Speciel relativitetsteori: Forskelle mellem versioner

'''Den specielle relativitetsteori''' er en [[fysik|fysisk]] teori publiceret i [[1905]] af [[Albert Einstein]]. Den erstattede den [[newtons love|Newtonske]] opfattelse af [[tid]] og [[rum|rum,]] ved at gøre brug af det faktum at lysets hastighed er konstant (Teorien kaldes desuden for 'speciel', fordi den er et specialtilfælde af den mere generelle relativitetsteori; således ses der bort fra tyngdekraften). Ti år senere publicerede Einstein den generelle relativitetsteori, som medinddrager tyngdekraften.

 

I den klassiske [[fysik]], det vil sige før Einsteins relativitetsteorier, var mekanikken grundlagt af [[Galileo Galilei]] og [[Isaac Newton]]. Da de i deres tid kom med deres teorier om bevægelse og kræfter, revolutionerede det fysikken. Det ville senere vise sig, at deres teorier på samme vis ville blive overskrevet af en nyere og meget mere generel teori, den specielle relativitetsteorien.

 

=== Den klassiske fysik ===

Newton havde en idé om at der eksisterede absolut rum, og at det var muligt at stå stille eller bevæge sig i forhold til dette rum. Udtrykt mere forståeligt mente han altså, at det giver mening at tale om at være i bevægelse eller i hvile. Dette virker umiddelbart logisk nok. Til daglig bruger vi f.eks. i flæng udtryk som "Se, toget bevæger sig" eller "Bilen kører fremad med 100 km/t" eller "Jeg står stille lige nu." Vi anvender altså begreberne i en sammenhæng, hvor vi får udsagnene til at lyde som absolutte sandheder, som alle kan være enige om. Der er dog et problematisk aspekt ved denne tankegang. Forestil dig at du står på et fortov og ser en bil passere forbi: du vil mene, at bilen er i bevægelse, og at du står stille. Men fra synspunktet af chaufføren i bilen vil synet være helt anderledes: han vil se dig og fortovet og alt andet omkring ham bevæge sig bagud, mens ham og hans bil ifølge ham står stille. Relativitetprincippet siger at din og chaufførens observationer er lige gode, og således giver det ikke mening at tale om, at bilen bevæger sig og du står stille, da dette blot er det du observerer, og chaufførens observationer (at han står stille og hele verdenen bevæger sig bagud) er nøjagtig lige så gode.

 

I Newtons fysik var det samtidigt antaget at tid var absolut. Det vil sige, at den tid der går mellem to begivenheder, må være den samme for alle der observerer dem. Igen kan vi forestille os, at du står på et fortov, og en bil passerer forbi. Hvis du knipser med fingrene, idet bilen passerer dig, og knipser igen efter to sekunder, når bilen har kørt et stykke, kan vi sige at der mellem de to begivenheder, er gået to sekunder. Ser vi det fra chaufførens i bilens synspunkt, vil han se dig knipse, idet han passerer forbi dig, og igen se dig knipse - nu lidt længere væk - efter to sekunder. Han vil altså også vurdere det andet knips til at komme to sekunder efter det første. Det faktum at i begge to er enige om at tiden mellem de to knips er to sekunder, kaldes at "tiden er absolut." En varighed på to sekunder for én observatør, er også en varighed på to sekunder for en anden observatør. Dette virker jo logisk nok, men relativitetsteorien modbeviste senere netop dette postulat, da Einstein gennem relativitetsteorien kom frem til, at tiden (antallet af sekunder) mellem to begivenheder afhænger af observatørens hastighed - en konsekvens der ofte forkortes til sætningen "tiden er relativ".

 

 

 

Det viste sig til stor overraskelse, at lysets fart var den samme, ligegyldigt om de bevægede sig i lysets retning, mod eller vinkelret på. Altså selv om de jagede lyset gennem æteren, bevægede lyset sig ikke langsommere i forhold til dem. Det voldte store kvaler i fysikkens verden, og man forsøgte i det næste årti at finde en løsning. Det lykkedes ikke rigtigt, indtil Einstein i 1905 udgav sin artikel om den specielle relativitetsteori.