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 L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE

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yanis la chouette



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MessageSujet: L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE   Lun 19 Mar à 10:56

Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, communication, et bien d'autres domaines :

Démon de Maxwell

Le démon de Maxwell est une expérience de pensée imaginée par James Clerk Maxwell en 18671, pour suggérer que la seconde loi de la thermodynamique n'est vraie que de manière statistique. Cette loi établit l'irréversibilité de phénomènes de physique statistique et notamment des transferts thermiques, se traduisant par une augmentation continue de l'entropie. Par exemple, si on laisse ouverte la porte d'un réfrigérateur éteint, la température du réfrigérateur et de la pièce vont s'équilibrer, et cela de manière irréversible sans apport d'énergie. Or, l'expérience du démon de Maxwell propose un processus permettant de revenir à un état de température inégal, sans dépenser d'énergie, et en diminuant l'entropie, ce qui est en principe impossible selon la seconde loi de la thermodynamique.

Ce paradoxe a suscité, et suscite encore, un grand nombre d'études et de débats depuis son énoncé en 1871. Pendant soixante-deux ans, son étude n'a pas tellement progressé, jusqu'à ce que Leó Szilárd propose en 1929 un modèle physique du démon de Maxwell permettant d'étudier précisément et formellement le processus.

Vingt ans plus tard, en 1949, Léon Brillouin propose une solution du paradoxe mettant l'accent sur la nécessité pour le démon d'acquérir de l'information, et mettant en évidence que cette acquisition augmente l'entropie du système et sauve la seconde loi. Après avoir été adoptée par la plus grande partie de la communauté scientifique, cette solution a de plus en plus été remise en question, notamment par l'établissement de modèles de "démons" automatiques, où l'acquisition d'information ne joue pas un rôle déterminant. Le lien fait par Brillouin entre l'entropie et la théorie de l'information a également été critiqué.

Un nouveau tournant a lieu en 1961, quand Rolf Landauer — suivi de Charles Bennett — met en évidence l'importance de la mémorisation de l'information et surtout de la nécessité d'effacer cette mémoire pour réaliser un cycle thermodynamique complet. L'effacement de la mémoire ayant un coût en entropie, cela rétablit le second principe de la thermodynamique.

Des études plus modernes mettant en jeu des versions quantiques du démon de Maxwell, effectuées notamment par Wojciech Hubert Zurek dans les années 1980 confirment le principe de Landauer. Toutefois, de nouveaux modèles d'expériences de pensée remettant en cause le second principe continuent à être proposés dans les années 2000, soit ne nécessitant pas d'effacement d'information, soit n'utilisant pas du tout le concept d'information, ni même de démon, mais tirant parti de conditions spécifiques comme des géométries non euclidiennes, l'intrication quantique ou des champs de force2.

Sommaire

1 Description
1.1 Levée du paradoxe
1.2 Critiques de la solution de Brillouin, et analyses modernes
2 Références et bibliographie
2.1 Références
2.2 Bibliographie
3 Voir aussi
3.1 Articles connexes
3.2 Liens externes

Description
Schéma du démon de Maxwell

L'expérience du démon de Maxwell consiste en une boîte contenant un gaz, à deux compartiments (A et B) séparés par une porte P à l'échelle moléculaire ; un « démon » commande la porte. Le fonctionnement de la porte ne dépense pas d'énergie. Maxwell suppose, comme on commençait à l'admettre à l'époque, que le gaz est constitué de molécules en mouvement. Le démon est capable de déterminer la vitesse des molécules, et commande l'ouverture ou la fermeture de la porte en fonction de l'état des molécules.

À partir de là, l'expérience a plusieurs variantes.

Dans sa version originale, la température est supérieure dans le compartiment B à ce qu'elle est dans le compartiment A. Or la température est proportionnelle à la vitesse quadratique moyenne des molécules. Le démon laisse passer du compartiment B au compartiment A les molécules de B plus lentes que la vitesse moyenne des molécules du compartiment A, et laisse passer de A à B les molécules de A plus rapides que la vitesse moyenne des molécules dans B. Résultat : la température dans B a augmenté tandis que celle de A est réduite : on a donc refroidi une source froide à partir d'une source chaude, ce que la seconde loi de la thermodynamique a justement pour objet d'interdire. On diminue donc l'entropie totale du système.

Dans une variante, le démon ouvre la porte aux molécules qui veulent entrer dans le premier compartiment (A), mais il ferme la porte à celles qui veulent sortir. Ainsi, les molécules passent spontanément, sans travail, de B vers A. Le démon augmente l'énergie à l'intérieur du compartiment A et la diminue dans le compartiment B : il serait dès lors possible en utilisant l'information que possède le démon (la reconnaissance des molécules et le tri sur cette base) de transformer de l'énergie cinétique d'agitation thermique en travail.

Les deux situations sont équivalentes, puisque le passage de la situation finale de la première expérience à celle de la deuxième est aisé.
Levée du paradoxe

Selon un point de vue largement majoritaire[réf. nécessaire], cette levée a été effectuée par le physicien Léon Brillouin.

Le démon, pour prendre les décisions de laisser passer ou de renvoyer une particule, est obligé de l'observer, donc d'utiliser l'information dont il dispose. La quantité d'information que cela représente est minime, mais si on passe au niveau microscopique, avec 1023 fois plus de molécules, l'information ainsi utilisée par le démon de Maxwell, que l'on suppose non disponible par l'observateur macroscopique, est importante. La baisse d'entropie découlant de l'exploitation des informations accessibles au démon correspond alors exactement à la différence entre information accessible à l'observateur macroscopique et information accessible au démon. L'impossibilité, pour l'observateur macroscopique, de faire de même que le démon passe donc par l'hypothèse selon laquelle prélever l'information accessible au démon exigerait, pour un observateur macroscopique, de dégrader de l'énergie mécanique en chaleur pour un montant faisant perdre au moins autant d'information (chiffrée par l'entropie macroscopique) que ce que l'opération d'acquisition d'information est censée en faire gagner.

Léon Brillouin lève de façon similaire un paradoxe du même ordre, où le démon est remplacé par une simple roue à rochet.

Par une argumentation similaire, on trouve une augmentation de l'entropie et la seconde loi de la thermodynamique est bien respectée.

Il est toutefois intéressant de résumer l'argumentation. Le respect du second principe de la thermodynamique (en gros, l'impossibilité de transformer de la chaleur en travail au cours d'un cycle monotherme) repose sur le fait que la quantité maximale d'information dont peut disposer un observateur sur un système isolé (dont il fait partie) est forcément inférieure à la quantité d'information nécessaire pour caractériser complètement l'état microphysique du système moins celle qui lui est inaccessible à condition de rajouter l'hypothèse selon laquelle cette quantité d'information inaccessible à l'observateur est obligatoirement supérieure ou égale à l'entropie macroscopique du système isolé considéré. On peut s'interroger sur le caractère de principe physique ou le caractère au contraire technologique de cette limitation.
Critiques de la solution de Brillouin, et analyses modernes
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Références et bibliographie
Références

↑ (en) CARGILL GILSTON KNOTT, LIFE AND SCIENTIFIC WORK OF PETER GUTHRIE TAIT : supplementing the two volumes, of scientific... papers published in 1898 and 1900., FORGOTTEN BOOKS, 2015 (ISBN 1331990793, OCLC 983142500, lire en ligne [archive]), p. 213-214
↑ Leff et Rex (2003), p. 34.

Bibliographie

Léon Brillouin, La science et la théorie de l'information, Masson (1959), réédité par Gabay (1988)
Jacques Monod, Le Hasard et la Nécessité (1970)
Harvey S Leff et Andrew F Rex, Maxwell's Demon 2 : Entropy, Classical and Quantum Information Computing, Institute of Physics Publishing 2003

Voir aussi
Articles connexes

Thermodynamique : Principes de la thermodynamique, Paradoxe de Gibbs, Effet Joule-Thomson
Autres expériences de pensée : Démon de Laplace, Malin génie du doute cartésien

Liens externes

Uzan, P. (2007). Physique, information statistique et complexité algorithmique [archive]. Philosophia Scientiæ. Travaux d'histoire et de philosophie des sciences, vol. 11-2, p. 121-162

ET

Le mouvement perpétuel désigne l'idée d'un mouvement (généralement périodique), au sein d'un système, capable de durer indéfiniment sans apport extérieur d'énergie ou de matière, ni transformation irréversible du système.

Depuis la Renaissance, des inventeurs ignorant les principes de la mécanique ont tenté de construire des systèmes mécaniques aptes à perpétuer leur mouvement, pensant qu'ils pourraient constituer une source illimitée de travail.

Leurs mécanismes ne pouvaient fonctionner conformément à leurs espérances, car les connaissances techniques de l'époque ne permettaient guère de réduire de façon significative les phénomènes de frottement entre les pièces fixes et pièces mobiles.

