vignette|Albert Einstein, créateur de la relativité restreinte et de la relativité générale, ici photographié en 1921, a subi des attaques personnelles à cause de ses origines juives. Les critiques de la théorie de la relativité d'Albert Einstein ont surtout été exprimées dans les premières années après sa publication. Différentes raisons expliquent ces critiques. En physique, le paradigme newtonien dominait encore largement, lequel avance notamment que l'espace et le temps sont absolus. Le principe de relativité n'étant pas largement admis au sein de la communauté scientifique, il a donc été rejeté au profit d'autres théories, qu'elles soient scientifiques ou pseudo-scientifiques. Des philosophes s'y opposaient aussi, le plus souvent sans en maîtriser les mathématiques. De plus, certains résultats ne pouvaient pas encore être mesurés expérimentalement et elle donne naissance à des paradoxes apparents qui contredisent le .
Par ailleurs, Albert Einstein, d'origine juive, publie à une époque où l'antisémitisme est exprimé avec de plus en plus de violence en AllemagneConsulter par exemple .. En France, des gens rejettent sa théorie sur des bases nationalistes. En Union soviétique, elle est rejetée pour des raisons idéologiquesConsulter par exemple ..
Néanmoins, la théorie de la relativité restreinte explique dès les années 1910 plusieurs observations que les autres théories ne peuvent décrire. En 1919, Arthur Eddington publie des résultats qui confirment les prédictions des théories d'Albert Einstein, qui est alors salué dans les médias de masse et comparé à Nicolas Copernic, Johannes Kepler et Isaac Newton. D'autres expériences sont réalisées par la suite pour confirmer le principe de relativité. Il faudra plusieurs décennies avant qu'il ne soit définitivement validé par des expériences précises menées par des expérimentateurs méticuleux. Depuis, les critiques ne sont plus prises au sérieux par la communauté scientifique. En effet, la théorie de la relativité est désormais considérée comme dépourvue de contradictions internes et sa prise en compte est indispensable dans nombre d'industries de pointe. Elle sert aussi de base à de nombreuses autres théories testées avec succès telle que l'électrodynamique quantique. Cependant, malgré cette large acceptation par la communauté scientifique, il subsiste aujourd'hui encore quelques critiques de la relativité.
Relativité restreinte Le principe de relativité et la vision électromagnétique du monde vignette|gauche|En 1902, Henri Poincaré mentionne le (photographie de 1890). À l'approche du tournant du , le point de vue le plus répandu est que toutes les forces de la nature ont une origine électromagnétique (c'est la « vision électromagnétique du monde »)., en particulier dans les œuvres de Joseph Larmor (1897) et Wilhelm Wien (1900). Cela est apparemment confirmé par les expériences de Walter Kaufmann (1901-1903), qui a mesuré une augmentation de la masse d'un corps avec sa vitesse, augmentation qui est compatible avec l'hypothèse que la masse est engendrée par son champ électromagnétique. Max Abraham (1902) a ensuite esquissé une explication théorique des résultats de Kaufmann, dans laquelle l'électron est considéré comme rigide et sphérique. Toutefois, ce modèle est incompatible avec les résultats de nombreuses autres expériences (y compris l'expérience de Michelson-Morley, les expériences de Rayleigh et Brace, et l'expérience de Trouton-Noble), selon lesquelles aucun mouvement absolu de l'observateur par rapport à l'éther luminifère (dérive d'éther) n'a pu être observé. Henri Poincaré (1902) appelle cette impossibilité . Par conséquent Hendrik Lorentz (1904) crée un modèle (la théorie de l'éther de Lorentz) qui s'appuie sur un éther immobile et, contrairement à la théorie d'Abraham, inclut des effets tels que la contraction des longueurs et l'utilisation d'une heure locale, qui tous deux ont pour conséquences les transformations de Lorentz...
Opposé à Lorentz, Abraham (1904) affirme que (a) la contraction des longueurs exige une force non électromagnétique pour assurer la stabilité de l'électron, ce qui est inacceptable pour un promoteur de la vision du monde électromagnétique ; et il doute de la possibilité que (b) un modèle basé sur le principe de relativité puisse s'appliquer à tout. Cependant, Poincaré démontre en 1905-1906 que (b) est possible en admettant l'existence d'un potentiel non électrique (le stress de Poincaré), soumis aux transformations de Lorentz. Poincaré suppose également que la gravitation a un caractère non électrique. Ainsi (a) et la vision du monde électromagnétique doivent être abandonnés. Finalement, Albert Einstein publie en les fondements de ce qui est maintenant appelé la « relativité restreinte », fondée sur une vision radicalement nouvelle du principe de relativité, en postulant la constance de la vitesse de la lumière dans tous les référentiels inertiels. En relativité restreinte, l'espace et le temps sont relatifs et l'éther n'existe pas. Bien que cette théorie soit fondée sur une base complètement différente, il est à cette époque impossible de la distinguer expérimentalement de la théorie de l'éther de Lorentz et de Poincaré, puisque les deux théories emploient les transformations de Lorentz.......
