Emmy Noether, cette mathématicienne du 20e siècle qui reste curieusement méconnue

Une contribution majeure d'Emmy Noether à la physique mathématique a été d'éclaircir la question de l'énergie dans la théorie de la relativité générale.

Cet article est extrait du mensuel Sciences et Avenir - La Recherche n°916, daté juin 2023.

Que d'énergies ! Sans parler de son usage dans des thérapies non scientifiques, le mot "énergie" est omniprésent, souvent affublé d'une épithète dans le langage courant : solaire, nucléaire, fossile, hydraulique, éolienne… En sciences physiques, les épithètes sont également nombreuses : cinétique, potentielle, thermique, électromagnétique…

On apprend à l'école que l'énergie est une quantité mesurée en joule et qui est conservée lorsque le système physique considéré est isolé. Plus tard, on peut rencontrer la célèbre formule E = mc² de la théorie de la relativité restreinte. Pour une mathématicienne, il est perturbant qu'une notion ne réponde pas à une définition claire et nette. J'ai donc poussé dans ses retranchements un collègue physicien. Et la discussion nous a ramenés à… une mathématicienne !

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L'estime d'Albert Einstein

Pas Émilie du Châtelet, qui menait au 18e siècle des expériences sur l'énergie cinétique, mais l'Allemande Emmy Noether, mathématicienne du début du 20e siècle ayant démontré comment les symétries d'un système physique sont reliées à des quantités conservées.

Sans surprise, l'énergie de la mécanique classique fait partie de ces quantités. Cependant, une contribution majeure d'Emmy Noether à la physique mathématique a été d'éclaircir la question de l'énergie dans la théorie de la relativité générale. Cette contribution lui avait valu l'estime d'Albert Einstein, entre autres. Elle reste curieusement méconnue aujourd'hui. Une exposition sur Emmy Noether vient de démarrer à l'Institut Henri-Poincaré, à Paris (jusqu'au 30 septembre 2023)*.

* Renseignements : sciav.fr/916IHP

Par Sylvie Benzoni, directrice de l'institut Henri-Poincaré, à Paris.

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