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chapitre IV. — l’invariance de la vitesse de la lumière.

formules de transformations qui laissent invariantes les équations de l’électromagnétisme, on obtient les formules (16-4) qui impliquent la constance de la vitesse de la lumière, et la relativité du temps. Nous sommes donc en présence de deux groupes de transformations :

1o Le groupe de Galilée, qui seul laisse invariante la forme des lois de la mécanique classique ;

2o Le groupe de Lorentz, qui seul laisse invariante la forme des lois de l’électromagnétisme.

Ces deux groupes sont incompatibles : le premier admet un temps universel ; le second implique un temps différent d’un système à un autre (4e équation du groupe de Lorentz).

Le désaccord qui s’est manifesté entre la théorie mécanique de l’expérience de Michelson et le résultat expérimental apparaît comme la conséquence d’un conflit entre les lois de la mécanique newtonienne et celles de l’électromagnétisme.

En effet, d’une part en conservant les notions anciennes d’espace et de temps exigées par la mécanique rationnelle, on devait prévoir un déplacement des franges dans l’expérience de Michelson.

D’autre part, on constate que les équations du champ électromagnétique ne conservent pas leur forme quand on leur applique le groupe de transformations de la mécanique, et qu’elles admettent un groupe différent ; la découverte de ce groupe est venu montrer que les équations de Maxwell contenaient implicitement l’explication de l’échec de toutes les tentatives faites pour révéler un mouvement absolu. Le résultat de Michelson, en particulier, est évident : si la vitesse de la lumière est constante, ainsi que l’exige le groupe de Lorentz, les franges doivent garder une position invariable.

L’expérience est donc d’accord avec le groupe de Lorentz, qui exprime l’invariance de forme des équations fondamentales de l’électromagnétisme. Cela est d’ailleurs logique et l’on devait s’y attendre : les lois de l’électromagnétisme ont été établies dans un système de référence qui n’est nullement privilégié dans l’Univers ; elles s’expriment sous une forme claire et simple, et deviendraient compliquées par une transformation différente de celle du groupe de Lorentz. Il serait déraisonnable de supposer que ces lois simples

BECQUEREL.
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