[24] Instruments ranging from electron microscopes to particle accelerators would not work if relativistic considerations were omitted.[25]. Einstein developed general relativity between 1907 and 1915, with contributions by many others after 1915. Ainsi, il dispose d'une forme préliminaire de ce qui est connue plus tard sous le nom de transformations de Lorentz, qui sert à expliquer le résultat négatif de toutes les expériences de dérive dans l’éther pour des grandeurs à l'ordre v / c. Pour ceci, il utilise en 1895 le concept de « théorème des états correspondants », c'est-à-dire la covariance des équations de Maxwell par transformations de Lorentz pour des vitesses suffisamment faibles (par rapport à celle de la lumière). Pour y parvenir, il énonce deux postulats : le principe de relativité et la constance de la vitesse de la lumière dans tous les systèmes de référence en mouvement uniforme. Measurement of separate events must satisfy these conditions and match the theory's conclusions.[2]. Par contre, la théorie de Stokes ne parvient pas à s'imposer, car elle contredit aussi bien l'aberration que le résultat de l’expérience de Fizeau. Cependant, les scientifiques contemporains, à une très large majorité, reconnaissent que la théorie est suffisamment vérifiée par de nombreuses expériences et qu'elle est cohérente. E Découvrez les bonnes réponses, synonymes et autres types d'aide pour résoudre chaque puzzle Il y a cependant des modèles alternatifs à ceux de Lorentz et de Larmor. Finalement, la différence entre les théories de Lorentz et d'Einstein, sur le plan philosophique et de l’interprétation, finit par se cristalliser. These are the Michelson–Morley experiment, the Kennedy–Thorndike experiment, and the Ives–Stilwell experiment. Il se heurte néanmoins à un paradoxe du rayonnement, qui n'a été résolu de façon satisfaisante qu'ultérieurement par Einstein[69]. Celle de l'espace est définie de façon arbitraire à l'origine du temps, mais de plus, elle peut se déplacer par un mouvement uniforme avec le temps. Special relativity is based on two postulates which are contradictory in classical mechanics: The resultant theory copes with experiment better than classical mechanics. Einstein croit alors qu'il est impossible de développer une théorie qui satisfasse à la fois la covariance de Lorentz et le principe d'équivalence. Il n'existe aucun système de référence privilégié pour tel ou tel observateur. Il a développé comme Abraham une théorie des champs pour l'électron, qui, contrairement à celle d'Abraham, essaie de prendre en compte la contraction des électrons, et ainsi le principe de relativité. Cette fois, le résultat des expériences est compatible avec la « théorie de Lorentz-Einstein » et le principe de relativité. Bien que techniquement, la Théorie de la Relativité Générale (1916) inclue la Théorie de la Relativité Restreinte (1905), une terminologie distincte est … {\displaystyle E} Indépendamment de FitzGerald, Lorentz en 1892[51] propose la même hypothèse (« hypothèse de contraction de FitzGerald-Lorentz »). y De plus, il argumente que l'hypothèse d'une vitesse constante de la lumière dans toutes les directions (par exemple pour l'astronomie) est avantageuse comme postulat, pour donner à des lois, telle que la loi de la gravitation de Newton, une forme aussi simple que possible[91]. Walter Kaufmann en 1902[70] et en 1905[71] est le premier à confirmer expérimentalement que la masse électromagnétique est fonction de la vitesse. Max Abraham en 1902-1903[73],[74], qui est comme Wien un partisan convaincu de l'image électromagnétique du monde, prolonge la théorie commencée par Lorentz. À la fin de l'article (§§ 6-10), il applique les résultats à l'électrodynamique. En revoyant ses propres calculs, Hasenöhrl confirme le résultat d'Abraham[78]. En 1910, Daniel Frost Comstock propose de placer au milieu, entre les horloges A et B, un émetteur qui envoie un signal aux deux horloges qui se mettent en marche à la réception du signal. With relativity, cosmology and astrophysics predicted extraordinary astronomical phenomena such as neutron stars, black holes, and gravitational waves.[3][4][5]. In 1915, he devised the Einstein field equations which relate the curvature of spacetime with the mass, energy, and any momentum within it. Des modèles semblables ont été présentés à la suite de celui de Poincaré par Minkowski en 1908[155] et par Sommerfeld en 1910[160],[161]. Il rejette aussi tout rapport avec les constructions déjà faites d'espaces à n dimensions et de géométrie non euclidienne.  ).   est l'énergie électromagnétique et L’actualité scientifique de ces derniers jours a fait beaucoup de références à la théorie de la relativité restreinte. Il cherche à déterminer le coefficient d'entraînement dans le verre, cependant il utilise un banc tournant, très semblable à celui utilisé plus tard par Sagnac. Albert Einstein published the theory of special relativity in 1905, building on many theoretical results and empirical findings obtained by Albert A. Michelson, Hendrik Lorentz, Henri Poincaré and others. Cependant dans son exposé de 1909, il évoque Voigt, Lorentz et Einstein. {\displaystyle E/c^{2}} Mais cette idée avait déjà été définitivement réfutée en 1887 par l'experiment de Michelson et Morley, qui a d'ailleurs au contraire initié une ligne de recherche aboutissant à la Théorie de la relativité spéciale. c Ce rejet s'appuie sur des considérations scientifiques, pseudo-scientifiques, philosophiques ou idéologiques.   