ローレンツ変換 異なる参照フレームから表示されるときの空間と時間のイベントの座標の変化方法を説明する方程式のセットです。ローレンツ変換は、空間と時間は絶対的ではないことを示していますが、代わりにオブザーバーに関連しています。
時間拡張 は、時計が観測者に比べて動いているときに発生する現象です。移動時計は、安静時の時計よりも遅くなるように見えます。時間の拡張は、すべてのオブザーバーで光の速度が同じであるという事実の結果です。
長さ収縮 は、定規がオブザーバーと比較して動いているときに発生する現象です。動いている支配者は、休んでいる定規よりも短いようです。長さの収縮は、すべてのオブザーバーで光の速度が同じであるという事実の結果でもあります。
質量エネルギーの等価性 は、質量とエネルギーが同等であると述べる原則です。これは、質量のあるものはすべてエネルギーに変換できることを意味し、エネルギーのあるものは何でも質量に変換できることを意味します。大量エネルギーの等価性の最も有名な例は核爆弾であり、少量の質量がエネルギーに変換されると、膨大な量のエネルギーを放出します。
特別な相対性理論は、物理学で最も重要で成功した理論の1つです。それは広範囲にテストされており、間違っていることがわかっていません。特別な相対性理論は、最も基本的なレベルで宇宙を理解するために不可欠です。
特別な相対性理論がどのように機能するかについての簡略化された説明を次に示します。
1.一定の速度で動いている電車に乗っていると想像してください。窓の外を見て、トラックの隣にある木を見ます。あなたが木を通り過ぎるとき、あなたはあなたがじっと立っている場合よりも短い時間それを見ます。これは、木からの光が、動いているときにじっと立っているときよりも目に到達するために、より遠くまで移動する必要があるためです。
2。今、あなたが光の速度に近い非常に高速で動いている宇宙船にいることを想像してください。あなたは窓の外を見て、100万光年の星を見ます。あなたが星を渡すとき、あなたはあなたがじっとして立っているかのように同じ時間を見ます。これは、星からの光が同じ距離を移動して、動いているか立っているかにかかわらず、目に到達する必要があるためです。
3。これは特別な相対性理論の本質です。光の速度は、動きに関係なく、すべてのオブザーバーで同じです。これは、絶対的な参照フレームがなく、すべての動きが相対的であることを意味します。
特別な相対性理論には、以下を含む多くの意味があります。
*時間の拡張：移動時計は、静止時計よりも遅くなります。
*長さの収縮：移動オブジェクトは、定常物体よりも短いです。
*質量エネルギーの等価性：質量とエネルギーは同等であり、互いに変換できます。
*宇宙が拡大しています。銀河は互いに遠ざかり、宇宙は大きくなっています。
特別な相対性理論は、宇宙の理解に革命をもたらした物理学の基本理論です。