On sait que si un mouvement perpétuel peut exister (en théorie) sans aucune énergie apportée, il ne peut devenir une source d'énergie : en effet, cela revient à en consommer sans en avoir ajouté, alors que d'après le premier principe de la thermodynamique elle ne peut ni être créée ni être détruite mais uniquement être transformée. L'obtention d'un « moteur perpétuel », source d'énergie utilisant un mouvement perpétuel, est donc impossible. Pour créer de l’énergie il faudrait qu’un mouvement perpétuel produise également une accélération perpétuelle de son mouvement, ce sans quoi il ne peut être source d’autre énergie que celle de son propre mouvement.

Sommaire

1 Histoire
2 Le mouvement perpétuel dans la nature
2.1 Les électrons dans l'atome
2.2 Les planètes
3 Tentatives de machines à mouvement « perpétuels »
3.1 Utilisation comme moteur
3.2 Machines à pseudo-mouvement perpétuel
3.3 Machines perpétuelles de deuxième ordre
3.4 Médias
4 Notes et références
5 Voir aussi
5.1 Articles connexes

Histoire

Dans le monde antique, le mouvement perpétuel est la qualité première des astres, du monde supralunaire et du divin. Cette distinction entre monde supralunaire et sublunaire sera mise à mal dès le Moyen Âge. La conception erronée du mouvement qui décrit le monde sublunaire inaugurée par Aristote, induit que tout corps tend vers le repos. Le mouvement violent va toujours se consumant : « Nullum violentum potest esse perpetuum »1. Un débat sur l'idée du mouvement perpétuel ne saurait dès lors pas se tenir.

L’impossibilité du mouvement perpétuel a été admise par Simon Stevin (1548-1620) puis par Galilée, comme un axiome propre à fonder certaines démonstrations de statique (Clootcransbewijs). Ils avaient peut-être puisé leur confiance en cet axiome dans les théories de Girolamo Cardano qui écrivant contre le perpetuum mobile, n'avait peut-être fait que résumer les quelques notes éparses de Léonard de Vinci. L’horloge qui se remonterait elle-même est une chimère; toujours le poids qui possède la plus grande puissance motrice se mettra à descendre et, quand il sera parvenu au bas de sa course, l’horloge s’arrêtera; de là, cette conclusion de Léonard de Vinci: « Contre le mouvement perpétuel. Aucune chose insensible ne pourra se mouvoir par elle-même ; par conséquent, si elle se meut, elle est mue par une puissance inégale, c’est-à-dire de temps et de mouvement inégaux, ou de poids inégal. Et le désir du premier moteur ayant cessé, aussitôt cessera le second » L'argumentation de Léonard de Vinci et de Cardano est toujours tirée des principes de la dynamique péripatéticienne, que la mécanique moderne viendra bientôt balayer1

Une lettre de René Descartes (1596 - 1650) au Père Marin Mersenne du 13 novembre 1629 contient une première formulation de ce qui deviendra le principe d'inertie : «[...] premièrement je suppose que le mouvement qui est une fois imprimé en quelque corps y demeure perpétuellement, s'il n'en est ôté par quelqu’autre cause [...] ». Avec Descartes, le mouvement, au même titre que le repos, est un état. Cette nouvelle approche marque une rupture avec les conceptions scolastiques du mouvement. Dans une lettre à Christian Huygens en 1643: « Sur quoi je considère que la nature du mouvement est telle que, lorsqu'un corps a commencé à se mouvoir, cela suffit pour faire qu'il continue toujours après avec même vitesse et en même ligne droite, jusqu'à ce qu'il soit arrêté ou détourné par quelqu'autre cause. » Le mouvement circulaire naît de ce que Christian Huygens appellera « vis centrifuga ». Les Règles de la science du mouvement, pour la première fois, mises en ordre par Galilée, Descartes ou Huygens ouvriront définitivement la voie à l'organisation rationnelle de la mécanique par Isaac Newton (1643-1727)2.

L'académie des sciences de Paris a décidé de ne plus examiner de machines basées sur le principe du mouvement perpétuel à partir de 17753,4.
Le mouvement perpétuel dans la nature

En théorie un corps isolé en mouvement rectiligne uniforme ne dégage aucune énergie et peut donc avoir un mouvement perpétuel (les forces qui s'exercent sur lui s'annulent et sont non dissipatrices). C'est le principe d'inertie, la première loi de Newton sur la mécanique.
Les électrons dans l'atome

Une représentation de l'atome est que les électrons tournent autour du noyau dans l'atome (modèle planétaire ou modèle de Rutherford) ; ceci est impossible car ils rayonneraient alors de l'énergie à l'image d'une antenne radio (cela se démontre à partir des équations de Maxwell) ; la mécanique quantique montre en fait que les électrons forment un « nuage électronique » autour du noyau, qui ne génère aucun rayonnement.
Les planètes

À l'échelle humaine, la trajectoire des planètes semble être un mouvement perpétuel (les modifications de périodes sont détectables, mais vraiment très faibles).

Il est exact que le mouvement des planètes autour d'une étoile est perpétuel tant que le système ne subit pas de modification, mais ce n'est jamais le cas : la marée sur terre dissipe l'énergie du système terre/lune à un taux de 3,75 térawatts dont une partie, l'énergie marémotrice, peut être captée5,6. Ce genre de mouvement perpétuel (si on néglige les frottements) ne contredit pas les lois de conservation de l'énergie puisqu'il ne fournit pas de travail.

En apparence l'utilisation de l'assistance gravitationnelle pour l'accélération d'engins spatiaux semble être une exception à la précédente phrase, mais l'énergie prélevée est négligeable pour un tel système (il est d'ailleurs totalement impossible de mesurer son impact sur le corps massif):.

Dans le cas des systèmes réels, on ne peut pas prédire exactement combien de temps ils seront stables. Deux astres isolés seraient bien en mouvement perpétuel autour de leur centre de masse (voir problème à deux corps).
Tentatives de machines à mouvement « perpétuels »
Mouvement perpétuel, Villard de Honnecourt, 1230-35.
Johann Bessler a inventé cette roue en mouvement perpétuel : les cinq billes se déplacent à l'intérieur des tubes provoquant ainsi un nouveau déséquilibre qui entretient le mouvement. C'est pendant ce basculement que l'énergie est en partie perdue (par frottement).

Il est ici question d'avoir une machine ayant un mouvement cyclique, donnant plus d'énergie qu'elle n'en reçoit, pour une utilisation comme moteur. Sachant que la montée et la descente cyclique d'un poids ou d'un flotteur ne donnent pas d'énergie, que la compression et la décompression cyclique d'un ressort non plus, il est évident que de telles machines sont impossibles. L'argument de la résonance ne tient pas non plus, car la résonance ne crée pas non plus d'énergie.

Le premier schéma que l'on connaisse sur la manière de produire un mouvement perpétuel est donnée par le carnet de croquis de Villard de Honnecourt, Planche IX, annoté de cette manière, « Maint ior se sunt maistre dispute de faire torner une ruee par li seule Ves ent ci con en puet faire par mailles non pers ou par vif argent ». « Maint jours se sont maitres disputés pour faire tourner une roue par elle seule. Voici comment on peut le faire par maillet non pairs ou par vif argent »7.

Léonard de Vinci, Manuscrit Arundel N°263 [archive], propose quelques candidats au mouvement perpétuel, petits croquis rapidement jetés sans commentaires. Toutefois, comme décrit dans l'introduction, Léonard savait le mouvement perpétuel impossible.

Johann Bessler (1681-1745) propose un tambour plein creusé de cavités dans lesquelles des poids basculent, en entraînant la roue. La forme des cavités est conçue de telle manière que les poids se rapprochent de l'axe de rotation lors de la montée et s'en éloignent à la descente. Mais un calcul rigoureux appliquant les lois de Newton (énoncées en 1687) montre que la roue ne peut gagner de vitesse de rotation, seulement retrouver la même vitesse au bout d'un tour, en supposant qu'il n'y ait aucun frottement (ni dans l'axe de rotation, ni dans le déplacement des billes), ce qui est totalement irréalisable.
Utilisation comme moteur

Un vieux rêve pour disposer d'une énergie gratuite est d'utiliser une roue en rotation perpétuelle (dont on aurait réussi à maintenir les frottements mécaniques à un niveau négligeable) comme source d'énergie électrique par induction électromagnétique, c'est-à-dire placer une dynamo sur une roue à mouvement perpétuel. Mais on montre que la force de Laplace se comporte alors exactement comme une force de frottement. L'énergie électrique fournie au total (une fois la roue arrêtée) correspond alors exactement à l'énergie cinétique fournie par l'utilisateur à l'origine (et encore, idéalement : même dans le meilleur système envisageable, il faut retirer les pertes et les frottements).
Machines à pseudo-mouvement perpétuel

Des mécanismes peuvent donner l'illusion du mouvement perpétuel. En fait le mouvement est toujours entretenu par une source d'énergie plus ou moins difficile à déceler.

Dans les années 1760, l'horloger James Cox (en) a inventé une pendule à balancier qui n'a pas besoin d'être remontée. En réalité son ingénieux mécanisme utilise une source d'énergie cachée : les variations de la pression atmosphérique. C'est en effet une colonne de mercure qui entretient le mécanisme. L'horloge de Beverly, utilisant des principes proches, n'a pas été remontée depuis 1864.

