Physique classique
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Questions essentielles
Que désigne « Physique classique » ?
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Quel est le principe de Physique classique ?
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Présentation
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La notion de théorie classique possède au moins deux sens distincts en physique. Dans le contexte de la mécanique quantique, il s'agit des théories physiques – telles que la mécanique classique et la relativité – qui ne font pas appel au concept de… Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
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L'histoire de la physique classique coïncide avec l'histoire de la physique jusqu'au début du XXe siècle, et se confond avec l'histoire de toutes les autres sciences. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
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La physique étudie les phénomènes naturels de l'univers ; selon les bases établies par Newton, elle repose sur 4 catégories : la matière (solides, liquides, ondes,...), qui évolue en fonction de son énergie dans un référentiel d'espace-temps. A posteriori, de… Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
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Le texte et ses détails
Présentation
Physique classique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Copie personnelle de Isaac Newton de la première édition de son texte Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, la pierre angulaire de l'amorce de la physique classique. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
| Partie de | Physique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.× |
|---|---|
| Champs | Dinamica del corpo rigido (d) Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.× |
La physique classique désigne d'une manière générale l'ensemble des théories physiques antérieures à l'avènement de théories plus récentes, plus complètes, ou dotées d'un domaine d'application plus vaste. Lorsqu'une théorie physique qui a cours actuellement est considérée comme moderne, et si son introduction a représenté un changement de paradigme majeur, les théories précédentes (ou les théories nouvelles basées sur le paradigme antérieur) seront souvent considérées comme relevant de la physique « classique »[1]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Par exemple, les lois de la gravitation universelle établies par Newton à la fin du XVIIe siècle, constituaient une théorie moderne à l'époque ; elles ont prévalu pendant 2 siècles, jusqu'au début du XXe siècle où la relativité générale d'Einstein l'a supplantée, en la généralisant, comme théorie moderne de la gravitation. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
En cela, la définition d'une théorie classique dépend du contexte. Le plus souvent, le terme de physique « classique » fait référence à l'ensemble des théories physiques développées jusqu'à la fin du XIXe siècle tandis que l'on parle de physique moderne pour les théories postérieures à 1900[2]. Les concepts de la physique classique sont souvent mis en œuvre lorsque les théories modernes sont d'une complexité superflue dans une situation donnée : pour étudier la trajectoire d'un objet du quotidien dans un champ de pesanteur, la sophistication de la relativité générale est superflue par rapport aux lois newtoniennes plus simples[3]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Vue d'ensemble
La notion de théorie classique possède au moins deux sens distincts en physique. Dans le contexte de la mécanique quantique, il s'agit des théories physiques – telles que la mécanique classique et la relativité – qui ne font pas appel au concept de quantification[4] (introduit par Planck en 1900 sous le nom d'« hypothèse des quanta »). De même, la théorie classique des champs (en) désigne la relativité générale et l'électrodynamique classique, qui sont indépendantes de la mécanique quantique[5]. Dans le contexte de la relativité, restreinte et générale, les théories classiques sont celles qui obéissent au principe de relativité galiléenne[3]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
En première approximation, les objets dont la vitesse est inférieure à celle de la lumière relèvent de la physique classique ; la taille distingue les objets "quantiques" des objets "classiques", même si le critère le plus pertinent est la quantité d'action des objets par rapport au quantum introduit par Planck. