Vitesse de la lumière dans un seul sens

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La vitesse de la lumière dans un seul sens est en physique relativiste la vitesse d'une source à un détecteur, dans un contexte métrologique où on cherche à mesurer cette vitesse. Cette dernière ne peut être mesurée indépendamment d'une convention de synchronisation des horloges de la source et du détecteur, qui elle-même dépend de la vitesse de la lumière que l'on cherche à mesurer.

Les physiciens savent cependant comment mesurer la vitesse de la lumière lors d'un trajet aller-retour entre la source et le détecteur. Albert Einstein a choisi une convention de synchronisation selon laquelle la vitesse dans un sens est la même que pour un aller-retour. La constance de la vitesse dans un sens dans n'importe quel référentiel inertiel est l'un des postulats de la relativité restreinte. Néanmoins, toutes les prédictions de cette théorie qui ont été vérifiées de façon expérimentale ne dépendent pas de cette convention[1],[2],[3],[4],[5],[6],[7],[8].

Des expériences pour mesurer la vitesse de la lumière dans un seul sens ont été proposées, mais aucune n'est parvenue à le faire[9]. Plus tard, il a été démontré que ces expériences ont mesuré la vitesse aller-retour[1],[10].

Notes et références[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « One-way speed of light » (voir la liste des auteurs)

  1. a et b (en) Yuan-Zhong Zhang, Special Relativity and Its Experimental Foundations, World Scientific,‎ 1997 (ISBN 978-981-02-2749-4, lire en ligne)
  2. Anderson, R.; Vetharaniam, I.; Stedman, G. E., Conventionality of synchronisation, gauge dependence and test theories of relativity, vol. 295,‎ 1998, 93–180 p. (DOI 10.1016/S0370-1573(97)00051-3, Bibcode 1998PhR...295...93A)
  3. Entrée « Conventionality of Simultaneity » dans la Stanford Encyclopedia of Philosophy
  4. Mathpages: Conventional Wisdom and Round Trips and One-Way Speeds
  5. Edwards, W. F., « Special Relativity in Anisotropic Space », American Journal of Physics, vol. 31, no 7,‎ 1963, p. 482–489 (DOI 10.1119/1.1969607, Bibcode 1963AmJPh..31..482E)
  6. Winnie, J. A. A., « Special Relativity without One Way Velocity Assumptions », Philosophy of Science, vol. 37,‎ 1970, p. 81–99, 223–38 (JSTOR 186029)
  7. (en) Rizzi, Guido; Ruggiero, Matteo Luca; Serafini, Alessio, « Synchronization Gauges and the Principles of Special Relativity », Foundations of Physics, vol. 34, no 12,‎ 2004, p. 1835–1887 (DOI 10.1007/s10701-004-1624-3, Bibcode 2004FoPh...34.1835R, arXiv gr-qc/0409105)
  8. (en) Sonego, Sebastiano; Pin, Massimo, « Foundations of anisotropic relativistic mechanics », Journal of Mathematical Physics, vol. 50, no 4,‎ 2008, p. 042902-042902-28 (DOI 10.1063/1.3104065, Bibcode 2009JMP....50d2902S, arXiv 0812.1294)
  9. (en) Michael Tooley, Time, tense, and causation, Oxford University Press,‎ 2000 (ISBN 978-0-19-825074-6, lire en ligne), p. 350
  10. (en) Jong-Ping Hsu, Yuan-Zhong Zhang, Lorentz and Poincaré Invariance: 100 Years of Relativity, World Scientific,‎ 2001 (ISBN 978-981-02-4721-8, lire en ligne)