Mise à jour 21 Janvier 2024.
CONFÉRENCE MENSUELLE
DE LA SAF
De Roland LEHOUCQ
Astrophysicien
CEA
« LA RELATIVITÉ D’EINSTEIN AU CINÉMA »
Organisée par la
SAF
En présence du
public et en vidéo (direct) sur canal YouTube SAF
Le Mercredi 10
Janvier 2024 à 19H00
Photos : JPM pour l'ambiance. (Les photos avec plus de résolution
peuvent m'être
demandées directement)
Les photos des slides sont de la présentation de l'auteur. Voir
les crédits des autres photos si nécessaire
La présentation est disponible sur
ma liaison ftp ,
Rentrer le mot de passe, puis aller à CONFÉRENCES SAF ensuite
SAISON 2023/2024 ;
Elle s’appelle : Relativité au cinéma
v3.pdf
La conférence originale était un ppt avec de nombreuses vidéos,
c’est la raison pour laquelle elle n’est pas disponible au téléchargement, car
bien trop volumineuse, pour plus de détails vois la vidéo de la conférence.
Ceux qui n'ont pas les mots de passe doivent aussi me
contacter avant..
La vidéo de la réunion est accessible à cet URL :
https://youtu.be/jPKyivO7nbU
Tous les autres enregistrements des conférences mensuelles sont
accessibles sur
la playlist des conférences mensuelles d’Astronomie de notre chaine YouTube
SAF.
Nous étions 165 dans l’amphi, et 155 sur YouTube. Beau
score malgré une météo peu engageante !
Voici la présentation de l’auteur :
Il fut un temps où l’on pensait qu’espace et temps étaient
universels.
En 1905 Einstein publie la relativité restreinte, une théorie
qui bouscula nos représentations de l’espace et du temps en faisant émerger la
notion d’espace-temps.
En 1915, sa relativité générale modifie profondément notre
compréhension de la gravitation et des liens entre espace-temps et matière.
Comment illustrer ces concepts révolutionnaires ? Le cinéma de
science-fiction s’y est essayé… avec plus ou moins d’acuité. Grâce à cette
conférence avec de la physique dedans, la théorie de la relativité ne devrait
plus avoir de secret pour vous. Mais attention, votre vision du monde pourrait
s’en trouver bouleversée !
De g à d : L Dongé notre vidéaste, JP Martin, R Lehoucq et Th
Midavaine.
Pour démarrer cette conférence, on assiste à un extrait de la
planète des singes, en fait le début du film (film de 1968 de F Schaffner avec
notamment C Heston), la séquence où l’on voit C Heston au pupitre avec le
tableau de bord indiquant la date terrestre et la date du vaisseau. Partis
depuis 6 mois mais 700 ans sur Terre. (rapport : 1400)
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Roland Lehoucq en profite pour expliquer le problème du Temps
quand on voyage à la vitesse proche de la lumière.
Ensuite il nous parle d’un film de science-fiction tchécoslovaque
peu connu de 1963, Ikarie XB-1. Beaucoup de trouvailles visuelles dans ce film.
Calvin et Hobbes s’entrainent au
ralentissement des horloges sans succès.
Pour comprendre ces phénomènes il faut remonter à Einstein.
Il publie en 1905 un des postulats fondamentaux sur la vitesse de
la lumière, qui se propage dans le vide à une vitesse indépendante de l'état de
mouvement du corps émetteur. C’est le principe de relativité
Cela sera démontré par la célèbre expérience de
Michelson et Morley.
De nos jours on démontre cette notion avec une précision de 10-17 !
La conséquence en est que la
notion de simultanéité
n’existe pas en relativité !
Comme le dit R Lehoucq : le « présent » n’est pas universel !
Conséquence : problème des trains suivant que l’on est à bord ou
sur la quai, les évènements sont différents, voir la vidéo pour cette partie-là.
Synchronisation des horloges.
Expérience
de pensée d’Einstein, comment synchroniser deux horloges ?
L’horloge 1 envoie un signal à l’instant t1 vers H2, qui le
reçoit à l’instant t2 de son horloge.
