Détermination finale de la vitesse de la lumière

A la fin du 19ème siècle, de nouvelles avancées sur la définition de la lumière vont bouleverser la mesure de sa vitesse. On découvre qu’elle se propage comme une onde donc elle possède toutes les caractéristiques avec une longueur d’onde (λ) et une fréquence (f). La longueur d’onde est la distance qui sépare deux pics et se mesure en mètre. La fréquence est le nombre d’oscillation qu’il y a en une seconde, mesuré en hertz (Hz).

La vitesse est donnée par v = d/t puisqu’une onde se caractérise par une longueur (distance entre les deux pics d’une oscillation) et une fréquence à un nombre d’oscillation en une seconde. La vitesse de l’onde est v = λ x f.

Au début du 20ème siècle, des chercheurs comprennent que la lumière visible ne représente qu’une petite partie des ondes électromagnétiques(Il existe les rayons X, les rayons ultra-violets, les rayons infrarouges...). Ces ondes n’ont pas la même longueur d’onde et la même fréquence mais leur vitesse est identique à celle de la lumière.

Après la seconde guerre mondiale, des scientifiques mettent en place des moyens pour mesurer la longueur d’onde et la fréquence des ondes utilisées. En un peu moins de trente ans, de nombreuses mesures, de plus en plus précises, de la vitesse de la lumière furent réalisés .

En 1973, l’américain Evenson, en mesurant avec une extrême précision la longueur d’onde et la fréquence d’un laser hélium-néon, obtient une vitesse de 299 792 458,70 m/s mais néanmoins avec une incertitude d’1,10 m/s. Après cette découverte, les scientifiques vont s'arrêter dans leurs recherches.Cette incertitude demeure donc toujours et, de ce fait, la valeur du mètre manque elle-même de précision qu'il conviendrait alors de le redéfinir.

En 1983, la 17^ème conférence des poids et mesures fixe la vitesse de la lumière à 299 792,458 km/s. Par la même occasion, on donne donc au mètre une valeur universelle : le mètre est alors défini comme étant la distance parcourue par la lumière dans le vide durant 1/299 792 458 s.

La vitesse de la lumière devient une constante connue, une des constantes universelles qui n’avait plus besoin d’être mesurée.