- Thèmes : Physique, Sciences, Vulgarisation scientifique
- Nombre de pages : 144
- Format : 17 x 19 cm
- ISBN : 978-2-36403-231-6
- Sortie nationale : 16/06/2025
- Souscription : 12,00 €
- Au lieu de 19,50 €
- Valable jusqu'au 16/06/2025
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Comprendre enfin pourquoi la lumière a une vitesse ! Et quelle vitesse !
Cet ouvrage n’est pas une étude sur « la lumière » mais une réflexion sur « la vitesse c ». Qu’il s’agisse d’optique ou d’électromagnétisme, de relativité ou encore de mécanique quantique, les formules de la physique ne sauraient se passer du petit c, en réalité si grand. Loin d’appauvrir le sujet, ce qui peut sembler une focalisation sur un seul des aspects de la lumière peut se révéler au contraire une ouverture sur toute la physique, avec ses problèmes les plus actuels. Par conséquent, un sujet pluridisciplinaire, pourtant peu fréquenté si ce n’est au milieu des autres « constantes ».
La relativité restreinte a montré combien cette vitesse était particulière :
– elle est liée à l’espace-temps au point que, contrairement aux autres vitesses mécaniques (qu’il s’agisse de corpuscules ou d’ondes), sa valeur est absolue, indépendante de la vitesse de la source ou de celle du récepteur ;
– elle est énorme et indépassable.
Ces particularités valent bien qu’on s’y attarde un peu. Le petit c a d’abord gagné le statut de constante universelle : aucune théorie ne peut prédire sa valeur et on en est réduit à la mesurer. Mais il est en passe d’avoir une valeur fixée et de ne plus être considéré que comme un simple coefficient de conversion. Il importe donc de mieux comprendre sa signification à « la lumière » de nos théories (électromagnétisme, relativités, big bang, quantique).
Ingénieur civil des mines, Jean Perdijon fut chercheur au Centre d’études nucléaires de Grenoble et enseignant à l’École de physique de cette ville. Il est l’auteur de manuels techniques et d’une quinzaine d’essais sur les sciences. Il a déjà publié chez le même éditeur Le quantique et La matière noire.
The Speed of Light
The intersection of space and time
This book is not a study of "light", but rather a reflection on "speed c". Whether dealing with optics or electromagnetism, relativity or quantum mechanics, the physics formula cannot be calculated without the small c, which in reality is so big. Far from impoverishing the subject, what may seem like focusing on a single aspect of light, can, on the contrary, prove to be an opening to all physics, with its most recent challenges. Consequently, it is a multidisciplinary subject, however little appreciated, except by other "constants".
Special relativity has shown how unusual this speed is: It is linked to space-time to such an extent that, contrary to other mechanical speeds (whether of particles or waves,) its value remains absolute, independent of the speed of the source or that of the receptor – it is enormous and unsurpassable.
These characteristics merit a closer look. Firstly, the little c has earned the status of universal constant: no theory can predict its value and therefore we must measure it. But it is in the process of getting a fixed value and therefore will no longer be considered as a simple conversion coefficient. It is important then, to understand its signification in "the light" of our theories (electromagnetism, relativities, Big Bang, quantum physics.)
Jean Perdijon is a Mining Engineer, and has done research at the Center for Nuclear Studies in Grenoble and as well as taught at the School of Physics in that same city. He is the author of technical manuals and at least 15 Science-related essays. He has already published Quantum Physics and Dark Matter with the same publishing house.
Avant-propos
Expliquer
Critiquer
Vulgariser
Introduction
Omniprésence du petit c
Brève histoire de c
c comme « célérité »
Partie I
Prendre la mesure de c
Chapitre 1
c est infinie
1.1. – Un problème de vision
1.2. – Un phénomène de propagation
1.3. – La relativité galiléenne
Chapitre 2
c est finie, mais indépassable
2.1. – Mesures célestes
2.2. – Mesures terrestres
2.3. – Indépassabilité de c
Chapitre 3
c est une constante universelle
3.1. – Constance
3.2. – Universalité
3.3. – Une valeur arbitraire ?
Chapitre 4
c est absolue
4.1. – L’éther
4.2. – L’expérience de Fizeau
4.3. – L’expérience de Michelson
Partie II
De quoi c est-elle la vitesse ?
Chapitre 5
c est la vitesse d’une onde lumineuse
5.1. – Newton contre Huygens
5.2. – Tout un spectre
5.3. – Des interférences
Chapitre 6
c est la vitesse d’une onde électromagnétique
6.1. – Les équations de Maxwell
6.2. – Contradiction de la mécanique classique
6.3. – Source du champ électromagnétique
Chapitre 7
c est la vitesse d’un corpuscule
7.1. – L’effet photoélectrique
7.2. – L’invention du photon
Chapitre 8
c est aussi la vitesse des ondes gravitationnelles
8.1. – Propagation de la pesanteur
8.2. – Les ondes gravitationnelles
Partie III
Quelle théorie pour c ?
Chapitre 9
c et la relativité restreinte
9.1. – Un espace-temps
9.2. – E = mc2
9.3. – c, triple facteur de conversion
Chapitre 10
c et la relativité générale
10.1. – Et quand le mouvement est accéléré ?
10.2. – Courbure de la lumière sous l’effet de l’accélération
10.3. – Le principe d’équivalence
10.4. – Courbure de la lumière sous l’effet de la gravitation
10.5. – Trou noir
10.6. – Le big bang
Chapitre 11
c, les principes et le quantique
11.1. – Non-contradiction et complémentarité
11.2. – Localité et intrication
11.3. – Causalité et probabilisme
11.4. – Limites de Planck
Mais qu’est-ce que c ?
Notes
Annexes
Glossaire
Références bibliographiques
