Nous avons mal interprété une loi clé de la physique au cours des 300 dernières années

quand Isaac Newton Il a écrit ses célèbres lois du mouvement sur parchemin en 1687 et espérait seulement que nous en discuterions trois siècles plus tard.

Newton a expliqué qu'écrire en latin Trois principes universels Une description de la façon dont le mouvement des objets dans notre univers est contrôlé, qui a été longuement traduite, copiée, discutée et débattue.

Mais selon le philosophe du langage et des mathématiques, nous avons peut-être depuis le début interprété un peu mal la formulation précise de Newton de sa première loi du mouvement.

Daniel Hook, philosophe de Virginia Tech requis « Pour remettre les pendules à l'heure » après avoir découvert ce qu'il avait fait Decrire comme une « erreur de traduction maladroite » dans la traduction anglaise originale de 1729 du latin de Newton des principes.

Sur la base de cette traduction, d'innombrables universitaires et enseignants ont interprété la première loi de Newton. Perturbation Signifier que le corps continuera à se déplacer en ligne droite ou restera au repos sauf si Une force extérieure intervient.

C’est une description qui fonctionne bien jusqu’à ce que l’on réalise que des forces extérieures sont constamment à l’œuvre, ce que Newton a dû prendre en compte dans sa formulation.

En revisitant les archives, Hooke s'est rendu compte que cette paraphrase courante impliquait une interprétation erronée qui était restée inaperçue jusqu'en 1999, lorsque deux chercheurs ont découvert la traduction d'un mot latin négligé : quatenus, qui signifie « dans une certaine mesure », et rien de plus.

Au crochet, ceci Cela fait toute la différence. Au lieu de décrire comment un objet conserverait son élan si aucune force n’agissait sur lui, Hooke dit que la nouvelle lecture montre que Newton voulait dire que chaque changement dans l’élan d’un objet – chaque secousse, creux, lacet et boom – était dû à des forces externes.

« En mettant ce mot oublié [insofar] retourner à sa place, [those scholars] Il a redonné à l'un des principes fondamentaux de la physique sa splendeur originelle. » Hooke Il explique Dans un article de blog, il décrit ses découvertes, qui ont été publiées de manière académique dans une revue Document de recherche 2022.

Cependant, cette correction critique n’a jamais fait son chemin. Même aujourd’hui, il pourrait avoir du mal à prendre de l’ampleur sous le poids de siècles de répétition.

« Certains trouvent mes lectures trop sauvages et peu orthodoxes pour être prises au sérieux », Hook commentaires. « D'autres pensent que cela est tellement vrai que cela ne vaut guère la peine d'en discuter. »

Les profanes pourraient convenir que cela ressemble à de la sémantique. Et crochet Il avoue La réinterprétation n’a pas changé et ne changera pas la physique. Mais un examen plus attentif des propres écrits de Newton montre clairement ce que pensait le principal mathématicien de l’époque.

« Beaucoup d’encre a coulé sur la question de savoir ce qu’est la loi de l’inertie. vraiment à, » Il explique Hooke, qui, en tant qu'étudiant, ne comprenait pas ce que Newton voulait dire.

Si nous prenons la traduction dominante, selon laquelle les corps se déplacent en lignes droites jusqu'à ce qu'ils soient forcés autrement par une force, cela soulève la question : pourquoi Newton écrirait-il une loi sur les corps dépourvus de forces extérieures alors qu'une telle chose n'existe pas dans notre univers ; Quand la gravité et la friction sont toujours présentes ?

« Le but principal de la première loi est de déduire l'existence de la force », a déclaré George Smith, philosophe à l'Université Tufts et expert des écrits de Newton. Dire La journaliste Stéphanie Pappas Scientifique américain.

En fait, Newton a donné trois exemples concrets pour illustrer sa première loi du mouvement : Selon HookÉtant une toupie rotative – comme nous le savons, elle ralentit dans un vortex tendu en raison de la friction de l’air.

« En donnant cet exemple », Hook Il écrit« Newton nous montre clairement comment la première loi, telle qu'il la comprend, s'applique aux corps en accélération soumis à des forces, c'est-à-dire qu'elle s'applique aux corps du monde réel. »

Hooke dit que cette interprétation révisée fait ressortir l'une des idées les plus fondamentales de Newton, qui était assez révolutionnaire à l'époque. Autrement dit, les planètes, les étoiles et autres corps célestes sont tous soumis aux mêmes lois physiques que les objets sur Terre.

« Chaque changement de vitesse et chaque inclinaison de direction », a déclaré Hook Il pense – Des essaims d’atomes aux galaxies tourbillonnantes – « régies par la première loi de Newton ».

Nous permettant à tous de nous sentir à nouveau connectés aux confins de l’espace.

Le document a été publié dans Philosophie des sciences.

Une version précédente de cet article a été publiée en septembre 2023.