Les petits moteurs à eau utilisent l'évaporation de l'eau pour créer l’énergie nécessaire au mécanisme d'une horloge. Cette évaporation provoque un refroidissement, la faible différence de température suffit à faire fonctionner un petit moteur thermique (moteur Stirling par exemple). C'est également le principe utilisé dans l'oiseau buveur.

Machines perpétuelles de deuxième ordre

Les machines décrites précédemment sont des machines de premier ordre, violant le premier principe de la thermodynamique. Des machines de deuxième ordre violeraient le deuxième principe de la thermodynamique. Par exemple, on pourrait imaginer un bateau prélevant de l'eau de mer, récupérant son enthalpie de fusion pour se mouvoir, et rejetant à la mer la glace obtenue.

Des exemples de violation apparente du second principe sont le démon de Maxwell ou encore la roue à rochet et cliquet de Feynman. De tels mécanismes sont censés pouvoir transformer de la chaleur en travail au cours d'un cycle monotherme. Ils posent donc la question de la validité du second principe (c’est-à-dire l'hypothèse de croissance monotone de l'entropie macroscopique des systèmes « isolés8 »). En fait, ces deux mécanismes ne permettent nullement de démontrer que le second principe n'est pas respecté. En effet, la baisse d'entropie du gaz réalisée par l'action du démon de Maxwell par exemple (en ouvrant et fermant au bon moment une petite porte ménagée dans une cloison séparant un réservoir de gaz en deux compartiments étanches) est possible sans violation du second principe de la thermodynamique. Compte tenu de l'équivalence entropie macroscopique/manque d'information d'un observateur macroscopique il suffit, pour respecter l'hypothèse de croissance monotone de l'entropie des systèmes « isolés », que cette baisse d'entropie du gaz s'accompagne d'une perte supérieure ou égale de l'information détenue par le démon sur l'état du gaz et sur son propre état.

On sait donc aujourd'hui que l'expérience de pensée correspondant au démon de Maxwell ne permet pas d'invalider l'hypothèse selon laquelle le second principe de la thermodynamique présenterait un caractère fondamental. Les physiciens ont aujourd'hui cessé de chercher des exceptions à la première loi de la thermodynamique et ne croient guère qu'il soit possible, à l'avenir, de violer la seconde loi de la thermodynamique grâce à des progrès en nanotechnologies.
Médias

L'Extravagant Voyage du jeune et prodigieux T. S. Spivet, film écrit, produit et réalisé par Jean-Pierre Jeunet, sorti en 2013 où le jeune héros invente une machine à mouvement perpétuel, qui n'en est pas réellement une, puisqu'elle est entretenue par la force magnétique, qui ne peut pas être utilisée pour produire de l'énergie.

La Nuit des temps de René Barjavel révèle une civilisation perdue pour laquelle le mouvement perpétuel n'a pas de secret.
Notes et références

↑ a et b Pierre Duhem, Les Origines de la statique, t. tome premier, Paris, Librairie Scientifique A. Herrmann, 1905 (lire sur Wikisource), « CHAPITRE IV : L’Impossibilité du Mouvement Perpétuel », p. 52-60
↑ Blay Michel. Les règles cartésiennes de la science du mouvement dans Le Monde ou traité de la lumière/The Cartesian rules of the science of motion in Le Monde ou traité de la lumière. In: Revue d'histoire des sciences, tome 51, n°2-3, 1998. « Pour Descartes » Mathématiques et physique cartésiennes. pp. 319-346. DOI : 10.3406/rhs.1998.1325 Lire en ligne [archive]
↑ (en+fr) Henry Dircks, Perpetuum Mobile or search for self-motive power, during the 17th, 18th and 19th centuries, London, Spon, 1861 (lire en ligne [archive]), p. 521
↑ « Machines à mouvement perpétuel » [archive], sur quanthomme.info, 17 octobre 1999 - mise à jour le 24/03/2007 - le 18/11/2009 (consulté le 28 janvier 2016)
↑ Munk, W. et C Wunsch, « Abyssal recipes II: energetics of tidal and wind mixing », Deep Sea Research Part I Oceanographic Research Papers, vol. 45,‎ 1998, p. 1977 (DOI 10.1016/S0967-0637(98)00070-3)
↑ Ray, R. D., R. J. Eanes et B. F. Chao, « Detection of tidal dissipation in the solid Earth by satellite tracking and altimetry », Nature, vol. 381,‎ 1996, p. 595 (DOI 10.1038/381595a0)
↑ Henry Dircks. Perpetuum Mobile: Or, A History of the Search for Self-motive Power from the 13th to the 19th Century. E. & F.N. Spon, 1870. Lire en ligne [archive]
↑ En réalité, en raison du théorème de récurrence de Poincaré, l'entropie d'un système confiné dans un volume borné, possédant une énergie finie et qui serait idéalement isolé de toute interaction avec son environnement ne pourrait pas baisser de façon monotone ; en effet, un tel système peut revenir aussi près qu'on le souhaite de son état initial à condition d'attendre suffisamment longtemps. Cette objection au second principe de la thermodynamique (faite à Boltzmann lorsqu'il a fait connaître son théorème H) est connue depuis les débuts de la thermodynamique statistique sous le nom d'objection de récurrence de Zermelo. En fait, le caractère irréversible de la croissance de l'entropie des systèmes « isolés » résulte du fait qu'aucun système n'est jamais parfaitement isolé de son environnement. De l'information sur l'état du système se diffuse dans l'environnement. Ce mécanisme de perte d'information par diffusion dans l'environnement est à l'origine de la validité de l'hypothèse dite du chaos moléculaire, hypothèse sur laquelle repose l'équation d'évolution irréversible de Boltzmann et, par voie de conséquence, le théorème H de Boltzmann (prouvant la croissance monotone de l'entropie de Boltzmann d'un gaz parfait « isolé »).

Voir aussi

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Articles connexes

Démon de Maxwell
Moteur à eau
Pendule Atmos
Paradoxe du chat beurré
Horloge de Beverly
Johann Bessler
Censure de l'énergie libre
Clootcransbewijs
Huang Wei
Fontaine de Héron
Théorie synergétique


MOSAÏQUE
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MessageSujet: Re: L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE   Lun 19 Mar à 11:00

Sciences et techniques
Géologie

Un horizon en pédologie est une couche du sol, homogène et parallèle à la surface.

Informatique

Horizon, un logiciel SIGB de la société SirsiDynix ;
New Horizon Interactive, société de logiciels ;
Horizon, un jeu d'arcade.

Physique

L’horizon est un cercle centré sur l’observateur entre le ciel et la Terre, tenant compte de la courbure de cette dernière ;
L’horizon des particules est la limite de la région de l'espace-temps susceptible d'influencer un point donné ;
En particulier, l’horizon cosmologique est la limite de l'univers visible depuis la Terre, est, sous certaines conditions, un horizon des particules ;
L’horizon des évènements est la limite de la région de l'espace-temps influençable depuis un point donné ;
En particulier, l’horizon d'un trou noir est la frontière entre un trou noir et le reste de l'univers, est un horizon des événements.

Sciences humaines

Un horizon en philosophie, un concept à rapprocher de l'aveuglement ;
L’horizon, la classification chronologique des périodes précolombiennes dans les Andes centrales (Bolivie et Pérou).

Technique

L’horizon-radar est la distance maximale que peut atteindre le faisceau radar à un angle de site nul.

Arts et culture
Cinéma / télévision

L'Horizon est un film de Lev Koulechov (1932) ;
Horizons sans fin, film de Jean Dréville (1953) ;
L'Horizon est un film de Jacques Rouffio (1967) ;
Event Horizon, le vaisseau de l'au-delà est un film américain de Paul W. S. Anderson (1997) ;
Horizon est une émission de télévision diffusée par la BBC.

Jeu vidéo

Horizon, shoot 'em up d'Irem sorti en 1985 ;
Horizon, jeu 4X de L3O Interactive sorti en 2014 ;
Horizon Zero Dawn, action-RPG de Guerrilla Games sorti en 2017.

Musique

Horizon est un single de The Cinematic Orchestra sorti en 2002 ;
L'Horizon est un album de musique de Dominique A sorti en 2006 ;
Horizons est un album de Détroit sorti en 2013 ;
Horizons est une chanson du groupe Genesis sortie en 1972 ;
Horizon est une chanson de l'album Private Collection de Jon & Vangelis sorti en 1983.

Littérature

Les Horizons vaincus, un livre de l'alpiniste italien Reinhold Messner relatant son ascension en solitaire et sans oxygène de l'Everest ;
Horizon est le quatrième et dernier tome de la tétralogie de fantasy Le Couteau du partage de Lois McMaster Bujold ;
L'Horizon est un roman de Patrick Modiano paru en 2010.

Médias
Presse

Horizons, un quotidien algérien en langue française ;
Horizons, le magazine de la recherche du Fonds national suisse de la recherche scientifique (FNS) et des Académies suisses des sciences (également édité en allemand sous le titre Horizonte).