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Selon le point de vue adopté, les branches de la physique pouvant être qualifiées de « classiques » sont : Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- la mécanique newtonienne (ou classique), théorie du mouvement des objets macroscopiques caractérisés par leur masse [6]: Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- lois du mouvement de Newton (I. Newton vers 1666) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- développement ultérieur de la mécanique analytique avec les formalismes lagrangien (J.L. Lagrange, 1788) et hamiltonien (W.R. Hamilton, 1833) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- l'électrodynamique classique (ou électromagnétisme classique), théorie du champ électromagnétique[7] : Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- équations de Maxwell (J.C. Maxwell, 1865 sur la base des travaux de M. Faraday) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- puis force de Lorentz (H. Lorentz, 1895) exercée par un champ électromagnétique sur une particule chargée ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- application à la lumière considérée comme une onde électromagnétique dans le cadre de l'optique ondulatoire (ou optique physique) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- la thermodynamique classique, théorie des échanges d'énergie sous forme de chaleur et de travail[8] : Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- premier et second principe de la thermodynamique, d'origine phénoménologique (R. Clausius, 1850, et N.L.S. Carnot, 1824) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- puis théorie cinétique des gaz avec la statistique de Maxwell-Boltzmann (J.C. Maxwell, 1860, et L. Boltzmann, 1877) ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- rapidement développée en thermodynamique statistique (ou physique statistique, J.W. Gibbs, 1884)[9] ; Non vérifiéNon vérifié Ce contenu affiché ne dispose pas encore d’un contrôle factuel correspondant.×
- les théories classiques du chaos et des systèmes non linéaires [10]; Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- voire, du point de vue quantique, la relativité restreinte (A. Einstein, 1905) et la relativité générale (A. Einstein, 1915)[3]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Histoire de la physique classique
L'histoire de la physique classique coïncide avec l'histoire de la physique jusqu'au début du XXe siècle, et se confond avec l'histoire de toutes les autres sciences[11]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Pour caractériser cette histoire, on peut reprendre le concept de bifurcation, popularisé par Michel Serres[12] en histoire des Sciences : de longues périodes de développement continu (et lent) séparées par des changements de paradigme, qui lancent la recherche sur des voies nouvelles et productives. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Avec une vision sans doute trop centrée sur l'Occident[13], le premier âge d'or de la physique classique correspond à l'essor de la pensée philosophique grecque[14], auquel est attachée l'oeuvre monumentale de Aristote (Physique), qui allait servir de guide à la Science jusqu'à la fin du Moyen Âge. Puis la « science grecque cheminera ensuite vers le monde occidental par l'intermédiaire arabe » (voir le chapitre 6 de la ref[12]). Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Le nom de Galilée est souvent associé à la grande bifurcation vers la méthode scientifique moderne, basée sur l'expérimentation et l'abstraction mathématique (voir le chapitre 9 de la ref[12]) ; avec Newton, Leibniz et bien d'autres, la mécanique - que l'on nomme classique de nos jours- a été établie comme la science reine pendant deux siècles, s'appuyant sur les outils mathématiques du calcul différentiel et intégral. À partir du milieu du XIXe siècle, la physique a élargi son domaine avec l'optique, la thermodynamique et l'électromagnétisme[15]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
D'un point de vue historique, l'ère de la physique classique se termine au début du XXe siècle avec les deux grandes bifurcations : d'une part vers la mécanique quantique dans l'infiniment petit et d'autre part vers la relativité générale dans l'infiniment grand. Cependant. Il faut noter que la physique classique ne s'est pas figée avec l'avènement de ces 2 paradigmes majeurs ; elle a continué à se développer en étudiant de nouveaux états de la matière (comme la matière molle[16]), les systèmes dynamiques non linéaires, et plus généralement un ensemble de thèmes regroupés dans la science de la complexité[17]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Concepts de la physique classique
La physique étudie les phénomènes naturels de l'univers ; selon les bases établies par Newton, elle repose sur 4 catégories : la matière (solides, liquides, ondes,...), qui évolue en fonction de son énergie dans un référentiel d'espace-temps. A posteriori, de manière symétrique aux postulats des relativités restreinte et générale, on peut définir les postulats qui sont à la base de la physique classique à partir du XVIIe siècle, même s'ils n'ont pas toujours été explicités formellement. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Espace et temps
Articles détaillés : espace (physique) et temps. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Dans la physique classique, l'espace et le temps sont considérés comme des grandeurs fondamentales et continues, perçues de la même manière par tous les observateurs ; leur existence est une condition préalable à l'existence des lois physiques. Même si on utilise le concept d'espace-temps (cf. article « Espace-Temps», ref[18]), l'espace (à 3 dimensions) et le temps (1 dimension) sont indépendants l'un de l'autre. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
