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Page:Becquerel - Le Principe de relativité et la théorie de la gravitation, 1922.djvu/353

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chapitre XVIII. — champ de gravitation et champ électromagnétique.

chose de mystérieux. S’il existe un système de référence privilégié auquel est lié un « temps d’Univers absolu » (hypothèse cosmologique d’Einstein), ce temps absolu n’est pas en toute rigueur celui que nous percevons et que nous pouvons mesurer ; pour nous il y a toujours, suivant la conception de Minkowski, union de l’espace et du temps ; la division de l’Univers en « espace » et en « temps » n’est possible qu’en choisissant convenablement les coordonnées, et elle est relative à l’observateur.

Toutefois, les phénomènes de la Nature ont un caractère absolu, parce qu’ils sont déterminés par des coïncidences absolues dans l’Espace-Temps, des intersections de lignes d’Univers. Il y a des réalités que la science peut atteindre : elles se traduisent par des lois qui s’expriment à l’aide d’équations intrinsèques, de relations tensorielles où tout système de coordonnées a disparu.

Cependant, la théorie de la relativité ne remonte pas aux causes profondes des phénomènes ; elle ne fait pas connaître la nature du substratum universel. C’est une description en langage mathématique, une interprétation géométrique des lois physiques et une magnifique synthèse de ces lois. C’est « la science de la structure et non celle de la substance » (Eddington).

La mécanique et la physique sont ramenées à la géométrie non euclidienne de Riemann, ou plus exactement à la géométrie plus générale encore de Weyl-Eddington ; c’est là le fond de la théorie. Dans cette géométrie, on groupe dans un « tenseur » des grandeurs inséparables les unes des autres, et l’annulation d’un tenseur (ou l’égalité de deux tenseurs) exprime une propriété intrinsèque de l’Univers. En mécanique et en physique, on forme des tenseurs avec des grandeurs que nous révèle notre science expérimentale ; la théorie de la relativité affirme que les tenseurs mécaniques et physiques fondamentaux doivent être égalés à certains tenseurs de la géométrie riemannienne.

Les tenseurs mécaniques et physiques sont égaux à des tenseurs géométriques : cela ne saurait être mis en doute, mais comment faut-il comprendre ces égalités ? S’agit-il d’équations ou s’agit-il d’identités ? La loi de la gravitation, les lois de l’électromagnétisme sont-elles des conditions imposées par la Nature aux relations entre la matière et l’Espace-Temps, ou ne sont-elles que des identifications de l’aspect physique et de l’aspect géométrique des