Controverse sur la paternité de la relativité - Définition

Controverses au sujet de la théorie de la relativité générale

David Hilbert (en 1912)

Faits les plus communément admis

La controverse porte sur l'antériorité de la publication de l'équation d'Einstein. En effet, Hilbert a publié, avec cinq jours d'avance sur Einstein la forme correcte de la loi de déformation. Le point de vue le plus communément admis se fonde sur l'historique de cette découverte :

• A partir d'octobre 1912 Einstein se consacra presque exclusivement à la relativité générale et se débattit plusieurs années avec les mathématiques nécessaires à l'unification de la gravitation et de la relativité restreinte. Aidé du mathématicien Marcel Grossmann, il s'attaqua à la compréhension de la géométrie différentielle afin de résoudre ces problèmes.
• En 1914 et 1915, alors qu'Einstein et Grossmann n'arrivaient pas à trouver une solution pleinement satisfaisante, Hilbert se prit de passion pour la physique. Les articles d'Einstein le fascinant, il l'invita à venir le voir en juin 1915. Einstein lui fit plusieurs cours sur la relativité restreinte.
• Peu de temps après, Einstein reprit tous ses calculs avec Grossmann. Peu à peu ils réussirent à corriger les erreurs et à se débarrasser de la nécessité de recourir à un référentiel quelconque. Einstein présenta alors la forme définitive de sa loi de déformation à la session de l'Académie le 25 novembre 1915.
• Hilbert, quant à lui, se pencha sur les travaux et trouva la solution correcte en quelques semaines. Plus rompu aux mathématiques, il ne suivit pas le chemin parcouru par Einstein, ponctué d'erreurs et d'essais, mais par une route mathématique directe et élégante. Il présenta sa dérivation et la loi qui en résultait le 20 novembre 1915 à l'Académie royale des sciences de Göttingen.
• Rapidement, et en accord avec Hilbert, la loi de déformation porta le nom d'équation d'Einstein, plutôt que le nom d'Hilbert. Il est communément admis qu'Einstein a accompli la majeure partie du travail, et que, sans ses travaux, les lois de la relativité générale n'auraient pas été découvertes avant plusieurs décennies.

Controverse

Cette version des faits n'a donné lieu à aucune controverse pendant une centaine d'années. Cependant, récemment, plusieurs voix se sont élevées pour remettre en cause certains faits :

• Hilbert aurait écrit, dans son article de 1915 où il donne les équations du champ de gravitation dans le cadre relativiste, meine Theorie, soit ma théorie, s'attribuant ainsi la primauté de la découverte.
• Les recherches historiques de Leo Corry en 1997 ont démontré que dans la première version de l’article publié par Hilbert (antérieur à celui d’Einstein), les équations sont fausses. Hilbert ne parvint aux équations correctes qu’après publication de celles-ci par Einstein qui les obtint toutefois d’une manière différente de celle adoptée par Hilbert. Toutefois, l’article de Corry a été critiqué par le professeur Friedwardt Winterberg en 2004 dans le journal Naturforsch, réaffirmant la thèse de l’antériorité de David Hilbert.

Histoire

Si la campagne a été particulièrement virulente au début du XXI^e siècle, elle n'est pas vraiment nouvelle, et ce n'est pas non plus la première campagne en ce sens contre Einstein puisque Philipp Lenard avait attribué l'équation E=mc² à Friedrich Hasenöhrl, pour en faire une création aryenne. La campagne en faveur de Poincaré trouve ses racines dans les années 1920: Lucien Fabre, à l'issue d'un différend avec Einstein, publie un article attribuant les découvertes à Poincaré en 1921.

Édouard Guillaume, cousin de Charles Edouard Guillaume et éditeur de Poincaré, fut un des premiers à contester le travail de découvreur d'Einstein. Angelo Genovesi, dans son livre Il Carteggio tra Albert Einstein ed Edouard Guillaume. « Tempo universale » e teoria della relatività ristretta nella filosofia francese contemporanea, présente même Guillaume comme celui sur lequel s'appuyèrent tous les opposants d'Einstein, que ce soit ceux qui contestaient qu'Einstein fût le réel découvreur de la relativité (Lucien Fabre) ou les opposants pour des raisons philosophiques (Henri Bergson). C'est effectivement encore sur Guillaume que s'appuient Jules Leveugle et, par l'intermédiaire de ce dernier, Maurice Allais.

Ni Einstein ni Poincaré n'ont revendiqué une quelconque paternité de la relativité restreinte. La controverse a donc été déclenchée et entretenue par les historiens des sciences et non par les intéressés eux-mêmes. De la même manière, Hilbert, passionné par l'exposé que lui avait fait Einstein sur la relativité restreinte, et les problèmes liés à la gravitation, se pencha sur les calculs de l'équation d'Einstein, et la trouva avec quelques jours d'avance sur Einstein, car il était plus rompu aux mathématiques complexes qu'Einstein. Cependant, Hilbert n'a jamais revendiqué quoi que ce soit de son vivant, et la dénomination « équation d'Einstein » a tout de suite été acceptée par la communauté scientifique de l'époque.

Contrairement à l' histoire du calcul infinitésimal qui vit Isaac Newton et Gottfried Wilhelm von Leibniz se disputer les honneurs de la découverte, la relativité a vu le jour dans un contexte de très bonnes relations entre les intéressés. Au contraire, loin d'être brouillés, Einstein et Lorentz ont échangé des lettres bien après la publication de la relativité restreinte.

Einstein, de plus, a toujours entretenu d'excellentes relations avec le monde scientifique français. Certains partisans de Poincaré affirment que Paul Langevin aurait pu contribuer à la reconnaissance de Poincaré. Mais Langevin n'aurait certainement pas accusé son ami Einstein de plagiat. Einstein a été, après la Première Guerre mondiale, un pilier pour ceux qui refusaient la « mise en quarantaine » de l'Allemagne réclamée par les intellectuels français.