CHAPITRE IV.
L’INVARIANCE DE LA VITESSE DE LA LUMIÈRE.
13. La notion de temps. Définition de la simultanéité[1].
Einstein a analysé d’une manière remarquable la notion de temps ; cette analyse a été le début de sa théorie.
Pour décrire le mouvement d’un point, on donne les valeurs de ses coordonnées d’espace en fonction d’une quatrième variable, le temps. Pour que les relations mathématiques aient un sens physique, il faut avoir une idée claire de ce qu’on nomme le temps.
Nous devons d’abord remarquer que, dans toutes les circonstances où le temps joue un rôle, il s’agit toujours d’événements simultanés. Quand nous disons le train part à 8 heures, cela signifie l’indication 8h des aiguilles de l’horloge et le départ du train sont deux événements simultanés. On pourrait croire que toutes les difficultés inhérentes à la définition du temps disparaissent en remplaçant « le temps » par « la position des aiguilles de l’horloge ». Cette définition convient pour le lieu où se trouve l’horloge, parce que, en ce lieu, la simultanéité d’un événement et d’une position particulière des aiguilles de l’horloge est parfaitement définie ; mais on ne peut pas coordonner ainsi des événements qui se passent en des lieux éloignés de l’horloge.
On pourrait s’imaginer que, pour situer dans le temps un événement se produisant en un lieu éloigné, il suffirait de repérer l’heure marquée par l’horloge à l’arrivée d’un signal électromagnétique (ou lumineux) parti du point où s’est produit l’événement et simultané avec cet événement en ce point. Mais on n’arriverait ainsi à aucune définition acceptable, car une pareille coordination des événements dépendrait, dans un même système, du lieu d’observation
- ↑ D’après Einstein, Ann. d. Physik, t. 17, 1905.
