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chapitre XIV. — théorie de la gravitation et dynamique.

96. Troisième vérification de la loi d’Einstein.
Le déplacement des raies du spectre solaire.

Le ralentissement du temps par l’effet de la gravitation est susceptible d’une vérification expérimentale si l’on admet, ce qui paraît bien probable, que l’intervalle de ligne d’Univers $\delta s$ d’une source lumineuse, entre deux phases égales de l’émission, peut être considéré comme invariable^[1] ; en d’autres termes qu’une source lumineuse est une horloge naturelle donnant une mesure invariante de l’intervalle $\delta s.$

Si cette hypothèse est exacte, une source lumineuse sur le Soleil permet la comparaison du temps solaire et du temps terrestre.

Soit $\delta s$ l’intervalle, indépendant du champ de gravitation, entre deux phases égales de l’émission. Si la source est sur le Soleil, l’observateur terrestre qu’on peut considérer comme étant dans un champ de gravitation négligeable, mesure entre deux émissions consécutives un temps

$\delta t={\frac {\delta s}{c{\sqrt {1-{\frac {2\mathrm {GM} }{c^{2}\mathrm {R} }}}}}}={\frac {\delta \tau }{\sqrt {1-{\frac {2\mathrm {GM} }{c^{2}\mathrm {R} }}}}},$

$\mathrm {R}$ étant le rayon du Soleil.

Pour l’observateur terrestre, la période de la source solaire est $\delta t,$ alors que la période propre qu’il mesure en observant la même source sur la Terre est $\delta \tau .$ $\delta t$ étant plus grand que $\delta \tau ,$ les raies du spectre solaire doivent nous paraître légèrement déplacées vers le rouge.

La confirmation expérimentale a été donnée par A. Pérot^[2]. La vérification était difficile, car les raies spectrales sont modifiées

1. Ceci ne doit cependant pas être rigoureux. D’après la théorie de Weyl (Chap. XVII), les dimensions d’un atome dépendent des champs électromagnétiques que cet atome a antérieurement subis ; il se peut donc qu’un atome de matière solaire et l’atome du même corps pris sur la Terre, amenés à côté l’un de l’autre, ne soient pas rigoureusement identiques ; mais l’écart doit être beaucoup trop faible pour qu’il y ait lieu de l’envisager.
2. Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 26 avril, 26 juillet 1920, 7 mars 1921.

BECQUEREL.

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