Radio

Horizon, une radio locale française de catégorie B, fondée en 1985 et diffusant ses programmes sur une partie de la région Hauts-de-France ;
Horizon, une station de radio locale implantée en Seine-Maritime, fondée en 1982.

Produits, services et organisations

Air Horizons, une compagnie aérienne française ;
Horizons, une ancienne attraction du parc Epcot à Walt Disney World Resort ;
La Simca-Talbot Horizon, une voiture des marques Simca et Talbot ;
Classe Horizon, frégates franco-italiennes ;
Horizon, un navire de croisière construit en 1990 ;
Réseau de bus Horizon, bus de l'agglomération de Châteauroux ;
New Horizons, une sonde spatiale de la NASA pour l'étude de Pluton et de la ceinture de Kuiper.

Voir aussi

Sur les autres projets Wikimedia :

Horizon, sur Wikimedia Commons horizon, sur le Wiktionnaire Horizon, sur Wikiquote

Horizons lointains Ce lien renvoie vers une page d'homonymie
Les Horizons perdus Ce lien renvoie vers une page d'homonymie
Nouveaux Horizons Ce lien renvoie vers une page d'homonymie

ET

Le clootcransbewijs (de clootcrans= chaîne de perles(?)) et bewijs=preuve) est une expérience de pensée de Simon Stevin visant à montrer comment les forces agissent sur les objets placés sur un plan incliné.

Le théorème de Stevin sur l'équilibre de trois forces parallèles et proportionnelles aux trois côtés d'un triangle quelconque est une conséquence immédiate et nécessaire du principe de la composition des forces de Pierre Varignon ou plutôt il n'est que ce même principe présenté sous une autre forme1.

Stevin a par la suite utilisé l'image de la clootcrans comme une sorte d'emblème personnel, et comme frontispice de son livre De Beghinselen der Weeghconst.

Sommaire

1 La méthode
2 De Stevin à Varignon
3 Approches mathématiques
4 Voir aussi
5 Notes et références
6 Bibliographie

La méthode

La méthode moderne propose de décomposer la force exercée par une boule du fait de la pesanteur terrestre en ses composantes parallèle et verticale au plan incliné (roulement sur un plan incliné). Elle démontre que le dispositif de Stevin est en équilibre et donc n'est animé d'aucun mouvement. Stevin résout le premier ce problème, mais sa solution est fondée sur une considération indirecte et indépendante de la théorie du levier. Il a employé dans sa démonstration, un couple de très puissantes techniques :

l'imagination et l'expérience pratique de son public, de sorte que le « sens commun » est sollicité ;
la raisonnement par l'absurde.

Stevin considère un triangle solide posé sur sa base horizontale en sorte que ses deux côtés forment deux plans inclinés, et il imagine qu'un chapelet formé de plusieurs poids égaux (clootcrans) enfilés à des distances égales ou plutôt une chaîne d'égale grosseur est placée sur les deux côtés de ce triangle, de manière que toute la partie inférieure pende librement au dessous de sa base comme si elle était attachée aux deux extrémités de cette base1. Il suppose que la corde est sans poids et que le mouvement se réalise sans frottement.

Le nombre de perles sur la pente de gauche est plus faible que sur la pente de droite.

Stevin remarque qu'en supposant que la chaîne puisse glisser librement sur le triangle, elle doit cependant demeurer en repos; car si elle commençait à glisser d'elle même dans un sens, elle devrait continuer à glisser toujours puisque la même cause de mouvement subsisterait, la chaîne se trouvant à cause de l'uniformité de ses parties placée toujours de la même manière sur le triangle, d'où résulterait un mouvement perpétuel, ce qui est absurde.

« De cloten sullen uyt haer selven een eeuwich roersel maken, 't welck valsch is » Traduire : « Les boules tourneront par elles-mêmes de manière infinie. Ce qui ne se peut. »

II y a nécessairement équilibre entre toutes les parties de la chaîne; or on peut regarder la portion qui pend au dessous de la base comme étant déjà en équilibre d'elle même. Il faut donc que l'effort de tous les poids appuyés sur l'un des côtés contrebalance l'effort des poids appuyés sur l'autre côté; mais la somme des uns est à la somme des autres dans le même rapport que les longueurs des côtés sur lesquels ils sont appuyés. Donc il faudra toujours un ou plusieurs poids placés sur un plan incliné lorsque le poids total sera proportionnel à la longueur du plan, en supposant la hauteur la même. Mais quand le plan est vertical, la puissance est égale au poids; donc dans tout plan incliné la puissance est au poids comme la hauteur du plan à sa longueur1.

Stevin suppose que tout le monde comprend qu'une telle machine à mouvement perpétuel ne peut exister. La seule possibilité restante est donc que le postulat de départ est correct : que la charge effective des perles sur les pentes doit être le même rapport que les longueurs des côtés sur lesquels ils sont appuyés1.

Le théorème de Stevin s'énonce comme suit :

Deux objets sur une pente se tiennent mutuellement en équilibre lorsque leur poids sont dans le même rapport que les longueurs des côtés.

De Stevin à Varignon

Le rapport de la puissance au poids sur un plan incliné a été longtemps un problème parmi les mécaniciens modernes. Stévin est le premier à l'avoir énoncé.

Stevin déduit de cette théorie celle de l'équilibre entre trois puissances qui agissent sur un même point, et il trouve que cet équilibre a lieu lorsque les puissances sont parallèles et proportionnelles aux trois côtés d'un triangle rectiligne quelconque.

Mais on doit observer que ce théorème fondamental de la statique quoiqu'il soit communément attribué à Stevin a cependant été démontre par cet auteur que dans le cas où les directions de deux puissances sont entre elles un angle droit. Stevin remarque avec raison qu'un poids appuyé sur un plan incliné et retenu par une puissance parallèle au plan est dans le même cas que s'il était soutenu par deux fils, l'un perpendiculaire et l'autre parallèle au Plan et par sa théorie du plan incliné, il trouve que le rapport du poids à la puissance parallèle au plan est comme l'hypoténuse à la base d'un triangle rectangle formé sur le plan par deux droites, l'une verticale et l'autre perpendiculaire au plan. Stevin se contente ensuite d'étendre cette proportion au cas où le fil qui retient le poids sur le plan incliné serait aussi incliné à ce plan en construisant un triangle analogue avec les mêmes lignes, l'une verticale, l'autre perpendiculaire au plan et en prenant la base dans la direction du fil; mais il faudrait pour cela qu'il eût démontré que la même proportion a lieu dans l'équilibre d'un poids soutenu sur le plan incliné par une puissance oblique au plan, ce qui ne peut pas se déduire de la considération de la chaîne imaginée par Stevin. Il est évident que le théorème de Stevin sur l'équilibre de trois forces parallèles et proportionnelles aux trois côtés d'un triangle quelconque est une conséquence immédiate et nécessaire du principe de la composition des forces de Pierre Varignon ou plutôt qu'il n'est que ce même principe présenté sous une autre forme1.
Approches mathématiques
Illustration du Clootcransbewijs.

Dans le dessin ci-joint il y a 4 perles sur le pente de gauche, et 8 sur le pente de droite. Les composantes de la force le long de la pente égale à la force de gravité × sin(angle d'inclinaison) en d'autres termes:

F / / = m g sin ⁡ ( pente ) {\displaystyle F_{//}=m\,g\,\sin({\textrm {pente}})} {\displaystyle F_{//}=m\,g\,\sin({\textrm {pente}})}

Le sin(α) doit être 2 fois aussi grand que sin(β), et cela n'est vrai que si la pente de gauche est aussi longues que la moitié de la pente de droite. Les deux forces le long des pentes à gauche et à droite à partir du haut sont en effet en équilibre:

sin ⁡ α = 2 sin ⁡ β {\displaystyle \sin \alpha =2\,\sin \beta } {\displaystyle \sin \alpha =2\,\sin \beta }
F / / , gauche = 4 m g sin ⁡ α = F / / , droite = 8 m g sin ⁡ β {\displaystyle F_{//,{\textrm {gauche}}}=4\,m\,g\,\sin \alpha =F_{//,{\textrm {droite}}}=8\,m\,g\,\sin \beta } {\displaystyle F_{//,{\textrm {gauche}}}=4\,m\,g\,\sin \alpha =F_{//,{\textrm {droite}}}=8\,m\,g\,\sin \beta }

avec:

F// = force (en Newton) le long de la pente face
m = masse d'une bille (en kg)
g = accélération due à la gravité (ms-2)

Voir aussi

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A Visual Riddle (The Epitaph of Stevinus) [archive]

Notes et références

(nl) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en néerlandais intitulé « Clootcransbewijs » (voir la liste des auteurs).

