Pourquoi dit-on qu'il y a quatre forces fondamentales, alors que la gravité n'est pas une force ? N'y a-t-il pas là, un souci d'interprétation ?

Pourquoi dit-on qu'il y a quatre forces fondamentales, alors que la gravité n'est pas une force ? N'y a-t-il pas là, un souci d'interprétation ?

13 mai 2023 · 2 min. de lecture
quora Pourquoi

Réponse publiée sur Quora

L’introduction de la page Interaction élémentaire — Wikipédia est juste parfaite :

Quatre interactions élémentaires sont responsables de tous les phénomènes physiques observés dans l’Univers , chacune se manifestant par une force dite force fondamentale. Ce sont l’interaction nucléaire forte , l’interaction électromagnétique , l’interaction faible et l’interaction gravitationnelle .

En physique classique , les lois de la gravitation et de l’électromagnétisme étaient considérées comme axiomes . Cependant en théorie quantique des champs , ces forces sont décrites par l’échange de bosons virtuels : le modèle standard de la physique des particules décrit les interactions forte, faible et électromagnétique, mais une théorie quantique des champs n’a pas encore pu être élaborée pour la gravitation.

Par contre, la relativité décrit merveilleusement bien la gravitation à condition de considérer que ce n’est pas une force:

Vers 1915, on émet l’hypothèse quela gravitation n’est pas une force au sens classique, que l’on donne à ce mot en physique, mais une manifestation de la déformation de l’espace-temps sous l’effet de l’énergie de la matière qui s’y trouve. Cette hypothèse résulte de l’observation que tous les corps tombent de la même façon dans un champ de gravitation, quelles que soient leur masse ou leur composition chimique . Cette observation, a priori fortuite en théorie newtonienne, mais remarquablement vérifiée expérimentalement, est formalisée sous le nom de principe d’équivalence et amène naturellement à considérer que la gravitation est une manifestation de la géométrie à 4 dimensions de l’espace-temps . (Gravitation — Wikipédia )

qui ajoute :

Au terme traditionnel de force se substitue alors celui plus générique d’interaction .

Donc voilà, jusqu’à preuve du contraire, il y a 4 interactions, mais 3 forces seulement.

Dr. Goulu
Auteurs
Dr. Goulu (il/lui)
Ingénieur à la retraite, toujours curieux et voyageur
EPFL MS Informatique 1988, PhD automatique 1994, eMBA Management of Technology

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