Vitesse de la lumière

Un raisonnement en partie inexact à l'origine de la relativité restreinte?

« On pensait autrefois que la vitesse de la lumière était invariante vis-à-vis de l’éther, et que, de ce fait, elle ne pouvait pas l’être vis-à-vis de la Terre. L’expérience de Michelson et Morley était censée confirmer cela. Étonnamment, elle semble, au contraire, indiquer que la vitesse de la lumière est invariante par rapport à la Terre. À partir de là, Albert Einstein est sans doute parvenu à peu près à ce raisonnement : si la vitesse de la lumière est invariante par rapport à la Terre, alors que cette dernière est un corps en mouvement, alors elle l’est par rapport à n’importe quel corps en état d’inertie. Si l’on prend en compte l’expérience de pensée du train, cela revient à dire que, si la vitesse de la lumière est invariante vis-à-vis de la gare, alors elle l’est également par rapport au train en mouvement constant par rapport à la gare. Ce raisonnement, on pourra s’en apercevoir en lisant ce livre, est en partie inexact. Nous verrons qu’il est sans doute plus juste de penser, même si l’on ne découvre pas immédiatement quelle en est l’origine, qu’il y a une adaptation constante de la vitesse de la lumière à la configuration spatiale. » Extrait du livre Paradoxe sur l'invariance de la vitesse de la lumière.

Il n'y a pas forcément, pour la vitesse de la lumière, que deux solutions possibles :

Celle d'Einstein (invariance de la vitesse de la lumière par rapport aux différents référentiels inertiels);
Celle d'un référentiel privilégié de Lorentz;

à ce sujet on trouve, en tapant « théorie de l'éther de Lorentz », sur Google :

« Or, en théorie de l'Éther de Lorentz, la vitesse de la lumière n'est isotrope que dans le référentiel de l'Éther et anisotrope sinon ; les référentiels inertiels ne sont pas physiquement équivalents.»

Il y en a au moins une troisième :

Celle de référentiels localement privilégiés :

Ce point de vue n'a pas été considéré par la physique depuis la naissance de la relativité restreinte. Il aboutit à une nouvelle vision de l'espace-temps, un nouveau cadre conceptuel pour la physique.

« Je cherche seulement à montrer que, d’un point de vue théorique, l’invariance au niveau physique de la vitesse de la lumière implique la relativité de la simultanéité au niveau physique. Or, cette dernière aboutissant à des contradictions, cela permet d’éliminer de manière certaine la première possibilité. Et, comme on peut sans doute aussi éliminer l’interprétation de Lorentz, il ne reste plus que l’interprétation que je propose : une vitesse de la lumière localement invariante par rapport à certains observateurs inertiels, du fait d’une adaptation constante de la vitesse de la lumière à la la configuration spatiale (*). Or, cet aspect des choses pourrait probablement être mesuré.. » Extrait du livre Et il survolait les eaux vers une nouvelle vision de monde physique ?

Temps aller retour et interféromètre (149.79 Ko) (cliquer)

(*) J'aurais peut-être dû écrire : "du fait d’une vitesse de la lumière dépendante de la configuration spatiale". Il faut par exemple prendre en compte l'effet Shapiro.

Philippe de Bellescize