![Albert Einstein a élaboré sa théorie de la relativité au début du 20e siècle. [keystone] [Keystone]](https://img.rts.ch/medias/2009/image/aaoeo1-27940267.image?w=1280&h=720 "Albert Einstein a élaboré sa théorie de la relativité au début du 20e siècle. [keystone] [Keystone]")
Relativité: le temps passe plus vite en altitude
La théorie de la relativité montre que le temps passe plus vite à plus haute altitude. Deux super-horloges atomiques cent fois plus précises mesurent ces variations infinitésimales entre par exemple deux marches d'escalier, selon des travaux publiés jeudi.
Les scientifiques avaient depuis des décennies démontré ce curieux effet de la théorie élaborée par Albert Einstein au début du 20e siècle. Une horloge atomique placée dans une fusée volant très haut avance plus vite qu’une autre horloge restée à la surface de la Terre où les effets du champ magnétique terrestre sont plus forts.
Deux marches font la différence
Des physiciens de l'Institut national américain des normes et de la technologie (NIST) à Boulder (Colorado) ont pu mesurer cet effet dans le quotidien sur une différence d'altitude de seulement 33 centimètres. Ils ont démontré qu'on vieillit un peu plus vite quand on se trouve deux marches plus haut.
La différence est beaucoup trop faible pour qu'on puisse le percevoir directement. Il s'agit seulement d'environ 90 milliardième de seconde de plus au cours d'une vie de 79 ans.
Si cette accélération du vieillissement est imperceptible pour les humains, ces mesures d'une précision sans précédent pourraient trouver des applications pratiques en géophysique et d'autres champs de recherche, expliquent les auteurs de cette étude parue dans la revue américaine Science datée du 24 septembre.
La vitesse modifie également le temps
Les chercheurs du NIST (National Institute of Standards and Technology) ont observé un autre effet de la relativité à l'échelle du quotidien à savoir que le temps passe plus lentement à mesure que la vitesse de déplacement augmente.
Les expériences faites auparavant sur cet aspect de la théorie d'Einstein avaient été faites avec des jets volant à des vitesses supersoniques. Pour effectuer ces expériences plus terre à terre, ces scientifiques ont utilisé les deux meilleures horloges atomiques expérimentales dans le monde qui se trouvent dans deux laboratoires du NIST. Elles sont reliées par un câble en fibres optiques de 75 mètres de long.
ats/lds
Publié Modifié
Super-horloges
Les deux horloges atomiques utilisées pour cette expérience sont presque identiques et basées sur le "battement" d'un ion d'aluminium piégé par des champs électriques sur lequel on projette un rayon laser afin de l'exciter. L'ion d'aluminium vibre ainsi entre deux niveaux d'énergie plus d'un million de milliards de fois par seconde assurant la pérennité et l'immuabilité de la fréquence de son rayonnement électromagnétique ainsi que son extrême exactitude.
Ces horloges sont cent fois plus précises que les horloges atomiques utilisées aujourd'hui et qui sont basées sur un atome de césium. L'horloge à césium, qui matérialise actuellement la seconde et sert de référence mondiale, pourrait ainsi être bientôt supplantée par l'horloge à l'ion d'aluminium.