'iwl 



p. LANGEVIN — LA PHYSIQUE DES ÉLECTRONS 



ment, M. Lorentz ont démontré que, s'il n'existe 

 dans le système entraîné que des actions d'ori- 

 gine éleclromagnéliquo, il est possible d'établir 

 de manière complète une correspondance statique 

 (relative à des positions d'équilibre ou à des 

 franges noires en optique) entre le système en 

 mouvement et un système fixe par rapport à 

 l'éther, au moyen d'un changement de variables 

 qui conserve aux équations électromagnétiques 

 par rapport aux axes mobiles la forme exacte 

 qu'elles possèdent pour un système fixe. Les deux 

 systèmes diffèrent l'un de l'autre en ce que le 

 système mobile est légèrement contracté, par 

 rapport au système fixe, dans le sens de la trans- 

 lation, d'une quantité toujours très faible, propor- 

 tionnelle au carré du rapport de la vitesse d'en- 

 traînement à la vitesse de la lumière. Cette con- 

 traction afîecte également tous les éléments du 

 système mobile, les électrons eux-mêmes, si les 

 actions intérieures sont uniquement des actions 

 électromagnétiques ou se comportent comme elles, 

 et l'observateur ne peut pas plus la constater 

 qu'il ne peut constater le mouvement d'entraîne- 

 ment. Ainsi se trouvent expliquées les expériences 

 négatives nombreuses dirigées dans ce sens, de 

 Miclielson et Morley, de Lord Rayleigh, de Brace, 

 de Trouton et Noble, si l'on admet que toutes les 

 actions intérieures à la matière sont d'origine élec- 

 tromagnétique. Peut-être des expériences d'un autre 

 type que celles qu'on a tentées jusqu'ici, des expé- 

 riences dynamiques et non plus statiques, per- 

 mettront-elles de saisir le mouvement absolu, les 

 axes liés à l'étlier, au lieu d'en simplement conce- 

 voir l'existence. 



Mais nous verrons plus loin qu'il semble difficile 

 d'éliminer toute action étrangère, non électroma- 

 gnétique, et il faudrait alors admettre, avec M. Lo- 

 rentz, pour que la correspondance subsiste, que, 

 dans le système entraîné, les forces et les masses 

 d'origine non électromagnétique sont modifiées 

 exactement comme les forces et les masses électro- 

 magnétiques, hypothèse assez compliquée, dans 

 l'état actuel de la question. 



Mais il n'est pas nécessaire d'en arriver là : il 

 parait vraisemblable que ces actions étrangères, 

 nécessaires à l'intérieur de l'électron pour assurer 

 sa stabilité, et pour représenter la gravitation, pro- 

 bablement connexe, n'interviennent pas de manière 

 appréciable dans les expériences rappelées plus 

 haut, et que tout se passe dans celles-ci comme 

 si les forces éleclromagnétiques, seules à y jouer 

 un rôle, existaient seules aussi. 



'A. L'Inertie électromaguélii/iii'. — Le problème 

 du sillage électromagnétique qui accompagne une 

 sphère ou un ellipsoïde éleclrisês, en mouvement 



de translation uniforme dans l'éther, a été repris 

 et complètement résolu, après J.-J. Thomson, par 

 Heaviside et Senrle. Max Abraham a montré que 

 leurs résultats subsistent à un facteur numérique 

 près lorsque, au lieu de supposer le corps conduc- 

 teur, on suppose sa charge répartie uniformément 

 dans le volume. 



Parmi les résultats les plus importants contenus 

 dans cette solution du problème de J.-J. Thomson, 

 je signalerai ceux-ci : i|ue, dans le cas d'une sphère 

 conductrice, la charge électrique reste uniformé- 

 ment répartie sur la surface, quelle que soit la 

 vitesse, tandis que le champ électrique à distance 

 tend à se concentrer de plus en plus dans le plan 

 équatorial à mesure que la vitesse s'approche de 

 celle de la lumière; de plus, l'énergie qu'il faut 

 dépenser au moment de la mise en mouvement 

 dans la modification correspondante du champ 

 électromagnétique entourant la sphère, dans son 

 sillage, cesse d'être proportionnelle au carré de la 

 vitesse et augmente indéfiniment quand celle-ci 

 s'approche de la vitesse des ondes lumineuses; 

 la loi d'accroissement de cette énergie cinétique 

 d'origine électromagnétique, énergie de self-in- 

 duction du courant auquel la particule chargée en 

 mouvement équivaut, se déduit facilement de la 

 solution de Searle. 



Sans aucune autre hypothèse que celle de sa 

 charge électrique, l'électron se trouve donc pos- 

 séder l'inertie définie comme capacité d'énergie 

 cinétique, avec une loi particulière de variation de 

 celle-ci en fonction de la vitesse, loi dont l'allure 

 varie peu avec les hypotiièses faites sur la forme 

 de l'électron et sur la répartition des charges élec- 

 triques. Dans tous les cas, on retrouve l'impossi- 

 bilité de communiquer à l'électron une vitesse 

 égale à celle de la lumière, au moins de manière 

 permanente. 



Au lieu de considérer l'électron comme sphé- 

 rique, quelle que soit la vitesse, M. Lorentz l'admet 

 sphérique au repos avec une distribution uniforme 

 des charges; mais, si les actions intérieures à l'élec- 

 tron sont uniquement d'origine électromagnétique, 

 nous avons vu que celui-ci doit s'aplatir dans la 

 direction de son mouvement d'une quantité propor- 

 tionnelle au carré -73 du rapport de sa vitesse de 

 \ 



translation à la vitesse de la lumière, pour devenir 

 un ellipsoïde de révolution aplati, le diamètre équa- 

 torial restant égal au diamètre de la sphère primi- 

 tive. Ceci conduit, comme on le verra, à une loi 

 d'inertie électromagnétique différente de l'inertie 

 d'une sphère invariable. 



Nous verrons plus loin qu'il ne parait néces- 

 saire de supposer aux électrons, négatifs tout au 

 moins, aucune inertie en dehors de celle-là, sans 



