특수 상대성이론 동시성의 상대성이란

특수 상대성 이론은 빛의 속도와 같은 속도로 움직이는 물체를 다루는 기계 이론 입니다. 특수 상대성 이론은 고속 물체에 대한 뉴턴 역학의 갈 릴레이식 변환을 대체하며 갈릴레이식 변환과는 달리 맥스웰의 고전 전자기학 방정식과 일치합니다. 특수 상대성 이론은 갈릴리 변환 대신로 런츠 변환을 채택합니다. 이이 논에서, 갈릴레오의 주장대로, 모든 관성계는 같지만, 모든 관성 시스템에서 빛의 속도는 전자 성의 맥스웰 방정식과 일치합니다. 즉, 빛의 속도 (또는 질량이 없는 다른 입자)는 빛을 방출하는 물체와 관찰자 사이의 상대적인 움직임과는 무관합니다. 특수 상대성 이론은 몇 가지 놀라운 예측을 했지만,이 모든 예측은 실험으로 검증되었습니다. 로런츠 변환을 도입함으로써 시간과 공간은 더는 동 역학적으로 간주할 수 없습니다. 헤르만 민호프 스키는 이 둘을 덧붙이고, 우주 시간에 한 개인으로 생각하면서 기하학적으로 처리 된 및 호프 스키 공간을 소개했습니다. 따라서 시간 및 공간 중 하나에 의존하는 측정량 (예 : 길이, 시간 간격 등)은 관성 시스템에 따라 값이 다릅니다. 따라서 시간과 공간에 해당하는 값을 결합하여 4차원 벡터로 표현하면 취급하기 쉽습니다. 특수 상대성 이논에서는 특정 일반 속도 상수 (광 속)가 존재하기 때문에 이를 활용하면 질량과 에너지가 연관될 수 있습니다. 이론에 의하면, 시스템의 질량은 시스템의 운동량을 중심으로 한 관성계의 에너지 (예 : 순간)와 같습니다. mc2) 이것을 질량 에너지 동등성이라고 합니다. 특수 상대성 이론은 (뉴턴 역학에서와같이) 상대성 원리를 관성계에만 적용합니다. 즉, 가속도계는 관성계와 실험적으로 구별할 수 있습니다. 일반적인 상대성 이론은 나중에 가속 시스템이 중력을 고려하여 관성 시스템과 같다고 주장합니다. 정확히는 가속도계와 관성계를 구분할 수 없습니다.하지만 강력한 중력장이 없을 때, 특수 상대성 이론은 물리적인 현상을 정확하게 묘사합니다. 치료할 속도가 빛의 속도보다 훨씬 낮은 일상 영역의 경우, 특수 상대성 이론의 예측은 뉴턴 역학의 예측과 일치합니다. 특수 상대성 이론에 의하면, 동기 성은 좌표계에 의해 상대적입니다. 즉, 동시 관측치는 좌표계마다 다릅니다. 두 사건이 한 좌표계에서 동시에 발생했다고 하더라도 다른 좌표계에서는 두 사건이 동시에 발생하지 않았습니다. 이러한 현상의 가장 유명한 예는 다음과 같습니다. 고속으로 움직이는 버스가 있고, 버스 앞뒤의 정확한 중앙에는 한 개의 불빛이 있습니다.이 불이 꺼졌다가 갑자기 켜졌다고 가정이 해 보겠습니다. 이때 전 등에서 방출된 빛이 버스의 표면에 도달하는 경우는 A이고, 후면에 도달하는 경우는 B이다. 그러면 버스에 탄 사람들은 A와 B가 동시에 일어났다는 것을 관찰할 것입니다. 그 이유는 전등이 앞면과 뒷면의 중간에 있기 때문에 앞면과 뒷면까지 빛이 가는 거리가 같기 때문입니다.하지만 버스 외부에서는 A보다 B가 먼저 발생한 것으로 보입니다. 바깥에서 보듯이 빛은 같은 속도로 앞뒤로 이동하지만, 뒷부분은 빛 쪽으로 접근하고 앞쪽은 빛에서 멀어집니다. 이에 따라, 역광은 전방 광선보다 먼저도 착합니다. 즉, 두 관찰자가 동시에 동의하지 않는 것 입니다. 이는 이러한 특수한 상황에서만 적용되는 것이 아니라, 어느 두 경우에나 성립할 수 있는 일반 법칙입니다. 또한,이 특징은 길이의 평창과 수축에 대한 기본적인 근거가 됩니다.