↑ a, b, c, d et e Notice historique sur Simon Stevin, suivie des notices biographiques des hommes illustres dont les statues, bustes et médaillons décorent la Grand Place de la ville de Bruges, à l’occasion des fêtes inaugurales de la statue de Simon Stevin. Bogaert, 1846

Bibliographie

Itard Jean. The Principal Works of Simon Stevin, Edited and annotated by a Committee of Dutch scientists. In: Revue d'histoire des sciences et de leurs applications, tome 9, n°1, 1956. pp. 95-96. Lire en ligne [archive]

RÉSULTE SUR LE PHÉNOMÈNE DU

Paradoxe du chat beurré
Bande dessinée illustrant l'expérience de pensée.

Le paradoxe du chat beurré est un paradoxe physique et théorique fondé sur la combinaison sarcastique de deux adages :

un chat retombe toujours sur ses pattes.
une tartine beurrée tombe toujours du côté du beurre.

Le paradoxe apparaît lorsque l'on considère ce qui arriverait si l'on attache une tartine beurrée (face beurrée orientée vers l'extérieur) sur le dos d'un chat, et que l'on lâche le chat depuis une hauteur importante.

Sommaire

1 Expérience de pensée
2 Culture populaire
3 En pratique
4 Notes et références
5 Voir aussi
5.1 Articles connexes
5.2 Liens externes

Expérience de pensée

Une analyse ironique peut conduire à la conclusion que l'expérience produira un effet d'antigravité. Comme ni le beurre ni les pattes ne peuvent finir en l'air, l'ensemble chat-tartine ralentira à l'approche du sol et commencera à tourner, pour finalement atteindre un état stationnaire près du sol tandis qu'il tournera rapidement comme le côté beurré de la tartine et les pattes du chat tenteront d'atterrir1. Toujours dans cette analyse ironique, on pourrait régler la quantité de beurre pour égaler la force des pattes du chat.
Culture populaire

En 1993, le magazine Omni annonce le gagnant de la 54e compétition. Le paradoxe, envoyé par John Frazee de Kingston de New York remporte le grand prix2.
En juin 2003, Kimberly Miner gagne un Student Academy Award pour son film Perpetual Motion. Miner s'est inspiré d'un article écrit par un camarade de lycée qui avait exploré les implications possibles de l'idée du chat beurré3,4.
Dans la bande dessinée Jack B. Quick, le personnage titre cherche à tester cette théorie.
Le 31 mars 2005, la bande dessinée en ligne Bunny présente le plan Pink bunny pour le « générateur de courant MoggieToast5k à mouvement perpétuel », basé sur la loi de Murphy5.
Dans Science Askew, Donald E. Simanek commente ce phénomène6.
En 2011, le mème Internet Nyan Cat est une illustration du paradoxe en figurant un chat flottant dans les airs, avec une pop-tarte sur le dos.
Dans la bande dessinée Kid Paddle, cette théorie est testée.
En 2012, la marque de boisson énergisante Flying Horse a mis en scène le paradoxe du chat beurré dans une de ses publicités7.

En pratique

En pratique, les chats ont en effet une aptitude à se retourner quand ils tombent, connue sous le nom de réflexe de redressement du chat. Cela leur permet généralement de retomber sur leurs pattes quand ils sont lâchés d'une hauteur suffisante, soit d'au moins 30 cm (12 po)8.

La tartine étant un objet inanimé, elle n'a ni la volonté ni les capacités de se redresser seule. Une étude de la Manchester Metropolitan University, effectuée sur base de cent lâchers de tartines beurrées en condition de laboratoire, a cependant établi que la tartine atterrit majoritairement du côté beurré en fonction de la façon dont elle tombe habituellement d'une table et de l'influence aérodynamique des trous dans la tartine. La tartine est invariablement posée sur la face non beurrée quand elle tombe de la table. Lorsqu'elle tombe, elle tourne et tombe d'une hauteur typique et atterrit, d'après les résultats de l'étude, du côté beurré dans 81 % des cas9.
Notes et références

↑ (en) UoWaikato newsletter[PDF] [archive].
↑ (en) Scot Morris, « I have a theory... », Omni, vol. 15, no 9,‎ juillet 1993, p. 96 (lire en ligne [archive]).
↑ (en) University of Leeds. Perpetual Motion [archive].
↑ (en) Oscar Nominated Animated Shorts 2003 [archive].
↑ (en) Feline cunning and sods law [archive].
↑ (en) Donald E. Simanek, Science Askew: A Light-hearted look at the scientific world, Taylor and Francis, 2001. p. 201. Voir sur Google Books [archive].
↑ Publicité Flying Horse [archive]
↑ Huy D. Nguyen, « How does a Cat always land on its feet? » [archive du 10 avril 2001], Georgia Institute of Technology, School of Medical Engineering, 1998 (consulté le 23 août 2014)
↑ Chris Slater, « (-Rav)/ t = R: Manchester boffins find formula for why toast lands butter side down », Manchester Evening News,‎ 5 septembre 2013 (lire en ligne [archive])

Voir aussi

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Articles connexes

Mouvement perpétuel
Loi de Murphy

Liens externes

(en) New Scientist [archive]
(en) The Usenet Oracle [archive] - origine de la blague en 1992.
(en) Loopholes for the paradox [archive]
(fr) [vidéo] l'energie chat tartine au beurre.mp4 [archive] sur YouTube

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MessageSujet: Re: L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE   Lun 19 Mar à 11:12

La fontaine de Héron est une machine hydraulique en circuit fermé conçue par Héron d'Alexandrie. Il décrit cette application du principe des vases communicants dans les Pneumatica.

Il ne s'agit pas d'un mouvement perpétuel, le jet d'eau finissant par s'arrêter lorsque toute l'eau contenue dans le ballon supérieur se retrouve entièrement dans le ballon inférieur.

Sommaire

1 Principe
2 Voir aussi
2.1 Articles connexes
2.2 Lien externe

Principe
Schéma de principe

L'eau contenue dans l’assiette étant à un plus haut niveau d'énergie potentielle, elle va remplir par gravité le ballon situé tout en bas. Durant cette opération, l'air contenu dans le ballon du bas (étanche) est chassé pour rejoindre celui du haut. En arrivant au niveau du ballon supérieur, l'air sous pression chasse l'eau, ce qui a pour effet de former un jet.

Réalisons un bilan d'énergie en considérant que l'air a une masse volumique négligeable devant l'eau. Ainsi, une masse d'eau qui tombe de l’assiette vers le ballon du bas (cf. schéma de principe) récupère en théorie l'énergie nécessaire pour soulever une même masse d'eau jusqu'à la même hauteur. Le travail fourni correspond simplement à soulever une masse d'eau du ballon supérieur vers l’assiette ce qui demeure inférieur au travail consommé. Nous pourrions obtenir un jet d'eau qui monte au plus de la différence de hauteur entre l’assiette et le ballon inférieur.
Voir aussi
Articles connexes

Bélier hydraulique
Coup de bélier
Effet Venturi
Coupe de Pythagore

Lien externe

(en) arxiv.org [archive] Cornell University Library : « Magic Fountain », par R.Ya.Kezerashvili, A.Sapozhnikov.

ET

L'oppression de l'énergie libre est une théorie conspirationniste qui avance que les technologies avancées permettant de remplacer les méthodes de production énergétique actuelles existent, mais qu'elles sont supprimées par des groupements d'intérêt pour lesquels le statu quo est avantageux. Le concept d'énergie libre n'a aucun fondement scientifique1 et est en contradiction directe avec le premier principe de la thermodynamique. L'énergie libre (au sens de gratuite, à ne pas confondre avec la notion de thermodynamique éponyme) se rapproche souvent du concept de mouvement perpétuel, lui-même en contradiction avec le deuxième principe de la thermodynamique.

Sommaire

1 Cas concernés
2 Notes et références
3 Voir aussi
3.1 Articles connexes

Cas concernés

Eugene Mallove, scientifique du Massachusetts Institute of Technology ainsi que journaliste écrivant sur la fusion froide dans sa revue, a été assassiné en 2004. Des théories du complot sont évoquées en rapport avec ses activités2, sur la thématique de la censure de l'énergie libre.

Stanley Meyer, qui aurait été l'inventeur d'un moteur à eau, a été l'objet de théories complotistes semblables.
Notes et références

↑ Sébastien Point, « Énergie libre: quand les esprits se déchaînent » [archive], sur pseudo-sciences.org, octobre 2016 (consulté le 14 juillet 2017).
↑ "Eugene Mallove's Open Letter to the World" with preface by Richard Hoagland and clarification by Christy Frazier. PES Network, last update August 30, 2004. Last Retrieved 31 January 2007[1] [archive]

Voir aussi
Articles connexes

Jean-Pierre Petit
Konstantin Meyl
Nikola Tesla
Thomas Ogle
Viktor Schauberger
Wilhem Reich
Théorie synergétique

AINSI,

La théorie synergétique ou simplement la synergétique (appelée encore la Synergie par son auteur) est une théorie pseudo-scientifique développée par René-Louis Vallée et diffusée à partir de 1971, date de la publication de son livre L'énergie électromagnétique matérielle et gravitationnelle.