L'espace est euclidien, les axiomes de la géométrie d'Euclide s'appliquent, avec notamment comme conséquence que la plus courte distance d'un point à un autre est la ligne droite et que le théorème de Pythagore est valide. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Avec nos connaissances actuelles, il apparait que la vitesse de la lumière était supposée infinie ; l'action a distance entre les objets -qui intriguait Newton- se propage de manière instantanée ; et deux évènements se produisant au même temps (universel) peuvent être considérés comme simultanés, s'ils ont lieu dans deux référentiels d'espace différents, même en mouvement l'un par rapport à l'autre. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Relativité galiléenne
Avant Galilée, souvent sous-tendu par des considérations religieuses, on postulait l'existence d'un espace fixe et absolu, pour repérer la position de tous les évènements. Il était admis que ce référentiel était lié à la Terre, centre du monde. Dans ce repère fixe, les notions d'immobilité et de mouvement sont clairement distinctes. Avec son image d'un objet lâché du haut d'un mât d'un navire en translation uniforme, Galilée va mettre en cause ce principe et postule -dans une formulation moderne- que les lois de la physique sont identiques dans deux référentiels en translation uniforme l'un par rapport à l'autre. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
On en déduit les lois de composition des vitesses des mobiles lorsqu'on les exprime dans deux référentiels en mouvement relatif (cf. article « Espace-Temps», ref[18]) . La non-compatibilité des deux théories classiques de la relativité galiléenne et de l'électro-magnétisme (équations de Maxwell) sera à l'origine du développement de la théorie "moderne" de la relativité restreinte. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Principe de moindre action et symétries
La formulation lagrangienne des lois de la mécanique est la base d'une description unifiée des lois de la dynamique, à partir du principe de moindre action. Ce principe, formulé au XVIIIe siècle, trouvera plus tard son extension immédiate en mécanique quantique et relativité générale. Au début du XXe siècle, la mathématicienne E Noether énoncera un théorème fondamental qui associe les grandeurs conservées (invariants) d'un système aux symétries de son lagrangien ; ce théorème permettra d'interpréter, a posteriori, les lois de conservation observées en physique classique, comme la conservation de l'énergie ou du moment angulaire. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Déterminisme
La formulation la plus claire du déterminisme dans les sciences est due à Pierre Simon Laplace, qui en fait un principe universel (cf. article « Déterminisme», ref[18]) : Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
« Nous devons envisager l'état présent de l'univers comme l'effet de son état antérieur, et comme la cause de celui qui va suivre. Une intelligence qui, pour un instant donné, connaîtrait toutes les forces dont la nature est animée et la situation respective des êtres qui la composent, si d'ailleurs elle était assez vaste pour soumettre ces données à l'analyse, embrasserait dans la même formule les mouvements des plus grands corps de l'univers et ceux du plus léger atome : rien ne serait incertain pour elle, et l'avenir, comme le passé, serait présent à ses yeux. » Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
— Pierre-Simon Laplace, Essai philosophique sur les probabilités (1814) Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Dans cette vision classique, le hasard n'existe pas ; à partir d'une condition initiale, les systèmes évoluent vers un état final unique et -théoriquement- prédictible. Le hasard n'apparait que comme lié à des conditions initiales mal déterminées et/ou des causes cachées (cf. article « Hasard », ref[18]). La mécanique quantique allait contredire cette affirmation[2]. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
La plupart des assertions de cette section vont être remises en cause au cours du XXe siècle, non pas parce qu'elles sont fausses, mais en démontrant que les principes à la base de la physique classique sont des approximations dans un domaine d'application restreint, de principes plus généraux. Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Notes et références
Notes
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Classical physics » (voir la liste des auteurs). Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Bibliographie
- Emilio Segrè, Les physiciens classiques et leurs découvertes, Fayard, 1987, (ISBN 978-2213018362) Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
Voir aussi
- Limite classique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- Physique semi classique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- Physique quantique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
