Теория на относителността

Двуизмерно представяне на време-пространствено изкривяване

Теория на относителността е събирателен термин, който се отнася за специалната и общата теории на относителността на Алберт Айнщайн. Също така, понятието може да се отнася за галилеевото разбиране за относителност.

Терминът "теория на относителността" е въведен от Макс Планк през 1908 г.

Специална теория на относителността (СТО)

Главна статия: специална теория на относителността.

СТО е теория за структурата на пространство-времето. За пръв път е въведена през 1905 от Айнщайн в статията му "За електродинамиката на движещите се тела". СТО почива на два принципа:

1. физичните закони са еднакви спрямо всички инерциални отправни системи (принцип на относителността на Айнщайн);
2. скоростта на светлината във вакуум е постоянна за всички наблюдатели, независимо от тяхната скорост.

От тези два принципа следват някои изненадващи изводи:

• Часовници, движещи се с различна скорост измерват различно време.
• Обекти, движещи се с различна скорост имат различни линейни размери по посока на движението.
• Относителност на едновременността: две събития, които в една инерциална система са едновременни, в друга система, движеща се спрямо първата праволинейно и равномерно не изглеждат едновременни.
• Еквивалентост между маса и енергия: всяко тяло с маса m в покой притежава определена енергия E = mc².

Най-съществената особеност на СТО е замяната на галилеевите преобразования в класическата механика с лоренцовите преобразования.

Обща теория на относителността (ОТО)

Главна статия: обща теория на относителността.

ОТО е теория на гравитацията, развита от Айнщайн между 1907 и 1915 г. В основата и е принципът на еквивалентността, според който състоянието на тяло в покой, намиращо се в определено гравитационно поле се описва по еднакъв начин като ускорително движение на същото тяло, без наличие на гравитационно поле. През 1915 г. Айнщайн предлага идеята за изкривено пространство-време.

Някои от основните изводи на ОТО са:

• Времето тече по-бавно в присъствието на по-слаби гравитационни потенциали.
• Прецесията на орбитите на движение на планетите не се описва точно от Нютоновата теория на гравитацията (това явление е наблюдавано при изучаване на орбитана на Меркурий и тези на двойни звезди).
• Дори светлинни лъчи (снопове фотони) се движат по изкривена траектория в присъствие на гравитационно поле.
• Вселената се разширява, като отдалечените от нас нейни части се движат спрямо нас със скорост по-голяма от скоростта на светлината. Това не противоречи на СТО, тъй като става дума за разширение на самото пространство.

Why are we here?
All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License
This page is cache of Wikipedia. History