Les Energies

 

Même si c'est un plagiaire, Klein est pédagogue (1) et se trouve être un éveilleur de conscience, capable de susciter l'attention, que dis-je l'émerveillement ou la surprise complète. 

Tout d'abord l'énergie, mal comprise jusqu'à la fin du XIXème siècle, malgré une définition correcte datée de 1717 par Bernouilli avec un principe de conservation de l'énergie correctement exprimé. 

On a le Joule en 1843, quand le savant éponyme observe l'équivalence chaleur/mouvement) qui parle de "force vive" (l'énergie cinétique). 

L'énergie c'est ce qui se transforme et surtout ce qui se conserve (Planck 1883).  D'ailleurs, Emily Noether démontra que cette conservation exprime l'invariabilité des lois de la nature dans le temps (sinon on pourrait grâce aux changements cycliques de la constante de gravitation, avoir un mouvement perpétuel).

Les unités

Le joule c'est le Watt Seconde. Pour mesurer l'énergie, on a en fait le KWh kilo watt heure, soit l'application d'une puissance de 1 KW pendant une heure. La puissance c'est la capacité de fournir de l'énergie vite. 

L'entropie caractérise l'incapacité d'un système à évoluer spontanément. Un système très entropique, ou d'entropie maximale, est dans un équilibre parfait qui n'évoluera plus. La faible entropie caractérise les systèmes généreux, capables d'évoluer et donc d'échanger. 

Les esclaves

Un homme a besoin de 100 W par jour pour rester vivant: il consomme donc (et produit) 2,4 KWh par jour, ce qui est l'énergie produite utile d'un esclave tous les jours. 

1 litre d'essence fournit 7 KWh, donc pour faire 100 kms, il faut 70 KWh, soit 28 esclaves enchainés qui courent pour remplacer votre voiture coincée dans les embouteillages. 

La radioactivité béta 

Son histoire est étrange, et faillit faire abandonner le principe de conservation de l'énergie, rétabli par l'invention de l'invisible neutrino qui permit de conserver l'énergie dans la réaction : proton -> neutron + électron + neutrino. 

Bohr faillit (il ignorait Noether) craquer, et Pauli ivre, annonça la solution, mise en évidence 20 ans plus tard seulement.

La masse 

Les particules n'ont pas de masse. C'est l'interaction avec un champ  qui donne la masse, le champ de Higgs... A l'origine, il n'y avait pas de champ de Higgs, et donc, l'énergie a précédé la masse, donc la matière. 

La masse n'est donc pas  une caractéristique primaire de choses, mais une caractéristique secondaire, et qui d'ailleurs peut se transformer en une autre caractéristique secondaire, la vitesse !! 

C'est la relativité qui le dit : E^2 = m^2c^4 + m^2v^2c^2   (tout au carré). 

On a là une expression de l'énergie somme de l'énergie de masse et de l'énergie de vitesse, l'une se transformant en l'autre... Voilà le vrai E = mc^2, et c'est à méditer !!! 

(1) https://www.youtube.com/watch?v=QCh4jIsvmZE