Elle renvoie immédiatement un signal reçu par H1 à l’instant t’1.
Einstein nous dit que les deux horloges sont synchronisées si le
temps de réception de H2 est la moyenne du temps de départ et d’arrivée de
l’horloge 1.
Application pratique de cette synchronisation :
le réseau GPS.
Tout
ceci nous amène aux
jumeaux voyageurs. (alias les jumeaux de Langevin)
Alice reste sur Terre, Bob voyage dans l’espace (par ex 4/5 de la
lumière)
Pour Alice le voyage dure 10 ans, Bob s’est éloigné de 4 al.
Bob dans son propre référentiel 6 ans de voyage aller-retour.
Puis on revient au cinéma avec un film français tourné sous
l’occupation (1942) : « Croisières sidérales ».
On remarquera que le très célèbre acteur Julien Carette fait
partie de la distribution. (L’homme à la casquette).
On remarque les deux horloges sur la photo.
Le thème, un voyage dans l’espace du mari alors que sa femme
reste à Terre, pour elle : 25 ans de passés et pour lui 15 jours ! Afin de
rattraper cette différence, ils vont faire le voyage inverse : la femme voyage
et le mari reste à Terre. Bref vous avez compris.
Le film explique alors ce qu’il se passe en présentant les
transformations de Lorentz, mais sans jamais évoquer bien entendu Albert
Einstein, juif, exilé aux USA, pour pouvoir passer la censure.
Explications cohérentes avec la relativité.
Dernier film : « Avatar » de J Cameron en 2009, avec le vaisseau
le Venture Star en orbite autour de Pandora.
4 al en près de six ans (temps du vaisseau soit 7,4 ans en durée
terrestre), soit une vitesse de 2/3 de c.
Liste de films ayant trait à la relativité, proposés par Roland :
Le Grand Tout, Nicolas Bazz, 2015
Interstellar, Christopher Nolan, 2014
Fringe
(TV), 2008-13
Cloud
Atlas, Wachowski/Tykwer, 2012
Sunshine,
Danny Boyle, 2007
Primer,
Shane Carruth, 2004
Contact,
Robert Zemeckis, 1997
Event
Horizon, Paul W.S. Anderson, 1997
Star Trek
Deep Space Nine (TV), 1993-99
Back to
the Future, Robert Zemeckis, 1985-90
The black
hole, Gary Nelson, 1979
Planet of
the apes, Franklin Schaffner, 1968
Ikarie XB-1, Jindřich Polák, 1963
Croisières sidérales, André
Zwobada, 19
Applaudissements nourris pour cette super conférence
Roland Lehoucq a promis de revenir l’année prochaine pour une
conférence entièrement consacrée à « Interstellar ».
On le prendra au mot !!!
POUR ALLER PLUS LOIN :
Albert Einstein et la théorie de la relativité restreinte
La Gravitation et le Temps : CR de la conf SAF (Cosmologie) d’O. Laurent du
17 Février 2018
Einstein et les relativités : CR de la conf SAF (cosmo) de J Eisenstaedt du
17 Janv 2015
voir aussi le cycle 100
ans de RG au Palais de la Découverte.
Quelques conférences de R Lehoucq sur le sujet.
Conférence R Lehoucq sur
Interstellar. 2h
Roland LEHOUCQ explore la
Physique avec Interstellar
1h30min
Le monde d'Avatar est-il
réaliste ? par Roland Lehoucq
2h
Bon ciel à tous
Prochaine conférence SAF. : le
mercredi 14 Février 2024 (CNAM amphi Grégoire°) 19 H avec :
Marc LACHIEZE-REY
Astrophysicien CEA sur
« LA GRAVITATION »
Réservation comme d’habitude à
partir du 11 Janvier 9h00 ou à la SAF directement.
La suivante : le 13 Mars : Transmission en direct sur le canal YouTube de la
SAF :
https://www.youtube.com/channel/UCD6H5ugytjb0FM9CGLUn0Xw/feautured
Bon ciel à tous !
Jean Pierre
Martin
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