PHYSIQUE-CHIMIE

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RELATIVITÉ DU TEMPS - LE RAPPEL DE COURS

On considère une particule radioactive instable qui se désintègre (comme les muons par exemple).

Cette particule possède une durée de vie très courte : il est donc difficile d’étudier ses propriétés.

 

On peut se placer dans un référentiel propre lié à cette particule là.

La durée propre correspond à la durée constatée par une horloge fixe située dans le référentiel propre.

La durée mesurée est constatée dans un référentiel du laboratoire par un observateur extérieur au système.

La durée propre $\Delta t_p$ et la durée mesurée $\Delta t_m$ sont liées par la relation :

$\Delta t_m = \gamma \Delta t_p$ où $\gamma$ est le coefficient de Lorentz défini par $\gamma = \dfrac{1}{\sqrt{1 - \dfrac{v^2}{c^2}}}$, avec $c$ la célérité de la lumière dans le vide qui est un invariant et $v$ la vitesse de l’observateur. Il est important de remarquer que l’observateur est extérieur au système et possède, par rapport à la particule en mouvement, une vitesse.

 

Comme il est possible de détecter cette particule, la durée mesurée est plus grande que la durée propre (qui est trop courte pour permettre des mesures) ce qui se traduit par $\gamma > 1$ ou encore $\sqrt{1 - \dfrac{v^2}{c^2}} < 1$.

 

  • F
    Fatima ~ 07/06/2018
    Je ne comprends pas ce que représente la relativité restreinte, pouvez-vous m'expliquer, s'il vous p... Afficher la suite
    • F
      Fatima ~ 07/06/2018
      Je ne comprends pas ce que représente la relativité restreinte, pouvez-vous m'expliquer, s'il vous plaît ?
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      Lucas ~ 07/06/2018

      Bonsoir Fatima,

      La relativité du temps, en quelques phrases simples, montre que le temps est relatif à son référentiel. C'est pourquoi pour un vaisseau spatiale, le temps qui sera mesuré par une horloge dans le vaisseau (temps propre) sera différent du temps mesuré sur Terre (temps mesuré). Il y a une différence de durée,et donc une dilatation du temps.

      Tout ça est théoriquement très compliqué, mais je t'assure que quand tu feras des exercices, les choses deviendront beaucoup plus claires.

      A bientôt,

      Lucas.