ESPACE — La relativité est l’une des théories scientifiques les plus célèbres du XXe siècle. Que nous en soyons conscients ou non, nous devons avoir ressenti le fonctionnement de la théorie. Cependant, la manière dont la théorie explique les choses que nous voyons dans la vie quotidienne peut nécessiter des explications légères.
Albert Einstein a commencé à formuler la théorie de la relativité en 1905 pour expliquer le comportement des objets dans l’espace et dans le temps. Ses travaux révolutionnaires pourraient être utilisés pour prédire des choses comme l’existence de trous noirs, la déviation de la lumière due à la gravité et le comportement de planètes comme la Terre sur leurs orbites.
La théorie semble simple. Premièrement, il n’existe pas de cadre de référence absolu : chaque fois que vous mesurez la vitesse d’un objet, son élan ou la façon dont il vit le temps, c’est toujours par rapport à un autre objet.
Deuxièmement, la vitesse de la lumière reste la même, quelle que soit la personne qui la mesure ou la vitesse à laquelle la personne qui la mesure se déplace. Troisièmement, rien ne peut se déplacer plus vite que la lumière.
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La théorie la plus célèbre d’Einstein a de profondes implications. Si la vitesse de la lumière était toujours la même, cela signifierait qu’un astronaute se déplaçant très vite par rapport à la Terre mesurerait les secondes qui s’écoulent plus lentement qu’une personne sur Terre.
Le temps ralentit essentiellement pour l’astronaute en raison d’un phénomène appelé dilatation du temps. Tout objet dans un grand champ gravitationnel subit une accélération, il subit donc également une dilatation du temps.
Pendant ce temps, le vaisseau spatial de l’astronaute a connu une longue contraction. Cela signifie que si vous prenez une photo d’un vaisseau spatial en vol, vous aurez l’impression qu’il est pincé dans la direction de son mouvement.
Pourtant, pour les astronautes à bord, tout semblait normal. De plus, la masse du vaisseau spatial semblera augmenter du point de vue des habitants de la Terre.
Mais vous n’avez pas besoin d’un vaisseau spatial zoomant à une vitesse proche de la vitesse de la lumière pour constater des effets relativistes. Il existe plusieurs exemples de relativité que nous pouvons observer dans la vie quotidienne et dans la technologie que nous utilisons aujourd’hui et qui montrent qu’Einstein avait raison. Voici quelques exemples généraux d’applications de la théorie de la relativité.
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Électro-aimant
Gros plan d’un ouvrier tenant une bobine électromagnétique dans une usine électromagnétique. Image : Monty Rakusen via Getty Images
Le magnétisme est un effet relativiste et vous pouvez le constater dans les générateurs. Si vous prenez un morceau de fil et que vous le déplacez dans un champ magnétique, vous produisez un courant électrique. Les particules chargées dans le fil sont affectées par les changements du champ magnétique, ce qui oblige certaines d’entre elles à se déplacer et crée un courant.
2024-02-16 16:20:00
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