Prétendues réfutations expérimentales vignette|Alfred Bucherer a mené des expériences qui semblent valider le . Il faudra cependant attendre 1940 pour que la relativité restreinte soit validée de façon concluante. Pour trancher de façon concluante entre les théories d'Abraham et Lorentz, Kaufmann répète ses expériences en 1905 avec une précision améliorée. Toutefois, dans l'intervalle, la situation théorique a changé. Alfred Bucherer et Paul Langevin (1904) ont développé un autre modèle, dans lequel l'électron est contracté dans la direction de son mouvement et se dilate dans le sens transversal, de sorte que le volume reste constant. Et tandis que Kaufmann en est encore à évaluer ses expériences, Einstein publie sa théorie de la relativité restreinte. Kaufmann publie ses résultats en et fait valoir qu'ils sont en accord avec la théorie d'Abraham, exigeant le rejet de l', le principe de relativité. Lorentz réagit avec la phrase alors qu'Einstein ne mentionne pas ces expériences avant 1908. Pourtant, d'autres ont commencé à critiquer les expériences de Kaufmann. Max Planck (1906) fait allusion à des incohérences dans l'interprétation théorique des données. Adolf Bestelmeyer introduit en 1906 de nouvelles techniques qui donnent des résultats différents et jettent le doute sur les méthodes de Kaufmann. Par conséquent Bucherer mène de nouvelles expériences en 1908 et parvient à la conclusion qu'elles confirment la formule de masse de la relativité et donc le . Pourtant, les expériences de Bucherer sont critiquées par Bestelmeyer, conduisant à une vive controverse entre les deux expérimentateurs. D'autre part, les expériences supplémentaires de Hupka (1910), Neumann (1914) et d'autres semblent confirmer les résultats de Bucherer. Mais les doutes durent jusqu'en 1940, lorsque des expériences similaires réfutent de manière concluante la théorie d'Abraham. Outre ces expériences, la formule de la masse relativiste est déjà confirmée en 1917 par les recherches sur les spectres atomiques. Dans les accélérateurs de particules modernes, la formule de la masse relativiste est systématiquement confirmée.......
En 1902-1906, Dayton Miller répète l'expérience de Michelson-Morley avec Edward Morley. Ils confirment le résultat nul de l'expérience initiale. Cependant, entre 1921 et 1926, Miller mène des expériences nouvelles qui, apparemment, donnent des résultats positifs. Ces expériences attirent une certaine attention dans les médias, mais sont réfutées par la communauté scientifique. Einstein fait remarquer que . Einstein, Max Born et Robert S. Shankland soulignent que Miller n'a pas dûment pris en considération l'influence de la température. De plus une analyse complétée par Roberts en 2006 montre que l'expérience de Miller donne un résultat nul, lorsque les lacunes techniques de l'appareil et les mesures d'erreurs sont correctement prises en compte. En outre, le résultat de Miller est en désaccord avec toutes les autres expériences qui sont menées avant et après lui. Par exemple, Georg Joos utilise en 1930 un appareil de dimensions similaires à celui de Miller, mais il obtient des résultats nuls. Dans les expériences récentes de type Michelson-Morley où la longueur de cohérence est considérablement augmentée par l'utilisation des lasers et masers, les résultats sont encore négatifs....
L'accélération en relativité restreinte Des opposants ont aussi prétendu que la relativité restreinte ne peut pas modéliser correctement l'accélération, car cela conduirait à des contradictions dans certains cas. Toutefois, cette analyse n'est pas correcte ; l'accélération peut effectivement être décrite dans le cadre de la relativité restreinte (en utilisant par exemple les coordonnées de Rindler ou les coordonnées de Born). Des paradoxes s'appuyant sur une compréhension insuffisante de ces faits ont été découverts dans les premières années de la relativité. Ainsi, Max Born (1909) a essayé de combiner le concept de corps rigides à la relativité restreinte. Ce modèle est insuffisant, car Paul Ehrenfest (1909) a démontré qu'un corps rigide en rotation subirait, dans le modèle de Born, une contraction de la circonférence sans contraction du rayon, ce qui est impossible (c'est le paradoxe d'Ehrenfest). De plus Max von Laue (1911) a fait remarquer que les corps rigides en rotation ne peuvent exister dans la relativité restreinte, puisque la propagation de signaux ne peut dépasser la vitesse de la lumière, de sorte qu'un corps en accélération ou en rotation subirait des déformations.....
200px 200px Paul Langevin et Max von Laue ont proposé une démonstrationdu paradoxe des jumeaux dans le cadre de la relativité restreinte.
Paul Langevin. et von Laue. ont proposé une démonstration du paradoxe des jumeaux dans le seul cadre de la relativité restreinte. Si deux jumeaux s'éloignent l'un de l'autre et que l'un d'eux accélère et revient vers l'autre, le jumeau accéléré est plus jeune que l'autre, car il est passé par au moins deux référentiels inertiels distincts. Son évaluation de la simultanéité des événements changera pendant l'accélération. Pour l'autre jumeau, rien ne change puisqu'il est resté dans un référentiel unique. Langevin a été le premier à souligner la dissymétrie entre le trajet des deux jumeaux et son article de 1911 a servi de base à la plupart des démonstrations données depuis ..
Un autre exemple est l'effet Sagnac : deux signaux sont envoyés dans des directions opposées autour d'une plate-forme tournante. Après leur arrivée, un déplacement des franges d'interférence se produit. Sagnac a cru qu'il avait prouvé ainsi l'existence de l'éther. Cependant, la relativité restreinte explique cet effet. Lorsqu'on regarde à partir d'un référentiel inertiel, il s'agit d'une conséquence de l'indépendance de la vitesse de la lumière provenant de la source, puisque le récepteur s'éloigne du faisceau pendant qu'il s'approche de l'autre faisceau. Et quand il est vu d'un référentiel tournant, l'évaluation de la simultanéité change durant la rotation et par conséquent la vitesse de la lumière n'est pas mesurée constante dans des référentiels accélérés...