Специальная теория относительности (1905)
Специальная теория относительности основывается на двух постулатах: законы физики одинаковы во всех инерциальных (неускоренных) системах отсчета, а скорость света в вакууме постоянна для всех наблюдателей независимо от движения. Эти простые предпосылки ведут к необычайным следствиям — замедлению времени (движущиеся часы идут медленнее), сокращению длины и эквивалентности массы и энергии, что выражено знаменитым уравнением E = mc².
Что на самом деле означает E = mc²
E = mc² означает, что энергия и масса взаимозаменяемы. Небольшое количество массы может превратиться в огромное количество энергии, так как c (скорость света, около 300 000 км/с) возводится в квадрат. Это открытие лежит в основе как ядерной энергетики, так и атомного оружия.
Общая теория относительности (1915)
Общая теория относительности распространяет этот принцип на ускоряющиеся системы отсчета и гравитацию. Эйнштейн предположил, что массивные объекты искривляют ткань пространства-времени, и то, что мы воспринимаем как гравитацию, — это движение объектов по искривленной геометрии этого пространства-времени. Это объяснило прецессию орбиты Меркурия, предсказало изгиб света вокруг Солнца (подтверждено в 1919 году), а также предсказало черные дыры и гравитационные волны (обнаружены в 2015 году с помощью LIGO).
Двадцать вопросов, восемь минут на часах и процентиль, измеренный по всем, кто его проходил. Без регистрации.
Пройти тест IQ →Почему это всё изменило
Для поддержания точности GPS-спутникам требуются релятивистские поправки. Космологи используют общую теорию относительности для моделирования Большого взрыва и расширения Вселенной. Обнаружение гравитационных волн открыло совершенно новую область астрономии. Система Эйнштейна заменила закон всемирного тяготения Ньютона после более чем двух столетий доминирования.
Часто задаваемые вопросы
В чем заключается главная идея теории относительности Эйнштейна?
Относительность гласит, что законы физики и скорость света одинаковы для всех наблюдателей, что приводит к выводу, что пространство и время относительны — а не абсолютны — и зависят от движения и гравитации.
Что означает E=mc² простыми словами?
Это означает, что масса и энергия — две формы одного и того же. Небольшое количество массы может быть преобразовано в очень большое количество энергии, поскольку квадрат скорости света является огромным множителем.
Опроверг ли Эйнштейн Ньютона?
Не совсем — законы Ньютона остаются отличными приближениями при повседневных скоростях и слабой гравитации. Эйнштейн расширил и скорректировал выводы Ньютона для экстремальных условий: очень высоких скоростей, очень сильной гравитации и очень точных измерений.