Introduction.
Il semble au premier abord que l’aberration de la lumière et les phénomènes optiques et électriques qui s’y rattachent vont nous fournir un moyen de déterminer le mouvement absolu de la Terre, ou plutôt son mouvement, non par rapport aux autres astres, mais par rapport à l’éther. Fresnel l’avait déjà tenté, mais il reconnut bientôt que le mouvement de la Terre n’altère pas les lois de la réfraction et de la réflexion. Les expériences analogues, comme celle de la lunette pleine d’eau et toutes celles où on ne tient compte que des termes du 1er ordre par rapport à l’aberration, ne donnèrent non plus que des résultats négatifs ; on en découvrit bientôt l’explication ; mais Michelson, ayant imaginé une expérience où les termes dépendant du carré de l’aberration devenaient sensibles, échoua à son tour.
Il semble que cette impossibilité de mettre en évidence expérimentalement le mouvement absolu de la Terre soit une loi générale de la Nature ; nous sommes naturellement portés à admettre cette loi, que nous appellerons le Postulat de Relativité et à l’admettre sans restriction. Que ce postulat, jusqu’ici d’accord avec l’expérience, doive être confirmé ou infirmé plus tard par des expériences plus précises, il est en tout cas intéressant de voir quelles en peuvent être les conséquences.
Une explication a été proposée par Lorentz et Fitz Gerald, qui ont introduit l’hypothèse d’une contraction subie par tous les corps dans le sens du mouvement de la Terre et proportionnelle au carré de l’aberration ; cette contraction, que nous appellerons la contraction lorentzienne, rendrait compte de l’expérience de Michelson et de toutes celles qui ont été réalisées jusqu’ici. L’hypothèse deviendrait insuffisante, toutefois, si on voulait admettre dans toute sa généralité le postulat de relativité.
Lorentz a cherché alors à la compléter et à la modifier de façon à la mettre en concordance parfaite avec ce postulat. C’est ce qu’il a réussi à faire dans son article intitulé Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity smaller than that of light (Proceedings de l’Académie d’Amsterdam, 27 mai 1904).
L’importance de la question m’a déterminé à la reprendre ; les résultats que j’ai
