Kamień celtycki

Cet intéressant objet demi-ellipsoidal, apparemment découvert par chance par des archéologues et appelé "pierre celtique", route librement seulement a l'inverse des aiguilles d'une montre.

Mis en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, apres quelque tour ralenti, commence a osciller en vertical et change la direction de rotation dans celle contraire. De façon similaire, si il est fait osciller en vertical, apres quelque second commence a router dans son sens "préféré".

La pierre, a premiere vue, semble totalement symétrique; apres une analyse plus précise on découvre que un de ses côtés est un peu concave. Cette petite asymétrie cause le fait qu'il route de façon totalement asymétrique.

C'est pareil avec l'Univers : la matiere et l'antimatiere sont totalement symétriques, ou mieux presque totalement symétriques. Une petite asymétrie - de charge et parité, cause le fait que le temps bouge seulement dans un sens.

Le comportement de la pierre montre une série de phénomenes liés avec la loi de conservation de l'énergie et moment angulaire, qui dans ce cas semble ne pas etre respecté si on ne note pas qu'on traite un systeme non isolé. Le principe de conservation du moment angulaire vaut pour des systemes isolés,c'est-a-dire pour ceux ou on interagit pas avec environnement. La friction entre la pierre et le support ne vérifie pas cette condition.

Au début la pierre celtique a une énergie cinétique de mouvement de rotation. Quand on la fait router dans la "mauvaise" direction, cette énergie est transformée a cause de la géométrie spécifique a la pierre dans une énergie de oscillation, qui se transforme a nouveau dans énergie de rotation.

Une bonne approximation de la pierre celtique est une cuillere avec la poignée pliée (Ucke, 1996). Une telle "pierre" ne veux router librement dans le deux sens non plus !

Aussi la gondola de Venice est asymétrique - elle est plus mince d'un côté de 19 cm. Cette asymétrie permet de ramer d'un seule côte.


[1] C. Ucke, Science and Toys in: Michelini, M. (Ed.): Teaching the Science of condensed Matter and new Materials, FORUM, Editrice Universitaria, Udinese, 1996, page 437-441, http://fluorine.e20.physik.tu-muenchen.de/~cucke/publicat.htm