Sirius Term S - Livre du professeur
Chapitre 12. Relativité du temps

Chapitre 12 – Relativité du temps
Manuel pages 243 à 258

Choix pédagogiques
Après une analyse de la mesure du temps d’un point de vue classique, ce chapitre reconsidère la notion de temps et constitue une ouverture vers la physique contemporaine. Le projet est modeste mais présente cependant des difficultés incontournables quand il s’agit de remettre en cause des notions fortement ancrées dans les esprits.
On sait que l’invention de la théorie de la relativité repose sur l’invariance de la vitesse de la lumière (et des ondes électromagnétiques en général) dans le vide. À partir de cette constatation, il est apparu que la notion de temps, en tant que réalité commune à tout l’Univers, devait être reconsidérée. On doit à Einstein la finalisation d’une nouvelle théorie cohérente mais l’enseignant ne devrait pas oublier, sans faire d’ombre au génie de ce savant, que la théorie de la relativité est aussi le fruit des travaux d’autres physiciens ou mathématiciens, en particulier Poincaré et Lorentz.
Après avoir énoncé le principe de l’invariance de la célérité de la lumière dans le vide et les postulats d’Einstein, le cours donne, en s’appuyant sur un calcul présenté en activité, la relation entre durée propre et durée mesurée. Nous avons choisi d’introduire la notion de référentiel propre qui n’est pas mentionnée dans le programme mais qui, à l’usage, nous a paru commode pour traiter la notion de durée propre avec un vocabulaire rigoureux.
Dans un dernier paragraphe, nous mentionnons les preuves expérimentales en même temps que les situations où la relativité du temps doit être prise en compte. Pour cela, nous avons opté pour un classement des situations suivant les vitesses concernées : vitesses proches de c
(autrement dit, vitesses relativistes) ce qui concerne en fait la physique des particules ; vitesses petites devant c.
Alors que ce manuel était en préparation, la presse a diffusé le compte