160 – einstein et la vitesse limite

La question qu’a dû se poser Einstein est certainement celle de savoir quel est le fondement de la vitesse limite qui est celle de la lumière. En effet, on ne peut concevoir une accélération constante d’un mobile qui serait susceptible d’atteindre une vitesse infinie. La réponse a été celle-ci : c’est parce qu’un corps augmente sa masse proportionnellement à sa vitesse qu’elle ne saurait s’élever à l’infini. Inversement un corps qui n’a pas de masse comme le photon peut atteindre C et y demeurer. Cette explication est commune, connue et cela fait plus d’un siècle que nous vivons avec cette vérité abracadabrante du grand Einstein.

La  masse dont il est question n’est pas la masse physique constituée d’une quantité finie de matière mais la masse relative. Qu’est-ce qu’une masse relative ? Il faut pour comprendre ce concept revenir sur la définition d’une masse qui est la mesure d’une force appliquée sur une quantité de matière. Cette force peut par définition varier si bien que le poids d’un corps est lui aussi variable selon le lieu et les modalités de la mesure. Dès lors la valeur de la masse va être RELATIVE au référentiel où s’effectue la mesure, pour utiliser le langage einsteinien. Sur deux référentiels en mouvement sur lequel s’exerce la même force, nous aurons une valeur de masse identique. Mais si on accélère une masse A, si la force qui s’y appuie est plus élevée, la valeur de cette masse va s’élever relativement à l’autre demeurée invariable. Il est bien entendu que la masse physique de A sera inchangée, seule sa masse relativement à B s’élèvera.

Et c’est là qu’intervient la grande tromperie d’Einstein. La force excédentaire accordée au corps A va se transformer en masse par le moyen de l’équivalence masse=énergie. C’est cette masse-énergie supplémentaire qui en augmentant va dans le même temps se constituer en résistance telle qu’aux approches de C elle rencontrera le mur relativiste et ne pourra plus progresser. Curieux raisonnement qui aboutit finalement à ce qu’une force, une poussée, soit à l’origine d’une résistance inertielle inverse. Cela est rendu possible par un recours habile à la notion d’équivalence masse/énergie : tout se passe comme si la masse relative était réelle, que l’énergie s’était réellement transformée en masse en élevant par là même son inertie. Ainsi, se trouve justifiée par ce procédé quelque peu tortueux une vitesse limite.

Pourquoi donc Einstein s’est-il cru obligé de recourir à ces manipulation théoriques ? C’est qu’à la base de sa théorie aucune résistance inertielle n’est accordée à l’espace qui doit être totalement vide et sans action sur les corps qui le traverse. Un corps peut s’y déplacer sans droit de péage, sans que cela soit couteux, sans que l’espace agisse comme une résistance au mouvement en son sein. Dès lors, une vitesse limite ne peut avoir pour origine cette résistance mais a pour cause ce corps lui-même qu’on dote de la faculté de s’autolimiter en passant par le raisonnement tortueux du rôle de  la masse relative.

Sans doute pour que la physique progresse à nouveau, pour ouvrir un autre champ de recherche et répondre aux défis d’aujourd’hui, il serait temps de destituer un peu l’idole en mettant à nu à ses nombreuses défaillances.