アインシュタインの相対性理論:
* 特別相対性理論: アインシュタインの特別相対性理論の理論は、物理学の法則は均一な動きのすべてのオブザーバーにとって同じであると述べています。これは、真空中の光の速度が、自分の動きに関係なく、すべてのオブザーバーにとって一定であることを意味します。
* 時間の拡張と長さの収縮: 光の速度のこの恒常性には、いくつかの驚くべき結果があります。 1つは、定常観測者(時間の拡張)に比べて高速で移動するオブジェクトの時間が遅くなることです。もう1つは、高速で移動するオブジェクトが運動の方向(長さの収縮)で短く見えることです。
* 相対論的質量: これらの効果は、相対論的質量の概念に関連しています。オブジェクトの速度が光の速度に近づくと、そのエネルギーが増加し、このエネルギーの増加は質量の増加に相当します。これは、有名な方程式E =MC²で説明されています。ここで、Eはエネルギー、Mは質量、Cは光の速度です。
慣性質量の重要性:
* 慣性質量: 速度とともに増加する質量は *慣性質量 *と呼ばれます。これは、動きの変化に抵抗する質量です。
* 休憩量: 安静時の電子の質量は、その *休憩量 *と呼ばれ、電子の基本的な特性です。
概要:
*電子の休憩量は一定です。
*速度が光の速度に近づくと、電子の相対論的質量が増加します。これは、特別な相対性理論におけるエネルギーと質量の関係の結果です。
*相対論的質量の増加により、増加する慣性を克服するためにより多くのエネルギーが必要であるため、電子をさらに加速することが困難になります。
重要な注意:
相対論的質量の概念は依然として広く使用されていますが、一部の物理学者は、休憩量とエネルギーの概念のみを使用して特別な相対性理論の効果を説明することを好むことに注意することが重要です。これは、相対論的質量のアイデアが、電子が実際に大きくなっていることを暗示しているように見えるため、混乱につながることがあるためです。