contraction.

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contraction. n.f. PHYSIQUE : paradoxe apparent introduit par la relativité dans la
mesure des longueurs et des temps. La contraction des longueurs et la dilatation des
temps sont les noms donnés à deux conséquences de la théorie de la relativité
restreinte qui ont fortement frappé les esprits, bien qu'en réalité la portée de cette
théorie dépasse largement le cadre de ces deux modifications de nos idées reçues
concernant l'espace et le temps. Ces deux conséquences dérivent elles-mêmes d'un
résultat essentiel, établi par Einstein en 1905, selon lequel la simultanéité de deux
événements n'a pas un caractère absolu : deux événements qui sont simultanés pour
un certain observateur ne le sont pas pour un autre en mouvement par rapport au
premier. Analysant les procédures concrètes par lesquelles on décide que deux
événements sont simultanés, Einstein a montré que si la définition de la simultanéité de
deux événements séparés dans l'espace ne pose pas de problème pour un observateur
qui est animé du même mouvement que le système de coordonnées (appelé
référentiel) par rapport auquel ces deux événements sont repérés, il n'en va pas de
même pour un observateur en mouvement par rapport à ce référentiel : l'application de
la procédure qui a permis de définir la simultanéité dans le premier référentiel indique que
les deux événements ne sont pas simultanés dans le deuxième. Il s'ensuit que l'intervalle
de temps séparant deux événements n'a pas la même valeur selon qu'il est mesuré par
un observateur qui se déplace avec les deux événements ou par un observateur qui voit
les deux événements se dérouler devant lui. Le temps mesuré par le premier de ces
deux observateurs est appelé « temps propre « ; il est inférieur au temps mesuré par
n'importe quel autre observateur. Considérons par exemple deux événements se
produisant à bord d'un train en marche : l'intervalle de temps qui les sépare lu sur la
montre d'un observateur qui voit passer le train (à vitesse constante) est plus long que
celui qu'indique la montre d'un observateur à bord du train. Les longueurs (dans la
direction du mouvement) subissent, elles aussi, des modifications inattendues : un
observateur mesurant la longueur d'un wagon qu'il voit passer devant lui trouvera un
résultat plus petit qu'un autre accomplissant cette mesure à bord du train en marche
(cette dernière mesure étant d'ailleurs indépendante de la vitesse du train). Ces deux
effets sont d'autant plus importants que les vitesses mises en jeu sont plus proches de
la vitesse de la lumière. Négligeables dans la vie courante, ils sont d'une importance
fondamentale en physique des hautes énergies où l'on a affaire à des particules très
rapides.
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