nommée ultérieurement « temps local ». [11] The predictions of special relativity have been confirmed in numerous tests since Einstein published his paper in 1905, but three experiments conducted between 1881 and 1938 were critical to its validation. Cependant tous les essais de déterminer la vitesse relative de la Terre par rapport à l’éther échouent[7]. Ces hypothèses introduites ad hoc pour obtenir ces résultats sont peu convaincantes, ou carrément contradictoires (par exemple, Stokes propose que les ondes lumineuses subissent une réfraction à proximité de la Terre car elle entraîne un hypothétique éther, ou encore que l'éther est un milieu très rigide pour les ondes à hautes fréquences et un milieu très fluide pour les ondes à basses fréquence)[32]. En 1873, il déduit une autre conséquence importante de la théorie[17] : l'existence de « contraintes » électrostatiques et magnétiques, qui peuvent exercer une pression sur les corps. Au lieu de faire des assertions sur la nature mécanique de l’éther et des processus électromagnétiques, il essaie inversement de rapporter de nombreux processus mécaniques à une cause électromagnétique. La dernière modification de cette page a été faite le 30 août 2020 à 15:51. The upshot of this is that free fall is inertial motion: an object in free fall is falling because that is how objects move when there is no force being exerted on them, instead of this being due to the force of gravity as is the case in classical mechanics. This hypothetical medium was called the luminiferous aether, at rest relative to the "fixed stars" and through which the Earth moves. En 1888, Heaviside[64] reconnaît de plus que l'augmentation de masse électromagnétique des corps en mouvement n'est pas constante, mais augmente constamment quand la vitesse augmente. Il traite en détail les propriétés des contraintes de Poincaré. Après que Heinrich Hertz (1887) démontre expérimentalement l'existence d'ondes électromagnétiques, la théorie de Maxwell devient enfin largement acceptée. Il s'efforce de modifier la loi de gravitation de Newton en sorte que la loi résultante prenne une forme covariante de Lorentz. {\displaystyle y} [3] It seemed to offer little potential for experimental test, as most of its assertions were on an astronomical scale. Ces parcours seraient différents dans n'importe quel repère inertiel. Cependant, les physiciens distinguent les phénomènes optiques et électrodynamiques, c'est-à-dire qu'il faut pour chacune de ces catégories supposer un éther particulier. The modern view is that light needs no medium of transmission, but Maxwell and his contemporaries were convinced that light waves were propagated in a medium, analogous to sound propagating in air, and ripples propagating on the surface of a pond. Il remarque cependant, de façon critique, que le principe de relativité, le principe d'action-réaction de Newton, les théorèmes de conservation de la masse et de l'énergie, ne sont pas à l'abri d'une nouvelle conception[107]. Donc à la vitesse c (on doit dire célérité pour une onde si mes souvenirs sont bons), nous ne sommes plus que de l’énergie pure. Mais Langevin considère cela comme une indication de « mouvement absolu » dans un éther. Il définit un tel système comme[80] : « un système tel que par rapport à lui, si l'on projette trois points, non alignés, simultanément du même point d'espace, et qu'on les laisse alors immédiatement libres, et si leurs trajectoires sont décrites uniformément et convergent, alors ces trajectoires sont toutes trois rectilignes. » De plus, Henri Poincaré en 1902[85] publie le livre philosophique et de vulgarisation scientifique La Science et l’Hypothèse, qui comporte en particulier (1) des chapitres philosophiques sur la relativité de l’espace, du temps et de la simultanéité, (2) les expressions « principe de mouvement relatif » et « principe de relativité », (3) l'idée que l'on ne pourra jamais découvrir l'éther, c'est-à-dire la validité du principe de relativité, (4) la possibilité de la non-existence de l’éther — mais aussi des arguments en faveur de l'éther et (5) des exposés détaillés des géométries non euclidiennes de Riemann et de Lobatchevsky[n 1]. Around 1960, general relativity became central to physics and astronomy. On doit simplement penser que dans un système, on ne mesure qu'avec une horloge, mais que pour comparer les deux cas, il faut deux horloges, et dans ce cas on doit mettre en cause la relativité de la simultanéité. Il déduit des transformations l'effet Doppler relativiste et l'aberration relativiste, montre la covariance de Lorentz des équations de Maxwell et calcule les expressions relativistes de la pression de radiation. It is logical to ask what symmetries if any might apply in General Relativity. General relativity has also been confirmed many times, the classic experiments being the perihelion precession of Mercury's orbit, the deflection of light by the Sun, and the gravitational redshift of light. m {\displaystyle c} Ce concept repose sur l'hypothèse, jamais remise en