- Domaines de la physique Non vérifiéNon vérifié Ce passage ne dispose pas encore de vérification factuelle exploitable.×
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Notes et références
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- Eugene Hecht et Joël Martin, Physique, DeBoeck Univ, 1999 (ISBN 978-2-7445-0018-3)↩
- Alexandre Kojève et Dominique Auffret, L'idée du déterminisme dans la physique classique et dans la physique moderne, Librairie générale française, coll. « Le Livre de poche », 1990 (ISBN 978-2-253-05190-9)↩1 ↩2
- Michel Le Bellac, Les relativités: espace, temps, gravitation, EDP sciences, coll. « Une introduction à », 2015 (ISBN 978-2-7598-1294-3)↩1 ↩2 ↩3
- David Morin, Introduction to Classical Mechanics, New York, Cambridge University Press, 2008 (ISBN 9780521876223, lire en ligne )↩
- Asim O. Barut, Electrodynamics and Classical Theory of Fields & Particles, New York, Dover Publications, 1980 (1re éd. 1964) (ISBN 9780486640389), « Introduction to Classical Mechanics »↩
- John Robert Taylor, Mécanique classique, De Boeck, 2012 (ISBN 978-2-8041-5689-3)↩
- Leonard Susskind et Art Friedman, Relativité restreinte et théorie classique des champs: le minimum théorique, Presses polytechniques et universitaires romandes, coll. « Le minimum théorique », 2018 (ISBN 978-2-88915-218-6)↩
- Julien Bobroff,, Thermodynamique Classique, 2009 (lire en ligne)↩
- Christian Ngô et Hélène Ngô, Physique statistique: introduction cours et exercices corrigés, Dunod, coll. « Sciences Sup », 2021 (ISBN 978-2-10-083641-3)↩
- « Chaos et systèmes complexes », La Recherche, no N°537, juillet-août 2018, Dossier spécial↩
- Colin Ronan, Histoire mondiale des sciences, Éd. du Seuil, coll. « Points Sciences », 2000 (ISBN 978-2-02-036237-5)↩
- Michel Serres, Éléments d'histoire des sciences, Bordas, coll. « Les référents », 2003 (ISBN 978-2-04-729833-6)↩1 ↩2 ↩3
- James Poskett et Charles Frankel, Copernic et Newton n'étaient pas seuls: une nouvelle histoire mondiale des sciences, Éditions du Seuil, 2022 (ISBN 978-2-02-142960-2)↩
- Jacques Brunschwig, Geoffrey Ernest Richard Lloyd, Pierre Pellegrin et Michel Serres, Le savoir grec: dictionnaire critique, Flammarion, 1996 (ISBN 978-2-08-210370-1)↩
- Jean Baudet, Histoire de la physique, Vuibert, 2015 (ISBN 978-2-311-40083-0)↩
- Françoise Brochard-Wyart, Pierre Nassoy et Pierre-Henri Puech, Physique de la matière molle, Dunod, coll. « Sciences sup », 2018 (ISBN 978-2-10-076027-5)↩
- Philippe Pajot, « La naissance d'une théorie au carrefour des disciplines », La Recherche, no 537, juillet-août 2018↩
- Dominique Lecourt et Thomas Bourgeois, Dictionnaire d'histoire et philosophie des sciences, Presses universitaires de France, coll. « Quadrige », 2003 (ISBN 978-2-13-052866-1)↩1 ↩2 ↩3 ↩4
Points à vérifier (64)
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La physique classique désigne d'une manière générale l'ensemble des théories physiques antérieures à l'avènement de théories plus récentes, plus complètes, ou dotées d'un domaine d'application plus vaste. Lorsqu'une théorie physique qui a cours actuellement est considérée comme moderne, et si son introduction a représenté un changement de paradigme majeur, les théories précédentes (ou les théories nouvelles basées su…
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Par exemple, les lois de la gravitation universelle établies par Newton à la fin du XVIIe siècle, constituaient une théorie moderne à l'époque ; elles ont prévalu pendant 2 siècles, jusqu'au début du XXe siècle où la relativité générale d'Einstein l'a supplantée, en la généralisant, comme théorie moderne de la gravitation.
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En cela, la définition d'une théorie classique dépend du contexte. Le plus souvent, le terme de physique « classique » fait référence à l'ensemble des théories physiques développées jusqu'à la fin du XIXe siècle tandis que l'on parle de physique moderne pour les théories postérieures à 1900. Les concepts de la physique classique sont souvent mis en œuvre lorsque les théories modernes sont d'une complexité superflue d…
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La notion de théorie classique possède au moins deux sens distincts en physique. Dans le contexte de la mécanique quantique, il s'agit des théories physiques – telles que la mécanique classique et la relativité – qui ne font pas appel au concept de quantification (introduit par Planck en 1900 sous le nom d'« hypothèse des quanta »). De même, la théorie classique des champs (en) désigne la relativité générale et l'éle…
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Domaine de la mécanique classique
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En première approximation, les objets dont la vitesse est inférieure à celle de la lumière relèvent de la physique classique ; la taille distingue les objets "quantiques" des objets "classiques", même si le critère le plus pertinent est la quantité d'action des objets par rapport au quantum introduit par Planck.