Le magazine Science et Vie publie quelques articles sur le sujet, puis relate en 1975 une expérience qui aurait produit plus d'énergie que celle qui a été apportée au système : commence alors une longue controverse sur cette découverte d'une énergie libre. Dans l'année qui suit, le magazine La Recherche s'intéresse au livre de Vallée et, sur ses indications, fait faire une expérience rigoureuse à des physiciens, permettant de vérifier ou de réfuter le premier test. Les résultats se montrent négatifs : aucun excès d'énergie n'est observé.

L'analyse de la théorie elle-même révèle de nombreuses incohérences, il s'avère que l'auteur est parti de ses propres convictions pour écrire un ensemble de formules qui ne sont pas vraiment liées entre elles. En effet, Vallée était contre la physique moderne dont les développements théoriques du XXe siècle étaient devenus trop complexes à ses yeux et ne pouvaient être conformes à la réalité.

Inscrit au Cercle de physique Alexandre Dufour et soutenu par les adeptes des énergies libres jusque dans les années 2000, Vallée parvient à obtenir une certaine présence médiatique avant que la synergétique ne disparaisse de cet espace.

Histoire
Photo de l'intérieur d'un équipement industriel, un homme habillé en jaune se tient sur la gauche
Intérieur d'un tokamak.

René-Louis Vallée (1926-2007), diplômé de Supélec en 1951, travaille pour Alsthom entre 1953 et 1958, puis pour le CEA jusqu'en 19761. Il écrit plusieurs livres liés à son métier entre 1970 et 19742.

Ayant eu Louis de Broglie comme professeur pendant ses études3, il s'intéresse à la physique et développe une théorie alternative voulant unifier les quatre interactions élémentaires, à laquelle il consacrera sa vie. Il publie ainsi en 1971 un livre L'énergie électromagnétique matérielle et gravitationnelle4.

Il fait partie du Cercle de physique Alexandre Dufour : en 1972 il y fait la promotion de son livre et de sa théorie lors d'une conférence1. Ce cercle vise principalement à remettre en cause la physique moderne, et Vallée qui semble critiquer objectivement la physique dans ses écrits expose clairement son antirelativisme dans son discours et s'emporte en rejetant par exemple une « adoration facile de la relativité révélée »5.

Face au premier choc pétrolier, il présente sa théorie comme révolutionnaire et explique que le capitalisme mondial a trop vite adopté la relativité, telle une religion. Il accuse alors plusieurs physiciens de faire « partie d'une secte philosophico-scientifique discrète », et écrit dans une lettre à La Recherche que Richard Feynman est un homme en noir6.

S'étant fait licencier du CEA en 1976, il interpelle à ce sujet le ministre de l'Industrie André Giraud dans l'émission radiophonique Le téléphone sonne en 1979 pour protester contre le choix de l'énergie nucléaire au détriment de son « énergie libre »7.

Le magazine Science et Vie commence à parler de la théorie synergétique dans son numéro de février 1974. Il reprend le sujet en janvier 1975, lorsque René-Louis Vallée explique l'échec des expériences de fusion nucléaire dans les tokamaks à l'aide de sa théorie, la science traditionnelle n'ayant alors aucune explication rationnelle8.

En 1976, un comité de soutien à Vallée se forme, qui mène à la création de l'association SEPED (Société pour l'étude et la promotion de l'énergie diffuse) active entre 1976 et 19849.

En 1978, pendant le débat sur le nucléaire en France, René Barjavel, militant antinucléaire, soutient Vallée dans sa Lettre ouverte aux vivants et à ceux qui veulent le rester ; il écrit : « Sa théorie bousculait les habitudes de pensée et de travail qui sont, depuis un demi-siècle, fondées sur la relativité. [...] Einstein et ses condisciples prétendaient que les véhicules de l'espace ne pourraient jamais dépasser c. Cet obstacle s'est effacé »10.

Vallée proteste sur le fait que personne ne s'intéresse à la synergétique et dénonce un complot de la science officielle, du capitalisme mondial ou encore de l'Organisation sioniste mondiale qui bloquent les progrès scientifiques, comme il l'a écrit le 21 mai 1986 dans une lettre à Jacques Chirac, alors Premier ministre11,12.

N'ayant pas réussi à promouvoir sa théorie par les canaux habituels, il profite de l'arrivée d'Internet pour continuer à diffuser ses idées1.

En 2000, il est membre de l'Académie des sciences de New York et écrit la préface d'un document scientifique parlant de sa théorie, nommée alors GUST pour Grand Unified Synergetic Theory (Grande Théorie unifiée de la synergétique)13.

Le concept d'énergie libre suit son chemin, même si les travaux de Vallée sont oubliés. Un institut dédié est créé en Suisse en 2003, le GIFNET (Global Institute For New Energy Technologies), dont le directeur français Jean-Luc Naudin est un défenseur de la théorie synergétique10. L'institut GIFNET n'a aujourd'hui plus de site internet.
Définitions

Les termes de Synergie et de théorie Synergétique sont soumis par Vallée au Comité d'études des termes techniques français de l'Académie française en 197314. Dans son livre de 1971, seul apparaît celui de potentiel synergétique, défini par15 :

V = c 2 {\displaystyle V=c^{2}} {\displaystyle V=c^{2}}, carré de la vitesse de propagation des ondes électromagnétiques dans le vide de matière.

Les mots de synergétique et théorie synergétique sont largement repris par le magazine Science et Vie, sans majuscule, qui décrit le générateur (ou pile) synergétique censé matérialiser l'énergie diffuse présente dans l'Univers8.

Vallée parle de « l'énergie électromagnétique diffuse qui parcourt l'immensité de l'Univers »16, qu'il sera possible d'exploiter lorsque l'on aura une meilleure connaissance des propriétés de la matière, depuis des « milieux énergétiques diffus »17.

Cette notion centrale de la théorie synergétique donne son nom à la SEPED, Société pour l'étude et la promotion de l'énergie diffuse (active moins d'une dizaine d'années).
La Synergie
Schéma mathématique
Photon isolé selon la loi de matérialisation.

René-Louis Vallée critique la complexité de la théorie de la relativité restreinte, mais se sert abondamment de ses concepts : il pose en particulier une Synergie ou énergie totale de formule S = mc2, identique à celle d'Albert Einstein, mais qui inclut en plus de l'énergie du système l'énergie diffuse du milieu dans lequel se trouve le système14. Par contre, les autres propriétés s'y opposent : pour lui l'espace est euclidien, le temps universel et la vitesse de la lumière non constante. Il intègre aussi la gravitation comme force d'origine électromagnétique alors qu'Einstein améliore sa compréhension sans pouvoir lui donner d'explication18.
Lois

La synergétique propose deux hypothèses de conversion entre énergie et matière : la « loi de matérialisation » qui transforme l'énergie en matière, et la « valeur limite supérieure du champ électrique » qui transforme la matière en énergie quand un champ atteint la valeur de 39 × 1015 V/m. Ces lois sont en fait des hypothèses, et Vallée décrit la loi de matérialisation comme « une loi fondamentale de la nature qui manquait aux lois physiques connues »18.

Vallée découvre une « source inépuisable d'énergie cosmique » disponible partout. Il affirme que la matière est une forme de cette énergie diffuse « piégée localement », dont l'explication réside dans son hypothèse de valeur limite du champ électrique19.
L'énergie diffuse

René-Louis Vallée pense que l'Univers est rempli d'une « énergie diffuse » colossale et cachée qui peut expliquer tous les phénomènes physiques, les particules élémentaires représentant des états particuliers de cette énergie20.

Dans le chapitre 9 de son livre, « La gravitation et le rayonnement cosmique trouvent une origine commune dans l'énergie électromagnétique diffuse », il postule que la vitesse de la lumière varie selon le milieu diffus où elle se propage, et obtient une formule d'« équivalence énergétique des champs de gravitation »21 :

δ W δ t = ρ 0 − 1 8 π k ( γ ) 2 {\displaystyle {\frac {\delta W}{\delta t}}=\rho _{0}-{\frac {1}{8\pi {k}}}(\gamma )^{2}} {\displaystyle {\frac {\delta W}{\delta t}}=\rho _{0}-{\frac {1}{8\pi {k}}}(\gamma )^{2}}

Selon lui : « un calcul simple montre qu'un mètre cube d'espace vide de matière à la surface de la Terre contient, sous forme d'énergie diffuse 57 000 Mégajoules de moins qu'un mètre cube d'espace interstellaire ».

Cette formule est, à un facteur près, pareille à celle de l'énergie potentielle gravitationnelle. La constante ajoutée, ρ 0 {\displaystyle \rho _{0}} \rho _{0}, est la densité d'énergie du milieu diffus vide de matière, mais la théorie ne sait pas la calculer et Vallée se borne à en donner des ordres de grandeur22.
Expériences

En 1975, le Belge Eric d'Hoker réalise à Mortsel la première expérience basée sur la théorie synergétique. Les résultats montrent que l'énergie produite est quatre fois supérieure à celle qui a été injectée en entrée. Elle consiste à charger un condensateur avec une batterie pour en décharger le courant électrique à travers un bâton de graphite. L'excès d'énergie serait dû à une réaction expliquée uniquement par la synergétique qui transforme un atome de carbone 12 en un atome de bore 12 radioactif en faisant retomber un électron sur le noyau ; ce dernier se transforme à nouveau en carbone par radioactivité β libérant alors un supplément d'énergie8.

