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Chute libre : les particules quantiques violent la Relativité

Dans un champ de gravité, comme celui de la Terre, toutes les masses tombent à la même vitesse et accélération, c'est le "principe d'équivalence" à la base de la relativité d'Einstein. Mais un chercheur vient de montrer que cela ne serait pas toujours vrai à l'échelle quantique. Percutant.


Le Principe d'équivalence, ça vous dit quelque chose ? C'est Galilée jetant du haut de la Tour (déjà penchée) de Pise deux objets de masses différentes pour montrer qu'ils tombent ensemble, à la même vitesse accélérée.


Une image d'Epinal, mais qui dit quelque chose : l'accélération d'un objet en chute libre dans un champ gravitationnel (ici, celui de la Terre) dépend uniquement de la force du champ et pas du tout de la masse de l'objet. Un plume tombe aussi vite qu'un plomb dans le vide - dans l'air les frottements créent une différence. Ce principe, réputé être le premier de la Science moderne, a servi de base de réflexion à Isaac Newton pour sa théorie de la gravitation universelle (1687) puis à Albert Einstein entre 1907 et 1912 pour fonder la théorie de la relativité générale achevée en 1915.


On connaît la suite : 1) découverte de l'expansion cosmique par Edwin Hubble en 1929 ; 2) modèle du Big bang par George Lemaître en 1931 ; 3) premières observation des trous noirs dans les années 1960 ; 4) hypothèse de la matière noire stabilisant la rotation des galaxies, dans les années 1970 ; 5) découverte de l'accélération de l'expansion cosmique en 1998 ; 6) hypothèses de l'énergie noire au début des 2000 ; 7) quête d'une nouvelle "théorie de la gravitation quantique".

Mais avec tout ça, l'impossibilité de détecter la matière noire, les incompatibilités théoriques, les paradoxes, les calculs infaisables, ont conduit à un blocage. La physique théorique est entrée en crise !


Source : https://www.science-et-vie.com/ciel-et-espace/chute-libre-les-particules-quantiques-violent-la-relativite-59654

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