Cet article vise à rendre hommage à Albert Einstein qui a révolutionné la science moderne.

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MES HOMMAGES À ALBERT EINSTEIN QUI A RÉVOLUTIONNÉ LA
SCIENCE MODERNE
Fernando Alcoforado*
Cet article vise à rendre hommage à Albert Einstein qui a révolutionné la science
moderne. Nous célébrons la Journée internationale des mathématiques le 14 mars, mais
par coïncidence, c'était aussi le jour de la naissance de l'un des plus grands génies de
l'humanité, Albert Einstein, né à Ulm en 1879, dans le royaume de Wurtenberg, empire
allemand (aujourd'hui Bade-Wurtenberg). Albert Einstein était un physicien théoricien
allemand devenu célèbre pour avoir développé la théorie de la relativité générale, l'un des
piliers de la physique moderne aux côtés de la mécanique quantique. Einstein a reçu le
prix Nobel de physique en 1921 pour ses contributions à la physique théorique et, en
particulier, pour sa découverte de la loi de l'effet photoélectrique, fondamentale dans la
naissance de la mécanique quantique. Né dans une famille de juifs allemands, il s'installe
très jeune en Suisse et commence ses études à l'école polytechnique de Zurich. Il a obtenu
un poste à l'Office suisse des brevets alors qu'il étudiait pour un doctorat à l'Université de
Zurich.
En 1905, Albert Einstein publia cinq articles scientifiques qui eurent un fort impact sur le
monde de la physique, brisant certains paradigmes établis par Galileo Galilei et Isaac
Newton au XVIIe siècle. Les théories de la Relativité Restreinte, publiées en 1905, et de
la Relativité Générale, en 1915 a changé à jamais notre façon de comprendre l’Univers.
L'espace et le temps ne sont plus indépendants et Einstein crée un nouveau concept
révolutionnaire en physique, celui de l'espace-temps relatif. L'espace, dans lequel on
mesure les distances, et le temps, que l'on quantifie avec des horloges, ne sont ni absolus
ni indépendants : ils sont unis et forment un univers à quatre dimensions. C'est ce nouvel
espace-temps qui a une unité. Dans la théorie de la relativité, le temps peut être affecté
par la gravité et la vitesse.
Selon la Théorie de la Relativité, les corps qui se déplacent à des vitesses proches de celle
de la lumière (300 000 km/s) présenteront un raccourcissement de leur longueur par
rapport à un observateur extérieur à eux. Les seules dimensions de sa taille qui subissent
un raccourcissement sont celles qui coïncident avec la direction de son mouvement. Dans
toutes les directions perpendiculaires à cette direction, les dimensions des corps ne
changeront pas. Considérons qu'une personne se déplace à une vitesse équivalente à 80
% de la vitesse de la lumière par rapport à un référentiel tel que la Terre. A la fin de son
voyage, la personne vérifie sa montre et constate qu'elle a mis 5 heures pour le réaliser,
alors que sur Terre, une montre aurait mesuré le temps de ce voyage à 8 heures 19 minutes
(en valeur approximative). Autrement dit, tout corps qui se déplace à des vitesses proches
de celle de la lumière subit un raccourcissement (contraction dans l'espace) et du temps
(contraction dans le temps).
L'idée selon laquelle la physique doit être la même pour les observateurs qui se déplacent
les uns par rapport aux autres de manière uniforme, c'est-à-dire à vitesse constante, a été
acceptée et défendue par Galilée (1564-1642) et constitue l'essence du principe de
relativité de Galilée. Ce principe fut également appliqué à la Mécanique d'Isaac Newton
(1642-1727). Jusqu’à la fin du XIXe siècle, la mécanique newtonienne était considérée
comme la théorie paradigmatique de la physique, et l’espace et le temps étaient considérés
comme absolus et indépendants l’un de l’autre. La théorie de la Relativité Restreinte,
développée par Albert Einstein en 1905, forge avec la Mécanique Quantique un nouvel
observateur qui s'éloigne sensiblement de celui privilégié du mécanisme de Newton, en

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perdant sa caractéristique principale : pouvoir observer le monde de manière quasi
absolue, comme s'il était en dehors de lui et était incapable de le déranger pendant l'acte
d'observer.