Une seconde expérience cherchant à vérifier la première est menée le 23 janvier 1976 par Francis Kovacs à l'UFR de physique de Paris 7. Menée de façon plus rigoureuse en utilisant les paramètres fournis par René-Louis Vallée, elle vise à confirmer un surplus d'énergie et à le transformer en courant électrique directement consommable : un condensateur décharge un courant à travers un tube de verre rempli de graphite en poudre, entouré d'un tore bobiné récupérant un courant secondaire visualisé par un oscilloscope. Elle étudie la décharge dans trois configurations : sans champ magnétique (dû à un courant traversant le graphite), avec un champ magnétique allant dans le sens du courant électrique ou allant en sens inverse. Dans tous les cas, le résultat est conforme à la prévision fournie par la loi de Lenz-Faraday et ne montre donc aucun effet « synergétique »23.

Jean-Louis Naudin, un défenseur des théories de Vallée sur le site web Quant'Homme, affirme en 2005 avoir reproduit des expériences obtenant, grâce à la synergétique, une efficacité de 208 %24.
Critiques

Selon René-Louis Vallée, la théorie synergétique permet d'exploiter une énergie inépuisable depuis tout point de l'espace avec un appareil simple et peu coûteux. L'article de Science et Vie publié en novembre 1975 affirme au résultat d'une seule expérience que la théorie de Vallée est validée et s'indigne du fait qu'aucun physicien ne s'y intéresse18,8.

Suite à la vérification faite en 1976 par des physiciens qui s'est révélée négative, Michel de Pracontal compare la synergétique à une version moderne du mouvement perpétuel : les deux promettent une énergie gratuite surgie de nulle part25.

L'auteur de la contre-expérience, Jean-Marc Lévy-Leblond, est très critique envers René-Louis Vallée qui imagine une conspiration contre sa théorie : la raison est plus simple, il est inutile de réfuter la théorie synergétique puisque c'est une pseudo-science, non formalisée et non prédictive23. En effet, le corpus théorique de Vallée est difficile à comprendre, Lévy-Leblond la compare même à la calligraphie particulière de Saul Steinberg, faite de signes connus mais incompréhensible dans sa globalité18.

Pour Benjamin Lisan, Vallée semble défendre ses convictions contre la relativité einsteinienne ou la mécanique quantique sans le dire clairement. Bien qu'il critique la complexité mathématique de la physique moderne, il utilise pour sa théorie les tenseurs de la relativité générale. Pire, il « calque la démarche d'Einstein tout en refusant ses résultats »26. Il en arrive à rejeter la théorie de la relativité tout en remplaçant l'énergie par son concept de synergie dans l'équation E = mc2, la formule d'équivalence entre masse et énergie devenant un cas particulier de la synergétique4.

Le but de René-Louis Vallée est apparemment de créer une théorie du tout et la synergétique serait « une théorie énergétique quantique et gravitationnelle » qui rend son objectivité à la science en devenant « ainsi accessible à la compréhension par le plus grand nombre »27.

Mais cette théorie n'a rien de scientifique, sa clarté annoncée disparaît à la lecture de son texte, et aucune expérience n'a été menée par Vallée pour valider les lois qu'il a créées4.
Postérité

La théorie synergétique qui a été portée par les partisans de l'énergie libre des années 1970 au début des années 2000, a eu une célébrité brève entre le moment où le magazine Science et Vie s'est emparé du sujet et celui où La Recherche l'a définitivement réfutée. Depuis, c'est devenu un exemple d'alterscience selon les termes d'Alexandre Moatti et une imposture scientifique selon Michel de Pracontal.

Alexandre Moatti compare René-Louis Vallée à Maurice Allais qui s'est intéressé sur le tard à la physique et a publié à 86 ans sa première théorie sur le sujet1. Allais est connu pour avoir contesté la théorie de Newton puis celle d'Einstein5. Mais c'est à Nicolas Tesla et son concept d'énergie libre qu'il associe la synergétique : ingénieur mondialement reconnu, Tesla a au début du XXe siècle cherché à transporter l'électricité sans câble, puis imaginé capter l'énergie du rayonnement cosmique. Alors que les rayons X ont été découverts en 1895, il refuse de croire à l'idée d'énergie contenue dans la matière et annonce en 1931 avoir construit un « récepteur d'énergie cosmique » puis fait rouler une voiture avec28. Enfin, tout comme Vallée après lui, il a rejeté une science trop théorique, affirmé que la théorie de la relativité était fausse et annoncé une « théorie unitaire de la gravitation » expliquant simplement l'origine de cette force et niant l'espace courbe d'Einstein29.
Bibliographie de René-Louis Vallée

Ouvrage de référence

René-Louis Vallée, L'énergie électromagnétique matérielle et gravitationnelle : Hypothèse d'existence des milieux énergétiques et d'une valeur limite supérieure du champ électrique, Paris, Masson et Cie, 1971, 138 p. (déposé sous pli cacheté en décembre 1970 à l'Académie des sciences [1] [archive])

Exposés et écrits

René-Louis Vallée, « Les bases de la mécanique synergétique » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « Étude du mouvement des particules chargées en milieu diélectrique non homogène » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « Notes sur la nature diélectrique des champs de gravitation » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « La Synergie des noyaux et la radioactivité » [archive], sur www.webalors.org, 7 mars 1977 (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « La théorie synergétique : Exposé d'ensemble fait par René-Louis Vallée à la mutualité le 4 février 1976 » [archive], sur www.webalors.org, 4 février 1976 (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « La théorie synergétique modèle cosmologique » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).
René-Louis Vallée, « Le vide producteur d'énergie - Captation de l'énergie diffuse de l'espace » [archive], sur jlnlabs.online.fr (consulté le 6 février 2018).
(en) René-Louis Vallée, « PROTELF - (PROTon-ELectron-Fusion) » [archive], sur jlnlabs.online.fr (consulté le 6 février 2018).

Notes et références

↑ a, b, c et d Moatti 2013, p. 85.
↑ « René-Louis Vallée (1926-2007) » [archive], sur Bibliothèque nationale de France (consulté le 27 janvier 2018).
↑ Lisan 1978, p. 22.
↑ a, b et c Moatti 2013, p. 90.
↑ a et b Moatti 2013, p. 63.
↑ Moatti 2013, p. 93.
↑ Moatti 2013, p. 92.
↑ a, b, c et d de La Taille 1975.
↑ Benjamin Lisan, « René-Louis Vallée et la « théorie synergétique » » [archive], sur http://benjamin.lisan.free.fr/ [archive] (consulté le 5 février 2018)
↑ a et b Moatti 2013, p. 95.
↑ Extrait de la lettre de Vallée : la « dangereuse ignorance des responsables de la Science officielle mis en place, pour la plupart, par des puissances occultes politico-religieuses parmi lesquelles, en bonne position, se trouve l'Organisation Sioniste Mondiale ».
↑ de Pracontal 2005, p. 94.
↑ Moatti 2013, p. 94.
↑ a et b Vallée.
↑ Vallée 1971, p. 103.
↑ Vallée 1971, p. 112.
↑ Vallée 1971, p. 115.
↑ a, b, c et d Moatti 2013, p. 87.
↑ Moatti 2013, p. 88.
↑ Lisan 1978, p. 4.
↑ Vallée 1971, p. 94.
↑ Lisan 1978, p. 23.
↑ a et b Lévy-Leblond 1976.
↑ Jean-Louis Naudin, « Le générateur synergétique du Pr René-Louis Vallée » [archive], sur http://quanthommesuite.pagesperso-orange.fr/ [archive], 9 février 2005 (consulté le 5 février 2018)
↑ de Pracontal 2005, p. 93.
↑ Moatti 2013, p. 89.
↑ Moatti 2013, p. 91.
↑ Moatti 2013, p. 99-100.
↑ Moatti 2013, p. 101.

Voir aussi
Bibliographie

Jean-Marc Lévy-Leblond, « La « théorie synergétique » de monsieur Vallée », La Recherche, vol. 7, no 69,‎ juillet-août 1976, p. 661-662 (lire en ligne [archive]).
Benjamin Lisan, « La Théorie Synergétique : Une étude critique » [archive] [doc], sur http://benjamin.lisan.free.fr/ [archive], Club de Recherche de l'INSA de Lyon, 1978 (consulté le 27 janvier 2018). Document utilisé pour la rédaction de l’article
Alexandre Moatti, Alterscience : Postures, dogmes, idéologies, Paris, Odile Jacob, coll. « Sciences », 2013, 334 p. (ISBN 978-2-7381-2887-4), « L'énergie libre de Vallée et le mythe Tesla », p. 85-97.
Michel de Pracontal, L'imposture scientifique en dix leçons, Seuil, coll. « Points - Sciences », 2005, 3e éd. (1re éd. 1986), 382 p. (ISBN 978-2-02-063944-6), « Le vide est plein d'énergie », p. 92-94.
Renaud de La Taille, « Qui osera réfuter la synergétique ? : Alors que le premier générateur synergétique vient de fonctionner, la science officielle continue à ignorer les travaux du Pr. Vallée. Ceci est d'autant plus grave que les travaux mènent à l'indépendance énergétique. Aussi demandons-nous aux chercheurs de se prononcer sans équivoque sur la valeur de la théorie synergétique. », Science et Vie, no 698,‎ novembre 1975 (lire en ligne [archive]).
Renaud de La Taille, « Un jeune français construit une pile inépuisable », Science et Vie, no 700,‎ janvier 1976.

