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TEMPS

Le temps physique

Parmi les diverses grandeurs définies et étudiées par le physicien avec l'idéal constant de parvenir à les rendre mesurables, le temps possède des caractères propres. Par la richesse de ses implications qui ne concernent pas la physique (implications sociologiques, biologiques, psychologiques, métaphysiques), il s'entoure d'une aura non dénuée de quelque mystère : « Si on ne me le demande pas, je crois savoir ce qu'est le temps, écrivait saint Augustin. Mais si on me le demande, je ne le sais plus. » Malgré toutes les réflexions faites et les connaissances accumulées à son propos, et par de nombreux spécialistes, le visage tant scruté du temps reste par certains côtés celui d'un sphinx.

« La vérité recule, écrivait Henri Poincaré, mais le savant avance. » Dès son origine, la mécanique de Kepler, de Galilée, de Newton, de Huygens a su définir de manière opératoire le temps comme une grandeur mesurable et, plus tard, légaliser de mieux en mieux cette définition (cf. galilée, huygens, kepler, mécanique céleste, newton). Par la suite, l'électromagnétisme, puis l'optique, en liaison d'abord avec la mécanique classique et ensuite, beaucoup plus fondamentalement, avec la mécanique quantique, ont permis des progrès considérables sur le plan de la technologie de la mesure et sur celui des définitions fondamentales (cf. lasers, maser, effetmössbauer).

Aux anciennes définitions légales de l'étalon de temps, fondées sur la durée du jour solaire moyen ou du jour sidéral, puis de l'année tropique, a été substituée, en 1968, par décision du Bureau international des poids et mesures (B.I.P.M.), une définition fondée sur la période d'une radiation judicieusement choisie dans le spectre du césium 133. Cette décision doit évidemment être rapprochée de la décision antérieure du B.I.P.M. de substituer, en 1960, à l'étalon matériel des longueurs (mètre en platine iridié, conservé au pavillon de Breteuil à Sèvres) l'étalon optique représenté par la longueur d'onde d'une radiation choisie dans le spectre du krypton 86. Cela ne fut légalement possible qu'à la suite de l'expérience de Michelson-Morley qui démontrait, en 1887, l'inexistence du « vent d'éther ». Rapprochée de la précédente, cette définition met en évidence le rôle essentiel que joue la vitesse de la lumière dans le vide c, rapport entre la longueur d'onde et la période d'une radiation électromagnétique ou optique, ainsi que le rôle de la théorie de la relativité qui légalise le concept de l'invariance absolue de cette vitesse c (cf. einstein, espace-temps, relativité). Au total, quatre expériences de métrologie fondamentale sont ici en interaction étroite : expérience de Michelson-Morley, chronométrie hertzienne ou atomique, métrologie optique ou atomique, mesures de la vitesse de la lumière dans le vide.

L'ensemble de ces technologies a connu des progrès si décisifs que, par décision de la 17e Conférence générale des poids et mesures tenue en octobre 1983, le mètre est dorénavant défini comme « la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299 792 458 de seconde ». La définition de la seconde reste celle qui a été adoptée en 1968 : la seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133. La précision avec laquelle se trouve ainsi défini le mètre est supérieure à celle que permettrait le meilleur des étalons matériels. La résolution du B.I.P.M. s'accompagne de recommandations incluant une liste de radiations des domaines optique et hertzien pouvant être utilisées comme étalons secondaires du temps et, par conséquent, de la longueur.[...]

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Pour citer cet article

Hervé BARREAU et Olivier COSTA DE BEAUREGARD. TEMPS [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Autres références

  • PERCEPTION DU TEMPS

    • Écrit par Sylvie DROIT-VOLET
    • 1 784 mots

    La perception du temps diffère des autres formes de perception. En effet, contrairement à la vision ou l’audition, le temps n’est pas une réalité physique que l’on peut directement capter au moyen d’un organe sensoriel spécifique, qui transformerait l’information temporelle en influx nerveux. Autrement...

  • TEMPS / MÉMOIRE (notions de base)

    • Écrit par Philippe GRANAROLO
    • 2 724 mots

    Le temps est ce dont chacun d’entre nous ne cesse de faire l’expérience, de la naissance à la mort. Des premiers écrits de l’humanité jusqu’à la littérature contemporaine, en passant par les poètes de la Renaissance, Ronsard (1524-1585) et sa rose, dont la beauté « ne dure que du matin...

  • TERRE - Planète Terre

    • Écrit par Jean AUBOUIN, Jean KOVALEVSKY
    • 9 225 mots
    • 9 médias
    La rotation de la Terre sur elle-même est à l'origine de la définition de l'heure. La référence est le jour solaire, temps qui sépare deux passages successifs du Soleil au méridien du lieu, très légèrement variable en raison du changement de position de la Terre sur son orbite par rapport au...

  • ÂGE DE LA TERRE

    • Écrit par Pascal RICHET
    • 5 143 mots
    • 5 médias
    ...étoiles fixes, ce dernier s’attacha à démontrer aussi bien philosophiquement que physiquement pourquoi le monde était nécessairement éternel. Si on supposait, par exemple, que le temps avait connu un début, on devait alors admettre une absence de temps auparavant, ce qui était absurde puisque...

  • ÂGE ET PÉRIODE

    • Écrit par Jean-Paul DEMOULE
    • 1 957 mots

    Toutes les sociétés humaines ont découpé le temps de leur passé, réel ou mythologique, en segments de taille variable. Ces découpages reposent sur une certaine conception du temps, mais aussi sur une interprétation plus globale du passé qui permet de comprendre le présent (évolution, dégradation,...

  • AINSI PARLAIT ZARATHOUSTRA, Friedrich Nietzsche - Fiche de lecture

    • Écrit par Philippe GRANAROLO
    • 1 270 mots
    ...la confusion fréquemment commise entre la conception du temps cyclique, qui caractérise les sociétés archaïques, et le Retour Éternel nietzschéen. Le temps cyclique est un temps qui a connu un grandiose commencement, avec une première boucle que l’historien des religions Mircea Eliade a dénommée avec...
  • Afficher les 70 références

Voir aussi

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