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Sur le principe de Mach et quelques questions connexes

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Academic year: 2021

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HAL Id: jpa-00235642

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00235642

Submitted on 1 Jan 1957

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Sur le principe de Mach et quelques questions connexes

O. Costa de Beauregard

To cite this version:

O. Costa de Beauregard. Sur le principe de Mach et quelques questions connexes. J. Phys. Radium, 1957, 18 (3), pp.204-204. �10.1051/jphysrad:01957001803020400�. �jpa-00235642�

(2)

204

SUR LE PRINCIPE DE MACH ET QUELQUES QUESTIONS CONNEXES

Par O. COSTA DE BEAUREGARD,

Institut Henri-Poincaré, Paris.

Une interessante suggestion de D. Park [1] est à l’origine de remarques que nous avons exposees ici

meme [2] ainsi que d’un modele de cosmos expansif

r6cemment propose par nous [3] avec une applica-

tion [4] aux id6es de Dirac sur les constantes univer- selles [5].

Toutefois, nous n’avions pas su bien mettre en 6vi- dence le point essentiel, et c’est ce que nous nous pro- posons de faire ici.

L’idée de D. Park est d’interpreter l’hypothèse bien

connue de Mach relative a l’inertie, en disant que la constante universelle I de la loi de Galil6e-Newton

-

F = Imy repr6sente en réalité la valeur du fond non

nul du potentiel de gravitation ; introduisant donc la

masse M du cosmos (suppos6e finie), une longueur L caractéristique des dimensions globales de l’espace

et la constante de Newton G ou, mieux, la constante d’Einstein x = 87r Gc-2, D. Park propose d’écrire

le second membre est bien (comme on le sait) un

nombre pur, et il doit se trouver rendu egal a 1 du fait

du choix meme des unites classiques.

Une confirmation frappante de l’idée de D. Park

est fournie par la theorie cosmologique d’Einstein,

ou l’on a, A d6signant le rayon de la sphere spatiale,

des relations ne diner ant que par la valeur du second membre valent dans plusieurs modeles de cosmos expansifs, et notamment celui récemment propose par

nous (3). Ceci incite a un examen plus serr6 de la question.

La constante universelle de la formule F = ImY

est certainement un scalaire d’espace-tmps, car cette

formule admet la transcription 4-dimensionnelle bien

connue FAd’! == ImoduÀ.

Par ailleurs, 1 a formule (2) est consequence tr6s

directe de 1’equation d’Einstein contractee

comme on le voit au moyen des relations (où

’27t2A3 est le volume de l’hypersphere spatiale) :

C’est done l’equataon d’Einstein eontractée (3) qui

assure automatiquement la satisfaction du principe de

Park : le nombre - xTR-1,, homogène à un potentiel gravifique, se trouve, dans le cas d’un cosmos sph6rique homogène, 6gal à I’expression

Avant de changer de suj et, faisons encore deux

remarques. Au second membre de la formule d’Eins- tein

figure la somme de toutes les densit6s d’impulsion- energie inertiques, potentielles, etc..., sauf une : la densite d’impulsion-energie potentielle de gravitation.

Or, 1’energie potentielle de gravitation figurant dans

la theorie classique doit bien apparaitre quelque part en relativite, Il est tout naturel d’admettre que l’expres-

sion

représente la densité d’impulsion-énergie potentielle de gravitation ; I’equation (5) d’Einstein exprime alors

en particulier que la somme de toutes les densit6s d’impulsion-énergie est nulle.

L = vD /’8v désignant maintenant la constante de recession de Hubble, Jordan [6] a remarque que,

d’apres les valeurs expérimentales des trois facteurs intervenant, le nombre XpL2 semble avoir une valeur de l’ordre de l’unit6. Or, théoriquement, il en doit bien

etre ainsi en consequence de la formule d’Einstein

contractee (3) ; en effet, le rapport po/p = T /T44 est toujours un nombre petit, et il en est de meme du rapport L/A dans ]a plupart des modeles de cosmos

expansifs. En bref, la remarque de Jordan peut gtre considérée comme 1’expression d’une pérification ( f ort peu

précise il est vrai) de la théorie de la relatavite générale.

Manuscrit regu le 5 février 1957.

BIBLIOGRAPHIE

[1] J. Physique Rad., 1957, 18, 11.

[2] J. Physique Rad., 1957, 18, 73.

[3] C. R. Acad. Sc.,

[4] C. R. Acad. Sc.,

[5] Proc. Roy. Soc., 1938, 165, 199 ; Nature, 1937, 139, 323.

[6] Nature, 1949, 164, 637.

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01957001803020400

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