1.物理学の法則は、均一な動きのすべてのオブザーバーで同じです。
2。真空中の光の速度は、光源やオブザーバーの動きに関係なく、すべてのオブザーバーで同じです。
これらの仮説には、次のようないくつかの意味があります。
* 時間拡張： 移動時計は、静止時計よりも遅くなります。
* 長さ収縮： 移動オブジェクトは、定常オブジェクトよりも短いです。
* 質量エネルギーの等価性： エネルギーと質量は同等であり、一方は他方に変換できます。
特別な相対性理論は広範囲にテストされており、物理学で最もよくサポートされている理論の1つです。 GPSナビゲーション、粒子加速器、宇宙船の設計など、さまざまな用途で使用されています。
時間拡張
時間の拡張は、他のオブザーバーと比較して動いているオブザーバーにとって、よりゆっくりと通過する時間の影響です。この効果は、光の速度に近い速度で移動するオブジェクトで最も顕著です。たとえば、宇宙飛行士が光の速度を99％で移動する場合、地球上の誰かの方が時間が約7倍遅くなります。
長さ収縮
長さの収縮は、オブジェクトに対して動いている観測者によって測定されると、オブジェクトが短く見えるように見えるオブジェクトの効果です。この効果は、光の速度に近い速度で移動するオブジェクトでも最も顕著です。たとえば、宇宙飛行士が光の速度を99％で移動する場合、動き方向に平行なメータースティックは、長さ0.44メートルしか見えません。
質量エネルギーの等価性
質量エネルギーの等価性は、エネルギーと質量が同等であり、一方を他方に変換できるという原則です。この原理は、有名な方程式E =MC^2で表現されます。ここで、Eはエネルギー、Mは質量、Cは光の速度です。たとえば、電子と陽電子が衝突して互いに衝突して消滅する場合、それらの質量はガンマ光線の形で純粋なエネルギーに変換されます。
特別な相対性理論の応用
特別相対性理論には、以下を含む幅広いアプリケーションがあります。
* GPSナビゲーション： GPSレシーバーは、特別な相対性理論を使用して、衛星に対する動きによって引き起こされる時間拡張効果を修正します。これにより、GPSレシーバーは高速で移動する場合でも正確な位置情報を提供できます。
* 粒子加速器： 粒子加速器は、特別な相対性を使用して粒子を加速して、光の速度に近い速度を加速します。これにより、物理学者は亜原子粒子の特性とそれらの間に作用する力を研究することができます。
* 宇宙船の設計： 宇宙船の設計は、特別な相対性理論の影響を考慮に入れなければなりません。たとえば、高速で走行する宇宙船は、時間の拡張と長さの収縮の影響に耐えるように設計する必要があります。
特別な相対性理論は、幅広い用途を持つ物理学の基本理論です。アルバート・アインシュタインの天才の証であり、彼がそのような革新的な理論を1世紀にわたって発展させることができたということです。
