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L'éther luminifère dans les cours de l’X après 1905

Par Emmanuel Orsini (X 2012)

Il a longtemps été considéré comme vrai par les physiciens que toute onde a besoin d’un milieu dans lequel elle prend place. La lumière ne faisait pas exception, elle était par postulat une vibration de “l’éther luminifère”. Parce que la lumière peut se déplacer d’une étoile à une planète, donc l’univers devait être rempli d’éther. Le référentiel lié à l’éther constituait donc un référentiel privilégié pour observer les phénomènes dynamiques, car il garantissait une vitesse de la lumière identique dans toutes les directions.

En 1887, l’expérience de Michelson­Morley teste une prédiction que donne la théorie de l’éther. Comme la Terre est en mouvement par rapport à l’éther, alors la mesure de la vitesse de la lumière par un appareil situé sur Terre doit être différente de valeur de la vitesse de la lumière dans l’éther. De plus cet écart mesuré selon x, y et z permettrait de déterminer la vitesse de la Terre par rapport à l’éther. Mais les résultats obtenus sont inattendus : à la précision de l’appareil près, la vitesse mesurée est toujours la même dans toutes les directions. Cette expérience met en doute l’existence de l’éther.

En 1905, Einstein propose la théorie de la relativité restreinte qui explique le résultat de l’expérience de Michelson­Morley. Cette théorie ne suppose pas l’existence de l’éther, et reste aujourd’hui reconnue comme vraie. Elle fait partie des enseignements proposés à l’X en 2ème année.

Que les X apprenaient­ils sur l’éther luminifère ? Les contradictions connues sur cette théorie entre 1987 et 1905 se retrouvaient ­ elles dans les cours ? Au bout de combien de temps la théorie de la relativité a­t­elle eu suffisamment d’influence pour retirer le concept d’éther des cours de l’X ?

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Quelques compléments à cet article au sein des collections patrimoniales de l'Ecole :

 

  • Henri Becquerel (X 1872) : consulter sa fiche matricule d'élève polytechnicien ainsi que la liste des exemplaires numérisés de ses cours à l'École polytechnique. Ingénieur des Ponts et chaussées, petit-fils, fils et père de polytechniciens,  il est nommé professeur à l’Ecole Polytechnique, en 1895. Grand spécialiste de la phosphorescence, il découvre les rayons de l’uranium en 1896, première mise en évidence de la radioactivité. Il  partage, avec Marie Curie, le prix Nobel de physique en 1903. Elu à l’Académie de sciences en 1889, il en devient vice-président en 1906, puis l’un de ses deux secrétaires perpétuels le 29 juin 1908.

          

       

 

  • Alfred Le Cornu  (X 1872 ; 1854-1940) : consulter sa fiche matricule d'élève polytechnicien ainsi que la liste des exemplaires numérisés de ses cours à l'École polytechnique. Docteur ès-sciences, il devient professeur de mécanique à l'École polytechnique après une carrière d'ingénieur des mines à Paris et pour les chemins de fer de l’Ouest. Ses travaux portent sur la  mécanique rationnelle et pratique, ainsi que sur l'analyse mathématique et ses applications en aéronautique. En mécanique appliquée, il étudie les volants, engrenages, transmissions, moteurs. Il a apporté des solutions à différents problèmes de géométrie analytique (propriété des milieux continus), de mécanique (pendule de longueur variable, dynamique des corps déformables, giration des fluides) et d’aérodynamique (stabilité du vol).  Il est élu à ’Académie des sciences en 1910.

 

 

  • Charles Platrier (X 1903) : consulter sa fiche matricule d'élève polytechnicien qui en parallèle de sa fonction d'ingénieur de la marine poursuivra des recherches scientifiques et deviendra professeur de mécanique à l'École polytechnique.

 

  • Marc Jouguet  (X 1926 ; 1905-1982) : consulter sa fiche matricule de cet élève polytechnicien qui, ingénieur général des télécommunications et docteur ès sciences, développera des travaux sur la théorie électromagnétique, l'électricité générale et la thermodynamique, les courants de Foucault et le chauffage par induction, les oscillations et ondes ultra-hertziennes (angle de jouguet). Maître de conférence de physique à l'École polytechnique de 1945 à 1957, puis examinateur des élèves de 1957 à 1973, il est aussi professeur à SUPELEC, à l'École nationale des ponts et chaussées et à l'École supérieure des télécommunications.