Un objet se déplaçant à une vitesse relativiste paraît plus court dans le sens de son mouvement. C'est la contraction des longueurs, une prédiction de la relativité restreinte. Plus l'objet se déplace vite, plus sa longueur se contracte. À 87 % de la vitesse de la lumière, un objet mesure la moitié de sa longueur au repos. À 99,99 %, il ne représente plus qu'une infime fraction. Cet effet n'est pas une illusion : il s'agit d'une réelle modification de la longueur mesurée de l'objet, observée depuis un référentiel différent.

La contraction des longueurs est étroitement liée à la dilatation du temps. Toutes deux découlent du fait que la vitesse de la lumière est la même pour tous les observateurs, indépendamment de leur mouvement relatif. Pour que la vitesse de la lumière reste constante, l'espace et le temps doivent s'ajuster. Une horloge en mouvement ralentit. Une règle en mouvement paraît plus courte. Cet effet n'est perceptible qu'à des vitesses proches de celle de la lumière. Aux vitesses habituelles, la contraction est négligeable. Un avion volant à 800 km/h est plus court d'environ la largeur d'un atome. Mais dans les accélérateurs de particules, où les particules atteignent 99,999 % de la vitesse de la lumière, la contraction des longueurs est significative et doit être prise en compte.

faits sur la contraction de longueur

• Définition. Les objets en mouvement paraissent plus courts.
• Direction. Uniquement dans le sens du mouvement.
• Formule. L = L₀√(1 - v²/c²).
• Dépendant du cadre. Observé depuis un cadre différent.
• En lien avec. Dilatation du temps.

La contraction des longueurs n'est pas la même chose qu'une distorsion optique. C'est un effet réel prédit par la relativité et confirmé par l'expérience.