Szczególna teoria względności - puzzle online

Szczególna teoria względności

Szczególna teoria względności (STW) – teoria fizyczna stworzona przez Alberta Einsteina w 1905 roku. Zmieniła ona sposób pojmowania czasu, przestrzeni i ruchu opisanych wcześniej w newtonowskiej mechanice, nazwanej potem nierelatywistyczną. Jednocześnie – zgodnie z zasadą korespondencji – mechanika Newtona pozostaje szczególnym przypadkiem tej Einsteina, a STW używa się głównie do opisu dużych prędkości, np. w fizyce cząstek elementarnych. Teoria Einsteina pozwoliła usunąć trudności interpretacyjne i sprzeczności pojawiające się na styku mechaniki, optyki i elektromagnetyzmu opracowanego przez Maxwella.

Najpóźniej od lat 30. XX w. STW jest teorią powszechnie zaakceptowaną i silnie potwierdzoną eksperymentalnie. Wyjaśniła wiele wcześniejszych doświadczeń, jak aberracja światła, eksperyment Fizeau i doświadczenie Michelsona-Morleya. Została też potwierdzona przez badania późniejsze, jak doświadczenie Kennedy’ego-Thorndike’a, doświadczenie Ivesa-Stillwella i inne. Przewidywane przez nią efekty, jak np. dylatacja czasu, są wykorzystywane m.in. w technologii GPS. STW opiera się m.in. na postulacie, że prędkość światła w próżni jest niezmienna. Jest to fakt poświadczony z precyzją tak dużą, że w 1983 roku Generalna Konferencja Miar przyjęła prędkość światła w próżni za podstawę definicji metra. Potwierdzeniem STW są też sukcesy opartych na niej teorii grawitacji i cząstek elementarnych. W ten sposób STW zastąpiła wcześniejsze teorie eteru, m.in. podobną do niej teorię eteru Lorentza. Teoria Einsteina wyeliminowała też konkurencyjne teorie emisyjne.

Szczególna teoria względności wywarła również wpływ na popkulturę. Przewidywany przez nią wzór

E

=

m

c

2

{\displaystyle E=mc^{2}}

stał się jednym z najbardziej znanych na świecie. Nawiązują do niego m.in. tytuły filmów fabularnych i albumów muzycznych (także polskich). Oprócz tego w twórczości science fiction – m.in. w powieści Powrót z gwiazd Stanisława Lema – pojawia się opisywana przez STW dylatacja czasu i powiązany paradoks bliźniąt, będące formą podróży w przyszłość.