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Dans « Annalen der Physik t XVII, 1905 », Einstein écrit
: « pour tous les systèmes de coordonnées pour lesquels les équations mécaniques
restent valables, les lois électromagnétiques et optiques gardent également leur valeur
(…). Nous voulons élever cette conjoncture [dont le contenu sera appelé dans ce qui
suit « principe de relativité »] au rang d’une hypothèse et introduire
en outre la supposition, qui n’est qu’en apparence incompatible avec ce
principe, que la lumière se propage toujours dans le vide à une certaine vitesse C
indépendante de l’état de mouvement de la source lumineuse ».
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Ainsi, deux postulats sont énoncés :
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1er postulat (dit principe de relativité) : toutes
les lois de la physique sont les mêmes dans les référentiels galiléens. En effet, nous
savions que les lois de la mécanique gardaient leur valeur dans les systèmes de coordonnées
dits galiléens et Einstein généralise cette hypothèse en l’appliquant à toutes les
lois de la physique (mécaniques, électrodymaniques et optiques); |
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2e postulat : la vitesse de la lumière dans le vide est
la même quel que soit le référentiel dans lequel on l’observe. Ceci est très nouveau,
très surprenant et s’oppose formellement à l’hypothèse de temps absolu comme nous
le verrons plus tard. |
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Les deux postulats de la relativité restreinte sont la base de la théorie de
la relativité restreinte et à partir de ceux-ci nous allons dériver toutes les équations
nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques observables. Avant de faire cette
dérivation, il est bon de rappeler que cette théorie et ces postulats ne sont valables que
pour des référentiels galiléens, c’est-à-dire des référentiels en mouvement de translation
rectiligne uniforme les uns par rapport aux autres. C’est d’ailleurs pourquoi on
l’appelle théorie de la relativité restreinte. La théorie de la relativité générale,
développée aussi par Einstein, se rapporte à des référentiels en accélération les uns par
rapport aux autres et nous ne l’étudierons pas ici.
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