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Page:Becquerel - Le Principe de relativité et la théorie de la gravitation, 1922.djvu/190

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deuxième partie. — la relativité généralisée.

principe d’équivalence est applicable, c’est-à-dire si nous pouvons, pour le phénomène de la propagation, remplacer en chaque point d’Univers l’Univers réel par l’Univers euclidien tangent. D’après ce que nous verrons plus loin (no 77), il en est bien ainsi parce que les dérivées des d’ordre supérieur au premier ne figurent pas dans (45-13).

70. Signification de la dérivée covariante.
Déplacement parallèle.

Soit un vecteur que nous supposerons d’abord, comme dans la théorie ordinaire, tridimensionnel dans un espace euclidien ; prenons des coordonnées galiléennes : si nous déplaçons ce vecteur sans le faire varier, parallèlement à lui-même, la dérivée est nulle. C’est ainsi que dans un champ de vecteur uniforme, on a en tout point Mais si le champ n’est pas uniforme, la dérivée n’est pas nulle et donne le taux de variation du vecteur suivant la direction Ce résultat s’étend évidemment à un quadrivecteur pourvu que l’espace-temps soit euclidien et que les coordonnées soient galiléennes.

Si les coordonnées ne sont pas galiléennes (espace-temps euclidien ou non euclidien), la dérivée ordinaire ne peut plus représenter le taux de variation absolue, car il se produit une pseudo-variation due à la nature curviligne des coordonnées[1]. Un tenseur seul peut donner le taux de variation absolue et ce tenseur est nécessairement la dérivée covariante puisqu’il doit se réduire à la dérivée ordinaire quand les coordonnées sont galiléennes (symboles de Christoffel nuls). Soit alors un quadrivecteur contrevariant (ou un quadrivecteur covariant) ; la dérivée covariante (ou ) est formée du terme ou qui mesure le taux de variation apparente, auquel il faut ajouter le terme ou le terme attribuable à la courbure

  1. Par exemple, dans un champ de force uniforme, les composantes polaires de la force varient d’un point à l’autre.