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Selon le point de vue adopté, les branches de la physique pouvant être qualifiées de « classiques » sont :
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lois du mouvement de Newton (I. Newton vers 1666) ;
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développement ultérieur de la mécanique analytique avec les formalismes lagrangien (J.L. Lagrange, 1788) et hamiltonien (W.R. Hamilton, 1833) ;
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la mécanique newtonienne (ou classique), théorie du mouvement des objets macroscopiques caractérisés par leur masse :
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équations de Maxwell (J.C. Maxwell, 1865 sur la base des travaux de M. Faraday) ;
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puis force de Lorentz (H. Lorentz, 1895) exercée par un champ électromagnétique sur une particule chargée ;
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application à la lumière considérée comme une onde électromagnétique dans le cadre de l'optique ondulatoire (ou optique physique) ;
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l'électrodynamique classique (ou électromagnétisme classique), théorie du champ électromagnétique :
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premier et second principe de la thermodynamique, d'origine phénoménologique (R. Clausius, 1850, et N.L.S. Carnot, 1824) ;
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puis théorie cinétique des gaz avec la statistique de Maxwell-Boltzmann (J.C. Maxwell, 1860, et L. Boltzmann, 1877) ;
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rapidement développée en thermodynamique statistique (ou physique statistique, J.W. Gibbs, 1884) ;
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la thermodynamique classique, théorie des échanges d'énergie sous forme de chaleur et de travail :
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les théories classiques du chaos et des systèmes non linéaires ;
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voire, du point de vue quantique, la relativité restreinte (A. Einstein, 1905) et la relativité générale (A. Einstein, 1915).
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Représentation du système de Ptolémée
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Pour caractériser cette histoire, on peut reprendre le concept de bifurcation, popularisé par Michel Serres en histoire des Sciences : de longues périodes de développement continu (et lent) séparées par des changements de paradigme, qui lancent la recherche sur des voies nouvelles et productives.
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Avec une vision sans doute trop centrée sur l'Occident, le premier âge d'or de la physique classique correspond à l'essor de la pensée philosophique grecque, auquel est attachée l'oeuvre monumentale de Aristote (Physique), qui allait servir de guide à la Science jusqu'à la fin du Moyen Âge. Puis la « science grecque cheminera ensuite vers le monde occidental par l'intermédiaire arabe » (voir le chapitre 6 de la ref).
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Le nom de Galilée est souvent associé à la grande bifurcation vers la méthode scientifique moderne, basée sur l'expérimentation et l'abstraction mathématique (voir le chapitre 9 de la ref) ; avec Newton, Leibniz et bien d'autres, la mécanique - que l'on nomme classique de nos jours- a été établie comme la science reine pendant deux siècles, s'appuyant sur les outils mathématiques du calcul différentiel et intégral. À…
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- Histoire de la physique classique — Non vérifié
D'un point de vue historique, l'ère de la physique classique se termine au début du XXe siècle avec les deux grandes bifurcations : d'une part vers la mécanique quantique dans l'infiniment petit et d'autre part vers la relativité générale dans l'infiniment grand. Cependant. Il faut noter que la physique classique ne s'est pas figée avec l'avènement de ces 2 paradigmes majeurs ; elle a continué à se développer en étud…
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- Concepts de la physique classique — Non vérifié
La physique étudie les phénomènes naturels de l'univers ; selon les bases établies par Newton, elle repose sur 4 catégories : la matière (solides, liquides, ondes,...), qui évolue en fonction de son énergie dans un référentiel d'espace-temps. A posteriori, de manière symétrique aux postulats des relativités restreinte et générale, on peut définir les postulats qui sont à la base de la physique classique à partir du X…
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- Espace et temps — Non vérifié
Articles détaillés : espace (physique) et temps.
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- Passage de cet article — Non vérifié
Le système GPS utilise la théorie de la relativité pour calculer la distance exacte entre deux points. Son fonctionnement est donc une indication tangible du fait que l'espace et le temps sont différents de ce qu'il était supposé dans la physique classique.
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- Espace et temps — Non vérifié
Dans la physique classique, l'espace et le temps sont considérés comme des grandeurs fondamentales et continues, perçues de la même manière par tous les observateurs ; leur existence est une condition préalable à l'existence des lois physiques. Même si on utilise le concept d'espace-temps (cf. article « Espace-Temps», ref), l'espace (à 3 dimensions) et le temps (1 dimension) sont indépendants l'un de l'autre.
