Maxwell et Relativité Restreinte
En 1865 Maxwell écrit ses équations de l'électro-magnétisme d'où il ressort que la vitesse de la lumière est égale à une constante :
c= 1/racine carrée(epsilon 0 * mu 0)
Peut-on dire que cette équation est aussi forte que le postulat d'Einstein en 1905 : "La vitesse de la lumière est constante, égale à 300.000 km/s quel que soit la vitesse de déplacement de l'observateur ?
Autrement dit, est-ce que Maxwelle aurait pu inventer la Relativité Restreinte 40 ans avant Einstein ?
Disons, que ca ne s'est pas tout a fait passer comme sa.
Avec ses equation, Maxwell a trouver que ses ondes EM aller a une vitesse qui correspondait a celle mesuree pour la lumiere. Il en a donc deduit que celle ci est une onde EM (l'existance d'"autres" onde EM a ete confirme par Hertz plus tard). Mais toutes les avances de l'EM sont arrivees ensuite (rayonnement d'une particule charge, transformee de Lorentz, etc)... Je ne sais pas si M est meme au courant que ses equation sne respectent par les tranformations de Galilee.
Ce que je veux dire, c'est qu'il a fallu exploiter au maximum les equtions de M pour arriver aux avences conceptuelles qui ont permis la RR.
Pour préciser ce qu'à dit Thwarn, les équations de Maxwell (et donc la physique qui est derrière) sont invariantes avec les changements de référentiels inertiels par transformée de Lorentz alors qu'avec la transformée galiléenne utilisée en MC, elles ne l'étaient pas. En conséquence, comme les équations de Maxwell reste les mêmes en utilisant la transformée de Lorentz, cela veut dire que la vitesse des ondes électromagnétique qui en découle reste la même quel que soit le référentiel inertiel considéré: voilà le lien avec le postulat de la RR. Les équations de Maxwell ne sont pas valables pour une seule classe de référentiels inertiels privilégiés (ce qui a été recherché au XIX ème avec l'ether) mais le sont pour tous. Ces équations revêtent donc un caractère général qui en font finalement une base physique aussi puissante, sinon plus, que la mécanique classique avec la gravitation puisque c'est finalement grâce à elles que la recherche s'est porté par la suite sur les théories relativistes qui englobent la physique d'une manière plus générale.
Dernière modification par b@z66 ; 17/04/2008 à 15h35.
La curiosité est un très beau défaut.
Oui, si il avait considéré que ses équations étaient vraiment valables dans tous les référentiels inertiels.Envoyé par Gabriel
La curiosité est un très beau défaut.
En fait, Maxwell ne s'est pas rendu compte que sa théorie faisait qu'il avait encore plus raison que ce qu'il imaginait.
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89ther_(physique)
La curiosité est un très beau défaut.
Merci et super bravo "b@z66" pour ta réponse !
Si je comprend bien, en 1905, Einstein qui devait connaitre parfaitement les équations de Maxwell, n'a pas été guidé par ces équations, mais par l'expérience de Michelson-Morley, 1887, qui montrait que la vitesse de la lumière est indépendante de la vitesse de la terre ?
Est-ce que "Thwarn" a raison lorsqu'il écrit que les équations de Maxwell ne respectent pas les transformations de Galilé ?
oui
C'est justement un des gros indices qui ont conduit a la RR. La dynamique celon Newton respectee les TG et marchait parfaitement dans son domaine d'application (faible vitesse). Celle de Maxwell de meme, quand cela concernait la lumiere. Il a fallut le RR pour faire marcher les deux a la fois (sans gravite).
En relisant attentivement le message de "b@z66", je vois que les équations de Maxwell ne sont pas invariantes dans les trasformations classiques de Galilé.
Comment concilier le fait que Maxwell trouve que les ondes EM se propagent à une vitesse constante c = racine carrée (epsilon.mu) = 300.000 km/s et les transformations de Galilé qui disent que la vitesse de la lumière varie en fonction de la vitesse de l'observateur ?
en laissant tomber les TG
et en prenant celle de Lorentz à la place.
La réponse de Maxwell à cette question fondamentale, c'est de dire que les équations ne sont valables que dans un seul référentiel, celui dans lequel l'éther est au repos. Il avait d'ailleurs écrit les équations qui portent son nom en se basant sur tout un tas d'images physiques basées sur l'existence de cet éther. Ce n'était donc pas trop étonnant pour lui que ça ne respecte pas l'invariance sous les transformations galiléennes.
Pas vraiment, il ne semble pas que cette expérience ait joué un grand rôle pour Einstein. En tout cas il n'y fait pas allusion dans son premier papier sur la RR, alors que ç'aurait donné encore plus de poids à son idée !
