Le cours.
Manuscrit du cours de relativité au format pdf A4
La théorie de la relativité est tellement fondamentale qu'elle devrait
constituer le socle de l'enseignement de la physique à partir du niveau
L2-L3. C'est une théorie aussi simple à apprendre que la mécanique
classique avec une portée très large et unificateur. Ceci n'est pas le
cas, en tout cas pas en France, où cette discipline est traité comme un
cours qu'on enseigne à la rigueur, si on a le temps, où alors en
option. Cela me parait toujours étrange que l'on enseigne
l'électromagnétisme au niveau L3 sans commencer par la relativité, mais
en continuant à enseigner les équations de Maxwell avec leurs
panoplies de rot,grad, div,...Il suffit pourtant de se placer à quatre
dimension pour que toutes ces expressions prennent une
symmetrie frappante et un sens immédiat. Il faut attendre très tard
pour que les étudiants comprennent que le champ magnétique et électrique
ne sont qu'une seule et même chose mais qu'en singularisant la
dimension temporelle, on en a fait deux champs distincts.
Le but de ce manuscrit est multiple : la première partie consiste à
introduire la relativité de façon simple en expliquant la cinétique et
la dynamique relativiste comme on apprend la mécanique Newtonienne,
sans les habituelles mystifications. Cette partie devrait être
abordable aux étudiant de niveau L1-L2. Le formalisme lagrangien est
introduit ensuite, ce qui permet de traiter non seulement de façon très
élegante la dynamique relativiste, mais également l'intéraction avec le
champ électromagnétique et les équation du champ lui même. Cette partie
est plus destiné aux étudiants de niveau L3-M1. Ces concepts se
généralisent très aisément à la mécanique quantique, où l'on peut
déduire l'équation de Dirac et l'électrodynamque quantique, thèmes qui
seront plus utiles aux étudiant du niveau M1-M2. Je ne prévoit pas à
priori d'y inclure la relativité générale qui nécessite un peu plus
géométrie et alourdirait trop ce manuscrit qui devrait rester assez
léger.
Ce manuscrit est en cours de construction de façon non-linéaire
et sa vitesse est clairement non-relativiste . Je serai très reconnaissant pour
toutes remarques, critiques, suggestions,...