question jusqu'au début du XXe siècle, que des ondes nécessitent pour leur propagation un milieu : comme le son a besoin de l'air, la lumière a besoin de l’éther, que l’on se représente comme une espèce de matière. Poincaré présente toujours les nouvelles théories comme étant des créations de Lorentz, et ne voit aucune raison de citer Einstein ou Minkowski dans ce contexte[210]. C'est la seule fois où il le cite, et il attribue ailleurs tout le mérite de la relativité à Einstein. On ne sait pas dans quelle mesure Larmor et Lorentz se sont influencés l'un l'autre ; c'est-à-dire qu'on ne sait pas si Larmor en 1897[56] a repris le temps local de Lorentz, ni si en revanche Lorentz en 1899[59] a repris la transformation complète de Larmor. La théorie de la relativité restreinte n’est valable que dans un univers dépourvu de gravitation, c’est pourquoi Einstein la revoit et la généralise, ce qui conduira à l’élaboration de la relativité générale en 1915. The theory of relativity usually encompasses two interrelated theories by Albert Einstein: special relativity and general relativity. Selon cette théorie, la vitesse de la lumière est constante dans toutes les directions dans l'éther, indépendamment de la vitesse de sa source. Tout est relatif. (contrairement à Palágyi, il y introduit en facteur la vitesse de la lumière Pour eux les effets de la transformation de Lorentz sont dues à des interactions dynamiques avec l'éther, et ils distinguent entre le temps « vrai » du système au repos de l'éther et le temps « apparent » des systèmes en mouvement par rapport à celui-là. c'est-à-dire la même valeur que pour la masse électromagnétique déjà connue. Il est ainsi le premier à proposer une conception de l'électron fondée sur une théorie des champs. Il illustre cela en se supposant enfermé dans la cabine d'un bateau pour observer des gouttes d'eau tomber une à une d'une bouteille. Un important pas en avant est d'étendre la validité de la transformation de Lorentz aux forces non électriques (dans la mesure où elles existent). {\displaystyle c}   étant la vitesse de la lumière dans le vide. On n'utilise plus le terme « théorie de Lorentz-Einstein », et presque plus personne ne reconnaît l'existence d'un éther sous quelque forme que ce soit (à part des exceptions comme Lorentz, Poincaré et Langevin). En ce qui me concerne, je connaissais les travaux significatifs de Lorentz de 1895, mais pas ses travaux ultérieurs, ni les travaux de Poincaré s'y rapportant. C'est en 1907, pour la première fois, qu'Einstein utilise comme Planck et Bucherer, l'expression « théorie de la relativité ». Königl. Albert Einstein publie dans son article Zur Elektrodynamik bewegter Körper (Sur l'électrodynamique des corps en mouvement — soumis le 30 juin, publié le 26 septembre 1905)[116], avec sa théorie maintenant nommée relativité restreinte, une base complètement nouvelle pour résoudre ce problème. In fact, they found an additional infinity of transformation generators known as supertranslations. Ainsi, Poincaré définit le temps local comme une grandeur physiquement interprétable, qui peut être indiquée par des horloges — en contradiction patente avec l'interprétation purement mathématique de Lorentz[95]. James Clerk Maxwell formule cette condition de telle sorte que tous les phénomènes optiques et électriques se développent dans un seul milieu. Finalement la théorie de l'émission passe pour réfutée après la découverte de l'effet Sagnac et les expériences de Willem de Sitter en 1913[151], car une telle théorie devrait donner une contradiction entre l'observation des orbites des étoiles doubles et les lois de Kepler, ce qui n'est pas observé[152]. En 1864, James Clerk Maxwell publie ses équations qui permettent « d'unifier en une même théorie l'électricité, le magnétisme et l'optique »[1], c'est l'électrodynamique classique. New mathematical techniques to apply to general relativity streamlined calculations and made its concepts more easily visualized. Dans ses Principia mathematica, publiés pour la première fois en 1687 et qui influencent la physique pendant 200 ans, Isaac Newton postule les notions d'espace et de temps absolus et pose la théorie corpusculaire de la lumière. D'autres contributions importantes sont apportées par Von Laue[162],[163], qui généralise les expressions de Minkowski à des processus non électromagnétiques et approfondit ainsi le concept d'équivalence masse-énergie. La description du point de vue d'un système de référence en rotation sera faite par Paul Langevin en 1937[140], mais dans les systèmes accélérés, la vitesse de la lumière n'est plus constante (voir infra)[141]. Albert Einstein published the theory of special relativity in 1905, building on many theoretical results and empirical findings obtained by Albert A. Michelson, Hendrik Lorentz, Henri Poincaré and others. Ainsi, en 1912, peu avant sa mort, il écrit au sujet de la permanence de la « mécanique de Lorentz » après le développement de la théorie des quanta : Bien que Poincaré souligne dans ses écrits philosophiques la relativité du temps, ses travaux de physique[68],[106],[212],[213] réfèrent à un éther (non découvrable). Un livre : Chroniques des atomes et des galaxies d'Hubert Reeves.

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