Avec la Théorie de la Relativité, l'espace et le temps ne sont donc plus indépendants et
Einstein crée un nouveau concept révolutionnaire en Physique, celui de l'espace-temps
relatif. L'espace et le temps ne sont ni absolus ni indépendants car ils sont unis et forment
un univers à quatre dimensions et c'est ce nouvel espace-temps qui possède l'unité. Les
mesures spatio-temporelles dépendent essentiellement des conditions de déplacement des
observateurs. Einstein a ainsi donné au principe de relativité une portée plus universelle,
en l'étendant aux phénomènes électromagnétiques et à tout mouvement. Einstein indique
clairement que sa théorie de la relativité n'a pas invalidé la théorie de Newton. Il a déclaré
que, lorsque les vitesses impliquées dans un phénomène sont petites par rapport à la
vitesse de la lumière, la mécanique newtonienne pouvait être appliquée et qu'il n'était
donc pas nécessaire d'utiliser la relativité d'Einstein pour sa description correcte.
Lorsqu’on aborde des phénomènes physiques avec des vitesses proches de celle de la
lumière, il faut utiliser la théorie de la relativité générale d’Einstein.
Avec la Théorie de la Relativité Générale, Einstein étend le principe de la Relativité
Restreinte, comme la Théorie de la Relativité de 1905 est devenue connue, aux
mouvements accélérés, aboutissant à une nouvelle théorie de la Gravitation et à la base
théorique d'une Cosmologie Scientifique. La contribution de la théorie de la relativité
d'Einstein a été fondamentale, non seulement dans la compréhension des secrets de
l'Univers, mais aussi dans le développement, par exemple, de l'électronique. Sans la
théorie de la relativité, les propriétés des semi-conducteurs, matériaux essentiels à
l’industrie des composants électroniques, ne seraient pas comprises. Il n’y aurait pas de
processeurs comme ceux d’aujourd’hui, et encore moins Internet lui-même. Ce serait
donc un monde sans ordinateurs et sans une part importante des avancées technologiques
modernes, comme l’intelligence artificielle. Cet exemple pratique donne à lui seul une
dimension de l'héritage d'Einstein, sans parler du développement de l'énergie nucléaire.
Sa conception selon laquelle la masse et l'énergie, qui ne sont pas des connaissances
indépendantes, est à l'origine du développement de la physique nucléaire, avec ses
conséquences négatives et positives que chacun connaît : la bombe atomique d'une part,
la génération d'énergie et la préparation de radio-isotopes à usage médical d'autrui.
Un autre héritage qu'Einstein entendait laisser à l'humanité était celui d'une théorie unifiée
des forces de la nature, c'est-à-dire la théorie des champs unifiés, dans laquelle il
chercherait à expliquer et à relier tous les phénomènes physiques en une seule structure
théorique, rassemblant les phénomènes quantiques. mécanique et théorie de la relativité
générale en un seul traitement théorique et mathématique. Jusqu'à sa mort en 1955, Albert
Einstein a cherché à développer une formulation géométrique qui non seulement
expliquerait les phénomènes électromagnétiques, mais les unifierait également avec la
gravitation, mais sans succès. L'idée d'unification est fondamentale en physique. La
puissance ou l’efficacité d’une théorie peut être mesurée par le nombre de phénomènes
divers qu’elle peut expliquer. Newton a unifié la physique des phénomènes
gravitationnels célestes avec celle des phénomènes gravitationnels terrestres. Au XIXe
siècle, Faraday, Maxwell et d’autres ont montré que les phénomènes électriques et
magnétiques pouvaient être décrits conjointement par le champ électromagnétique. En
physique, une théorie des champs unifiée permettrait de décrire toutes les forces
fondamentales en termes d’un seul champ. Il n’existe pas encore de théorie unifiée des
champs et ce sujet reste un champ de recherche ouvert.

