Les principes de la théorie de la relativité d’Einstein expliqués par la poupée Barbie

Il y a soixante ans pile-poil mourrait Albert Einstein (1879-1955). Qui de mieux aujourd’hui que la poupée mannequin Barbie pour nous expliquer les principes de la pensée de ce grand scientifique. Lisons plutôt (tiré du corpus de DIALOGUS, officine de Barbie).

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Bonjour Barbie,

Je me demande ce que tu penses de l’opinion que les autres ont de toi; es-tu, comme la plupart des gens le croient, superficielle et refaite de partout?

Merci!

Marie-Christine

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Refaite de partout… Franchement, Marie-Christine, c’est vexant. Je ne suis refaite de nulle part. Je suis moi-même. Je ne fais certainement pas la promotion de la chirurgie esthétique. Celle-ci, en effet, est une violence contre nature imposée aux femmes par des abrutis cruels qui, vu leurs sales gueules, ne se la sont certainement pas appliquée à eux-mêmes! Je suis athlétique, sportive, coquette et autonome. Je suis prête à cultiver une discussion de fond avec toi sur n’importe quel sujet. On va bien voir si je suis superficielle. Non mais, oh…

Barbie

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Je voulais seulement savoir si l’idée des gens était vraie… je me demandais seulement…

Marie-Christine

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Excuse-moi. Je me suis emportée. Je suis désolée. Je ne suis pas superficielle. Je suis intelligente, Marie-Christine, je suis très intelligente. Je peux t’expliquer la théorie de la relativité de mon bon ami monsieur Einstein, si tu veux. Pas les formules et le charabia, mais le principe. Tu pourras l’expliquer à toutes tes amies après. C’est si simple et si intelligent. Ce sera certainement une façon moins agressive de répondre à ta question. Tu veux?

Barbie

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Je veux bien!

Marie-Christine

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Très bien! (Je suis toute excitée). Imagine une perle de collier qui roule sur le bord de ta coiffeuse. Tu la vois. Une jolie perle blanche qui roule. Pense ensuite à une variable physique dans son mouvement: sa vitesse. La perle accélère, ralentit, s’arrête, roule de nouveau si tu la chiquenaudes. Sa vitesse de roulement sur le bord de ta coiffeuse est inévitablement variable. Plus précisément: elle est relative, car elle dépend de la force de ta chiquenaude (pour son accélération) et de la force d’inertie de la surface de ta coiffeuse (pour sa décélération). Si la vitesse de roulement de la perle est relative, le reste semble constant. Son poids ne change pas quand elle roule, et le temps ne change pas non plus autour d’elle. Le poids de la perle et le temps dans lequel elle roule sont des constantes, du moins à nos yeux limités de femme et de poupée. Avec cela, tu as la mécanique de Newton: vitesse relative, mais poids et temps constants. Prends la même perle et amène-la sur la lune, elle est six fois moins lourde, amène là sur Jupiter, elle est vingt fois plus lourde. Lâche-la dans une navette spatiale, elle n’a plus de poids. C’est que le poids, comme la vitesse, n’est pas constant. Il dépend de l’astre sur lequel la perle se trouve. C’est que le poids n’est pas une réalité toute seule comme ça. Il est la relation gravitationnelle entre deux masses (celle de la perle et celle de la planète où elle se trouve). Le poids de la petite masse est RELATIF à celui de la grosse masse. Il n’y a pas plus de poids stable qu’il n’y a de vitesse stable. La vitesse est relative aux forces en présence, le poids est relatif aux masses en présence. Newton avait déjà pressenti cela.

Mais c’est alors que le très gentil Monsieur Einstein survient et applique un raisonnement tout simple. Si la vitesse est relative aux forces et le poids qu’on croyait constant est relatif aux masses, je suis obligé d’envisager que TOUT EST RELATIF et qu’il n’y a pas de constante physique en fait. Il était facile d’observer directement que la vitesse est relative aux forces. Il suffit encore de faire rouler la perle directement sur la surface de ta coiffeuse puis ensuite de la faire rouler sur ton mouchoir. La seconde fois, elle roulera moins loin à cause de la force d’inertie de ton mouchoir. On fait fréquemment cette expérience dans la vie. C’est la notion de vitesse constante que Newton a dû abstraire. Dans un monde où tout accélère et ralentit, il a dû imaginer une perle volant dans l’espace sans friction. C’était déjà une très bonne abstraction pour un homme du 18^ième siècle. Elle est prouvée aujourd’hui en apesanteur. Il est en effet moins facile d’observer que le poids est relatif aux masses. Pour cela il faut aller taper une balle de golf sur la lune ou se lancer un tube de dentifrice dans une navette spatiale. Newton n’a pas pu faire cela. Sa physique fonctionne donc à poids constant, malgré le fait que Newton a compris par des calculs que le poids dépendait des masses en présence via la gravité. Monsieur Einstein, aussi avec des calculs, sans pouvoir observer non plus, s’est attaqué à la plus stable des variables physiques: le temps. Il s’est dit: si toutes les constantes physiques sont en fait variables, le temps n’y échappe pas. Il est aussi relatif. À quoi? À la vitesse. Quand on se déplace à très haute vitesse, le temps change… C’est difficile à accepter mais les contemporains de Newton avaient autant de difficulté à visualiser une bille flottant dans l’apesanteur. Ils l’imaginaient constamment en train de tomber vers le «sol». Dans une navette spatiale, il n’y a plus de sol.

Toutes les constantes physiques sont en fait des variables relatives dans un monde où tout change. C’est pour cela que la théorie de Monsieur Einstein s’appelle la théorie de la RELATIVITÉ GÉNÉRALISÉE. Il est mort en 1955 et n’a pas pu connaître l’horloge atomique. Celle-ci mesure des fractions infimes de secondes. On en laisse une par terre, on en met une dans un avion. On les actionne en même temps. L’horloge de l’avion, quand il atterrit, n’indique plus exactement la même heure que l’horloge au sol. La vitesse de l’avion a altéré son temps. Le temps n’est pas stable, c’est une corrélation entre des vitesses, et les vitesses sont des corrélations entre des forces, et les forces sont des corrélations entre des masses, et… etc. Tout est OBJECTIVEMENT relatif… Simple et génial comme principe, non?

Ta Barbie

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Merci!

J’ai bien aimé la façon dont tu me l’as expliquée.

Marie-Christine

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