)
-----
Envoyé par QuarkTop 
.