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Einstein se trouvait aux États-Unis lorsque le nazisme est arrivé au pouvoir en Allemagne
en 1933 et n'est pas retourné dans son pays d'origine, où il était professeur à l'Académie
des sciences de Berlin. Il est devenu citoyen naturalisé des États-Unis en 1940. Einstein
a averti le président Franklin Delano Roosevelt que l'Allemagne pourrait développer une
arme atomique, recommandant au gouvernement américain de lancer des recherches
similaires, qui ont conduit à ce qui allait devenir le projet Manhattan. Il soutient cependant
les forces alliées lors de la Seconde Guerre mondiale, dénonçant toutefois l'utilisation de
la bombe atomique comme arme de guerre. Il a signé le Manifeste Russell-Einstein avec
Bertrand Russell, qui soulignait le danger des armes nucléaires. Albert Einstein nous a
laissé l’image d’un scientifique honnête, éthiquement impliqué dans le progrès de la
société en qu’il a vécu, capable de se rebeller contre le nazisme et toute forme
d’oppression. Il était affilié à l'Institute for Advanced Study de l'Université de Princeton,
où il travailla jusqu'à sa mort en 1955 à l'âge de 76 ans. Ses grandes réalisations
intellectuelles et son originalité ont fait du mot « Einstein » synonyme de génie. En 1999,
100 physiciens de renom l’ont élu physicien le plus mémorable de tous les temps. La
même année, le magazine Time, dans une compilation des personnalités les plus
importantes et les plus influentes, le classe comme la personnalité du XXe siècle.
* Fernando Alcoforado, 84, a reçoit la Médaille du Mérite en Ingénierie du Système CONFEA / CREA,
membre de l'Académie de l'Education de Bahia, de la SBPC - Société Brésilienne pour le Progrès des
Sciences et l'IPB - Institut Polytechnique de Bahia, ingénieur de l'École Polytechnique UFBA et docteur en
Planification du Territoire et Développement Régional de l'Université de Barcelone, professeur d'Université
(Ingénierie, Économie et Administration) et consultant dans les domaines de la planification stratégique,
de la planification d'entreprise, planification du territoire et urbanisme, systèmes énergétiques, a été
Conseiller du Vice-Président Ingénierie et Technologie chez LIGHT S.A. Entreprise de distribution
d'énergie électrique de Rio de Janeiro, coordinatrice de la planification stratégique du CEPED - Centre de
recherche et de développement de Bahia, sous-secrétaire à l'énergie de l'État de Bahia, secrétaire à
la planification de Salvador, il est l'auteur de ouvrages Globalização (Editora Nobel, São Paulo, 1997), De
Collor a FHC- O Brasil e a Nova (Des)ordem Mundial (Editora Nobel, São Paulo, 1998), Um Projeto para
o Brasil (Editora Nobel, São Paulo, 2000), Os condicionantes do desenvolvimento do Estado da Bahia (Tese
de doutorado. Universidade de Barcelona,http://www.tesisenred.net/handle/10803/1944, 2003),
Globalização e Desenvolvimento (Editora Nobel, São Paulo, 2006), Bahia- Desenvolvimento do Século
XVI ao Século XX e Objetivos Estratégicos na Era Contemporânea (EGBA, Salvador, 2008),
The Necessary Conditions of the Economic and Social Development- The Case of the State of Bahia (VDM
Verlag Dr. Müller Aktiengesellschaft & Co. KG, Saarbrücken, Germany, 2010), Aquecimento Global e
Catástrofe Planetária (Viena- Editora e Gráfica, Santa Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2010), Amazônia
Sustentável- Para o progresso do Brasil e combate ao aquecimento global (Viena- Editora e Gráfica, Santa
Cruz do Rio Pardo, São Paulo, 2011), Os Fatores Condicionantes do Desenvolvimento Econômico e Social
(Editora CRV, Curitiba, 2012), Energia no Mundo e no Brasil- Energia e Mudança Climática Catastrófica
no Século XXI (Editora CRV, Curitiba, 2015), As Grandes Revoluções Científicas, Econômicas e Sociais
que Mudaram o Mundo (Editora CRV, Curitiba, 2016), A Invenção de um novo Brasil (Editora CRV,
Curitiba, 2017), Esquerda x Direita e a sua convergência (Associação Baiana de Imprensa, Salvador, 2018),
Como inventar o futuro para mudar o mundo (Editora CRV, Curitiba, 2019), A humanidade ameaçada e as
estratégias para sua sobrevivência (Editora Dialética, São Paulo, 2021), A escalada da ciência e da
tecnologia e sua contribuição ao progresso e à sobrevivência da humanidade (Editora CRV, Curitiba, 2022),
est l'auteur d'un chapitre du livre Flood Handbook (CRC Press, Boca Raton, Floride, États-Unis, 2022),
How to protect human beings from threats to their existence and avoid the extinction of humanity (Generis
Publishing, Europe, Republic of Moldova, Chișinău, 2023) et A revolução da educação necessária ao Brasil
na era contemporânea (Editora CRV, Curitiba, 2023).