DE MICHELSON

mais dont la notion a conduit à l'édification d'un des plus beaux monuments qui soient dans la science : la théorie des ondulations lumineuses et celle des ondulations électriques.

emarquons tout de suite qu'on lui suppose des propriétés bien extraordinaires. Ainsi, il doit être universel et remplir aussi bien les espaces intersidéraux que les pores de la matière. Pour expliquer qu'il n'oppose aucune résistance à la translation des corps célestes, on le suppose subtil à l'infini, en même temps que, pour rendre compte de l'énorme vitesse de propagation de la lumière, on est conduit à le comparer à un solide plus rigide que l'acier. C’est cependant sur ces hypothèses que fut édifiée la magistrale théorie des ondulations, dont un siècle de découvertes a établi la merveilleuse fécondité.

Pour rapporter à l’éther supposé immobile le mouvement de la Terre, l’illustre physicien américain Michelson a fait une expérience remarquable, et qui se trouve être devenue, en dehors de lui, la base de toute la théorie relativiste.

Il mit en conflit, il fit «interférer» deux rayons lumineux issus d’une même source et dont les directions étaient modifiées à angles droits par des miroirs et des glaces transparentes à faces parallèles : l'un de ces rayons était dirigé dans le sens du mouvement de la Terre, l’autre dans le sens perpendiculaire. Dans ces conditions, le calcul exigeait un déplacement des franges d'interférence, mesurant le carré du rapport entre la vitesse de déplacement de la Terre et la vitesse de la lumière.

La vitesse de la Terre sur son orbite est sensiblement 30 kilomètres-seconde, celle de la lumière est 300000 kilomètresseconde, et le rapport de la première à la deuxième est d'un dix-millième, dont le carré est un cent-millionième.

Or, le résultat de l'expérience fut absolument négatif : les apparences de déplacement des franges étaient de l’ordre des erreurs expérimentales possibles.

C'est pour expliquer ce cent-millionième que tout l'édifice de la relativité a été construit.

En présence du résultat négatif de l'expérience de Michelson, on pouvait tenir deux attitudes. La première, la plus rationnelle, consistait à dire modestement et loyalement : Nous n'avons pas pu constater le résultat attendu, sans doute parce que nos méthodes, l'exactitude de nos moyens de mesure, la perfection de nos appareils ne sont pas encore suffisantes pour observer un phénomène qui est à la limite de la précision humainement réalisable à l'heure actuelle. Il faut donc chercher à améliorer à la fois, et nos méthodes, et nos instruments.

La seconde attitude, celle qu'ont prise les relativistes, consiste à dire avec autorité : « ON NE PEUT PAS » constater le phénomène en question. La différence, on le voit, est d'importance. La première est simplement la constatation d’un fait, la seconde est l'affirmation à priori d'une vérité nullement évidente.

300. L'hypothèse de Lorentz et Fitzgerald. — Etant donné le caractère négatif du résultat obtenu par Michelson, on se demandait s’il fallait renoncer à la notion de l’éther; et mème on commençait à envisager un retour possible à la vieille théorie de l'émussion, l'antique théorie de Newton à laquelle les récents progrès de la physique, les bombardements atomiques dans le tube de Crookes, entre autres, semblent donner un regain de jeunesse. Cette théorie expliquerait d'ailleurs, admirablement, la pression de radiation et la déviation d'un rayon de lumière par l'attraction d'une masse voisine.

C'est alors que le physicien hollandais Lorentz apparut comme un dieu sauveur, en proposant, ainsi que Fitzgerald, leur théorie de la contraction par le mouvement. D'après eux, l'éther, immobile par nature, demeure effectivement en repos; mais quand la Terre s'avance dans une direction déterminée, les corps se contractent dans le sens même du mouvement ! Contraction infinitésimale d’ailleurs, puisque le calcul mis au service de cette théorie montre que, pour une vitesse de 30 kilomètresseconde, une barre d'un mètre se raccourcirait d'un deux cent millième de millimètre! Et il ne nous serait même pas possible de constater ce raccourcissement, puisque les « me= sures » dont nous nous servirions se raccourciraient, elles aussi, dans la mème proportion, sous la pression de ce « vent d'éther» occasionné par le déplacement rapide des corps mobiles à travers la foule de ses molécules immobiles.

L'expérience de Michelson fut reprise avec la collaboration de Morley : encore une fois, les résultats en furent négatifs. Alors Einstein surgit, qui a que tout le problème résidait dans la considération de la relativité du temps.