La mesure du temps

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  • Publié le : 13 avril 2011
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Le temps physique

La mesure du temps

Si le temps psychologique (ou « durée intérieure ») est celui que nous vivons en notre conscience, le temps physique est celui des horloges.
John Locke (1632-1704) notera ce paradoxe: alors que tous les peuples mesurent le temps par le mouvement (pendules, mouvement des astres, etc.), les philosophes venus après Aristote définissent le temps commemesure du mouvement. Aristote disait que le temps est le nombre du mouvement (nombre d'oscillations d'un pendule, de révolutions scolaires, etc.), le temps pouvant donc ainsi être associé au nombre.

Saint Augustin, contre ceux qui liaient le temps aux mouvements des astres, répondait que « si les astres du ciel s'arrêtaient et que la roue du potier continuât de tourner, est-ce qu'il n'y aurait plusde temps pour en mesurer les tours ? » (Les Confessions). De la même manière, Locke remarque que nous sommes capables d'évaluer l'âge de l'univers en années, alors qu'à sa naissance, les révolutions solaires n'existaient pas, les systèmes solaires n'étant pas formés: il n'est donc pas nécessaire qu'un phénomène coexiste avec le mouvement pour que nous puissions en mesurer la durée.

Entre deuxhorloges, Henri Poincaré (1854-1912) affirmait que l'on ne peut pas dire que l'une est bien réglée et l'autre non, mais seulement que l'une est plus utile que l'autre. En effet, il n'y a pas de mesure vraie du temps: seulement des mesures plus commodes que les autres, simplement à cause du fait que l'on mesure le temps avec du temps. L'idée de mesure vraie est donc un non-sens. La seule conditionnécessaire cependant pour qu'un instrument puisse servir de mesure du temps est la régularité.

La relativité du temps physique

Le physicien Isaac Newton (1643-1727), avec ses lois de la mécanique, donna un caractère universel au temps: il définit le mouvement des corps dans l'espace en précisant leurs positions et leurs vitesses à des instants successifs. C'est par rapport au temps que lephysicien étudie les changements de position, de vitesse, de température, de densité, d'énergie, etc. C'est un temps unique, absolu et universel. C'est-à-dire qu'il est le même pour tous les observateurs.
En 1905, la théorie de la relativité d'Einstein (1879-1955) constitua une véritable révolution à la fois scientifique et philosophique: le temps physique perdit son caractère rigide et universel. Ondécouvre alors qu'il s'écoule différemment en fonction de la vitesse de l'observateur. Plus la vitesse de celui-ci est grande, plus le temps s'écoule lentement. Espace et temps sont ainsi étroitement liés (c'est pour cela que l'on parle du concept « d'espace-temps »).
Cependant, le temps gagné commence à être perçu seulement lorsque l'on s'approche de la vitesse de la lumière. Ainsi, unobservateur qui se déplace à 87% de la vitesse de la lumière verra son temps ralentir de moitié. A 99% de la vitesse de la lumière, le temps ralentit sept fois. A 99,9 % de la vitesse de la lumière, il ralentit de 22,4 fois. En revanche, l'observateur ne verra de son point de vue aucun changement: il ne gagnera pas ainsi en espérance de vie mais, en quelque sorte, « voyagera » dans le futur.
Une autreconséquence de la théorie de la relativité est que le temps s'écoule non seulement différemment en fonction de la vitesse mais aussi en fonction de la gravité: le temps s'écoule ainsi plus lentement près d'un trou noir.

Peut-on nier la réalité de la flèche du temps ?

A l'échelle subatomique, le temps n'est plus unidirectionnel. Les équations des physiciens peuvent être prises par les deuxbouts, elles ne violeront pas les lois de la physique. Ces lois sont invariantes par renversement du temps. Ainsi, selon un certain nombre de théoriciens de la physique quantique, il n'existe pas de flèche du temps absolue. Il ne s'agirait que d' "une adaptation de la vie et de la conscience aux exigences de l'univers quadridimensionnel" (Olivier Costa de Beauregard).

Le temps en lui-même...
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