Articles issus du cercle des amis de Vallée ou de la SEPED

Claude Y. Friang (SEPED), « Énergie : Einstein, Maxwell et la synergétique », Impact science et société, UNESCO, vol. 29, no 4,‎ octobre-décembre 1979, p. 415-417 (lire en ligne [archive]).
Anatole Zhrine, « Les certitudes du modèle « synergétique » et le principe d'incertitude de « Heisenberg » » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).
Anatole Zhrine, « La gravitation et la radioactivité, actions des milieux sur la matière » [archive], sur www.webalors.org (consulté le 6 février 2018).

CLIN D’ŒIL, Calcul de la position:

Le mouvement perpétuel désigne l'idée d'un mouvement (généralement périodique), au sein d'un système, capable de durer indéfiniment sans apport extérieur d'énergie ou de matière, ni transformation irréversible du système. On sait que si un mouvement perpétuel peut exister (en théorie) sans aucune énergie apportée, il ne peut devenir une source d'énergie : en effet, cela revient à en consommer sans en avoir ajouté, alors que d'après le premier principe de la thermodynamique elle ne peut ni être créée ni être détruite mais uniquement être transformée. Conceptuellement, l’horizon est la limite de ce que l'on peut observer, du fait de sa propre position ou situation. Ce concept simple se décline en physique, philosophie, communication, et bien d'autres domaines. Pour créer de l’énergie il faudrait qu’un mouvement perpétuel produise également une accélération perpétuelle de son mouvement, ce sans quoi il ne peut être source d’autre énergie que celle de son propre mouvement.


L’horizon est un cercle centré sur l’observateur entre le ciel et la Terre, tenant compte de la courbure de cette dernière ;
L’horizon des particules est la limite de la région de l'espace-temps susceptible d'influencer un point donné ;
En particulier, l’horizon cosmologique est la limite de l'univers visible depuis la Terre, est, sous certaines conditions, un horizon des particules ;
L’horizon des évènements est la limite de la région de l'espace-temps influençable depuis un point donné ;
En particulier, l’horizon d'un trou noir est la frontière entre un trou noir et le reste de l'univers, est un horizon des événements.

En théorie un corps isolé en mouvement rectiligne uniforme ne dégage aucune énergie et peut donc avoir un mouvement perpétuel (les forces qui s'exercent sur lui s'annulent et sont non dissipatrices). C'est le principe d'inertie, la première loi de Newton sur la mécanique: Le mouvement perpétuel dans la nature.

Une représentation de l'atome est que les électrons tournent autour du noyau dans l'atome (modèle planétaire ou modèle de Rutherford) ; ceci est impossible car ils rayonneraient alors de l'énergie à l'image d'une antenne radio (cela se démontre à partir des équations de Maxwell) ; la mécanique quantique montre en fait que les électrons forment un « nuage électronique » autour du noyau, qui ne génère aucun rayonnement: Les électrons dans l'atome et les planètes !

La distance angulaire est l'angle formé par deux points d'un cercle, le sommet de l'angle étant le centre du cercle. La distance angulaire s'exprime habituellement en radians. Elle peut aussi s'exprimer dans les autres unités de mesure des angles (degrés, minutes, secondes ou grades). On peut ainsi dire que la latitude d'un point ou d'un objet sur la Terre est sa distance angulaire par rapport à l'équateur (ex : Nord 48° 34' 53") tandis que sa longitude est sa distance angulaire par rapport au méridien de Greenwich (ex : Est 3° 26' 12").
Voir aussi

La notion de distance, en mathématiques.
La distance du grand cercle, en trois dimensions.
Le concept de distance angulaire en cosmologie.

Relation avec les théorèmes sur les singularités et avec le problème de l'horizon
Univers de radiation (w = 1/3).
Univers de poussière (w = 0).
Univers à équation d'état constante.
Univers de Milne (w = - 1/3.

Dans le cas où le paramètre de l'équation d'état est inférieur à -1/3, l'intégrale diverge également pour une borne inférieure nulle

D h = c H 0 2 3 w + 1 [ 1 − ( 1 1 + z ∗ ) 3 w + 1 2 ] {\displaystyle D_{\mathrm {h} }={\frac {c}{H_{0}}}{\frac {2}{3w+1}}\left[1-\left({\frac {1}{1+z_{*}}}\right)^{\frac {3w+1}{2}}\right]} D_{{\mathrm {h}}}={\frac {c}{H_{0}}}{\frac {2}{3w+1}}\left[1-\left({\frac {1}{1+z_{*}}}\right)^{{{\frac {3w+1}{2}}}}\right].

Il n'y a donc pas d'horizon cosmologique dans un tel espace, et en particulier pour l'univers de de Sitter.

La solution au problème de l'horizon s'obtient en considérant un scénario dans lequel la taille de l'univers observable (délimité par la limite de la surface de dernière diffusion, et en tenant compte de la borne inférieure d'intégration non nulle, 1 / ( 1 + z ∗ ) {\displaystyle 1/(1+z_{*})} 1/(1+z_{*}) ne correspondant pas du tout à la taille réelle de l'horizon, considérée en prenant une borne d'intégration nulle (ou arbitrairement petite, si l'on considère par exemple que les lois de la physique telles que nous les connaissons commencent à être valables au sortir de l'ère de Planck). Pour ce faire, l'on est amené à considérer un scénario où l'évolution du taux d'expansion de l'univers est significativement différente à des époques anciennes (correspondant aux petites valeurs de x dans l'intégrale). Les scénarios sont amenés alors à considérer des situations où l'expression Ω r 0 + Ω m 0 x + ( 1 − Ω r 0 + Ω m 0 + Ω Λ 0 ) x 2 + Ω Λ 0 x 4 {\displaystyle {\sqrt {\Omega _{\mathrm {r} }^{0}+\Omega _{\mathrm {m} }^{0}x+\left(1-\Omega _{\mathrm {r} }^{0}+\Omega _{\mathrm {m} }^{0}+\Omega _{\Lambda }^{0}\right)x^{2}+\Omega _{\Lambda }^{0}x^{4}}}} {\sqrt {\Omega _{{\mathrm {r}}}^{0}+\Omega _{{\mathrm {m}}}^{0}x+\left(1-\Omega _{{\mathrm {r}}}^{0}+\Omega _{{\mathrm {m}}}^{0}+\Omega _{\Lambda }^{0}\right)x^{2}+\Omega _{\Lambda }^{0}x^{4}}}, proportionnelle au rapport du taux d'expansion à l'époque où le facteur d'échelle était x fois plus petit qu'aujourd'hui au taux d'expansion actuel, doit être remplacé par une expression qui tend vers 0 (ou en tout cas est très petite) quand x tend vers 0. Cela peut se produire si la matière qui existe à cette époque possède un paramètre w inférieur à -1/3.
Univers en accélération (w < -1/3).

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MessageSujet: Re: L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE   Lun 19 Mar à 11:15

Modèles cosmologiques
Théories physiques Atome primitif · Classification de Bianchi · Cosmologie branaire · Cosmologie cordiste · Dimensions supplémentaires · Espace anti de Sitter · Espace de Sitter · Espace de Taub-NUT · Expansion de l'Univers et Accélération de l'expansion de l'Univers · Inflation cosmique
Principes physiques Principe anthropique · Principe cosmologique · Principe cosmologique parfait · Principe de Copernic · Principe de médiocrité
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Univers - Cosmologie - Multivers

et

Articles connexes

Démon de Maxwell
Moteur à eau
Pendule Atmos
Paradoxe du chat beurré
Horloge de Beverly
Johann Bessler
Censure de l'énergie libre
Clootcransbewijs
Huang Wei
Fontaine de Héron
Théorie synergétique

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MessageSujet: Re: L'HORIZON, L'ÉQUILIBRE, LA MASSE, LE TEMPS ET LA LOGIQUE   Sam 24 Mar à 11:27

In Your Eyes (Secret World Live).
https://www.youtube.com/watch?v=evN6DIGPIJM

Peter Gabriel, Solsbury Hill Live
https://www.youtube.com/watch?v=WeYqJxlSv-Y
DES SENTIMENTS NOUS TRAVERSENT DANS L’ADVERSITÉ; FAISONS EN SORTE QU'ILS RESTENT NAÏFS ET SUR LE THÈME PLUTÔT QUE DANS LE % ET LE SANG:
JE CROIS AU MIRACLE ET EN LA RAISON PLUS QU'AUX PROMESSES ET AU PARADIS.
Y'BECCA.
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