Qu'est-ce que la relativité restreinte?
La relativité restreinte est une théorie scientifique décrivant comment la matière se déplace dans le temps et dans l’espace. Lors de sa première publication en 1905 par Albert Einstein, la relativité restreinte a révolutionné le monde de la physique et nous a amenés à regarder l’univers sous un jour nouveau. La relativité restreinte est l’une des théories de physique les plus confirmées de tous les temps et ses prédictions ont été vérifiées à plus de vingt décimales près.
Les deux postulats de base de la relativité restreinte sont que les lois de la physique sont les mêmes quelle que soit la vitesse absolue et que la vitesse de la lumière est constante pour tous les observateurs. Si vous êtes dans une boîte fermée se déplaçant à une vitesse constante, la relativité restreinte prédit qu'aucune expérience que vous effectuez à l'intérieur de la boîte ne peut vous dire à quelle vitesse la boîte se déplace. De même, la vitesse de la lumière restera la même pour un observateur à l'intérieur de la boîte, même si la boîte elle-même se déplace à une fraction importante de la vitesse de la lumière.
La relativité restreinte abandonne les notions d '«espace absolu» et de «temps absolu» développées par Newton. Dans la relativité restreinte, il n’existe pas de temps universel unique; au contraire, le temps est différent pour chaque observateur. Il n’existe pas non plus de mesure universelle unique de l’espace; une seule règle peut être plus longue ou plus courte en fonction de celui qui la mesure. Enfin, la relativité restreinte unifie les concepts d'espace et de temps en une seule structure à quatre dimensions appelée «espace-temps».
Selon la relativité restreinte, si un objet se déplace à grande vitesse par rapport à vous, l’objet semblera se comporter étrangement. Sa masse augmentera, de sorte qu'il deviendra de plus en plus difficile d'accélérer à l'approche de la vitesse de la lumière. Il semblera que sa direction de mouvement diminue, devenant de plus en plus déformée au fur et à mesure de ses déplacements rapides. Le temps de l'objet deviendra également déformé; s'il y a une horloge sur l'objet, il semblera que le tic-tac ralentisse. Ces effets se produisent sur tous les objets, mais ils ne deviennent perceptibles que lorsque les objets approchent de la vitesse de la lumière.
La relativité restreinte interdit à tout objet de voyager plus vite que la vitesse de la lumière. Si un objet semble aller plus vite que la vitesse de la lumière pour un observateur, il doit être possible de trouver un observateur qui voit l’objet se déplacer dans le temps. Lorsque la vitesse d'un objet se rapproche de celle de la lumière, sa masse et son énergie cinétique vont à l'infini. Même les informations peuvent ne pas voyager plus vite que la lumière, car cela permettrait également aux messages d'être envoyés en arrière dans le temps.