Idées fondamentales et problèmes de la théorie de la relativité, conférence Nobel Section section-0005

It more clearly follows from the above what is implied by "preferred states of motion". They are preferred as regards the laws of Nature. States of motion are preferred when, relative to the formulation of the laws of Nature, coordinate systems within them are distinguished in that with respect to them those laws assume a form preferred by simplicity. According to classical mechanics the states of motion of the inertial frames in this sense are physically preferred. Classical mechanics permits a distinction to be made between (absolutely) unaccelerated and accelerated motions; it also claims that velocities have only a relative existence (dependent on the selection of the inertial frame), while accelerations and rotations have an absolute existence (independent of the selection of the inertial frame). This state of affairs can be expressed thus: According to classical mechanics "velocity relativity" exists, but not "acceleration relativity". After these preliminary considerations we can pass to the actual topic of our contemplations, the relativity theory, by characterizing its development so far in terms of principles. The special theory of relativity is an adaptation of physical principles to Maxwell-Lorentz electrodynamics. From earlier physics it takes the assumption that Euclidian geometry is valid for the laws governing the position of rigid bodies, the inertial frame and the law of inertia. The postulate of equivalence of inertial frames for the formulation of the laws of Nature is assumed to be valid for the whole of physics (special relativity principle). From Maxwell-Lorentz electrodynamics it takes the postulate of invariance of the velocity of light in a vacuum (light principle).

Ce qui précède permet de mieux comprendre ce qu’impliquent les « états de mouvement privilégiés ». Ils sont privilégiés au regard des lois de la Nature. Des états de mouvement sont privilégiés lorsque, relativement à la formulation des lois de la Nature, les systèmes de coordonnées qui leur sont liés se distinguent en ce que ces lois y prennent une forme privilégiée par sa simplicité. Selon la mécanique classique, les états de mouvement des référentiels inertiels sont physiquement privilégiés en ce sens. La mécanique classique permet d’établir une distinction entre les mouvements (absolument) non accélérés et les mouvements accélérés. Elle affirme également que les vitesses n’ont qu’une existence relative (dépendant du choix du référentiel inertiel), tandis que les accélérations et les rotations ont une existence absolue (indépendante du choix du référentiel inertiel). Cet état de choses peut s’exprimer ainsi : selon la mécanique classique, il existe une « relativité de la vitesse », mais non une « relativité de l’accélération ».

Après ces considérations préliminaires, nous pouvons aborder le véritable sujet de nos réflexions, la théorie de la relativité, en caractérisant par des principes son développement jusqu’à ce jour. La théorie de la relativité restreinte est une adaptation des principes physiques à l’électrodynamique de Maxwell-Lorentz. Elle reprend à la physique antérieure l’hypothèse de la validité de la géométrie euclidienne pour les lois régissant la position des corps rigides, ainsi que le référentiel inertiel et la loi d’inertie. Le postulat de l’équivalence des référentiels inertiels pour la formulation des lois de la Nature est supposé valable pour l’ensemble de la physique (principe de relativité restreinte). De l’électrodynamique de Maxwell-Lorentz, elle reprend le postulat de l’invariance de la vitesse de la lumière dans le vide (principe de la lumière).