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- Espace et temps — Non vérifié
L'espace est euclidien, les axiomes de la géométrie d'Euclide s'appliquent, avec notamment comme conséquence que la plus courte distance d'un point à un autre est la ligne droite et que le théorème de Pythagore est valide.
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- Espace et temps — Non vérifié
Avec nos connaissances actuelles, il apparait que la vitesse de la lumière était supposée infinie ; l'action a distance entre les objets -qui intriguait Newton- se propage de manière instantanée ; et deux évènements se produisant au même temps (universel) peuvent être considérés comme simultanés, s'ils ont lieu dans deux référentiels d'espace différents, même en mouvement l'un par rapport à l'autre.
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- Relativité galiléenne — Non vérifié
Avant Galilée, souvent sous-tendu par des considérations religieuses, on postulait l'existence d'un espace fixe et absolu, pour repérer la position de tous les évènements. Il était admis que ce référentiel était lié à la Terre, centre du monde. Dans ce repère fixe, les notions d'immobilité et de mouvement sont clairement distinctes. Avec son image d'un objet lâché du haut d'un mât d'un navire en translation uniforme,…
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- Relativité galiléenne — Non vérifié
On en déduit les lois de composition des vitesses des mobiles lorsqu'on les exprime dans deux référentiels en mouvement relatif (cf. article « Espace-Temps», ref) . La non-compatibilité des deux théories classiques de la relativité galiléenne et de l'électro-magnétisme (équations de Maxwell) sera à l'origine du développement de la théorie "moderne" de la relativité restreinte.
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- Principe de moindre action et symétries — Non vérifié
La formulation lagrangienne des lois de la mécanique est la base d'une description unifiée des lois de la dynamique, à partir du principe de moindre action. Ce principe, formulé au XVIIIe siècle, trouvera plus tard son extension immédiate en mécanique quantique et relativité générale. Au début du XXe siècle, la mathématicienne E Noether énoncera un théorème fondamental qui associe les grandeurs conservées (invariants…
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- Déterminisme — Non vérifié
La formulation la plus claire du déterminisme dans les sciences est due à Pierre Simon Laplace, qui en fait un principe universel (cf. article « Déterminisme», ref) :
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- Déterminisme — Non vérifié
« Nous devons envisager l'état présent de l'univers comme l'effet de son état antérieur, et comme la cause de celui qui va suivre. Une intelligence qui, pour un instant donné, connaîtrait toutes les forces dont la nature est animée et la situation respective des êtres qui la composent, si d'ailleurs elle était assez vaste pour soumettre ces données à l'analyse, embrasserait dans la même formule les mouvements des plu…
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- Déterminisme — Non vérifié
— Pierre-Simon Laplace, Essai philosophique sur les probabilités (1814)
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- Déterminisme — Non vérifié
Dans cette vision classique, le hasard n'existe pas ; à partir d'une condition initiale, les systèmes évoluent vers un état final unique et -théoriquement- prédictible. Le hasard n'apparait que comme lié à des conditions initiales mal déterminées et/ou des causes cachées (cf. article « Hasard », ref). La mécanique quantique allait contredire cette affirmation.
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- Déterminisme — Non vérifié
La plupart des assertions de cette section vont être remises en cause au cours du XXe siècle, non pas parce qu'elles sont fausses, mais en démontrant que les principes à la base de la physique classique sont des approximations dans un domaine d'application restreint, de principes plus généraux.
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- Notes — Non vérifié
(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Classical physics » (voir la liste des auteurs).
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La connaissance se vérifie
Sources et méthode
- Wikipédia · Physique classique ↗CC-BY-SA-4.0
- Physique classique ↗CC-BY-SA-4.0
Médias mentionnés dans la source (4)
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- Domaine de la mécanique classique ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Représentation du système de Ptolémée ↗ · Droits de reproduction à vérifier
- Le système GPS utilise la théorie de la relativité pour calculer la distance exacte entre deux points. Son fonctionnement est donc une indication tangible du fait que l'espace et le temps sont différents de ce qu'il était supposé dans la physique classique. ↗ · Droits de reproduction à vérifier
Liens externes cités dans le document (6)
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- Classical physics ↗Dans « Notes » du document source
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