Apa teori relativitas?

Tidak ada teori relativitas - hanya dua teori yang kadang -kadang berada di bawah penunjuk yang sama - teori relativitas khusus dan teori relativitas umum.Keduanya dirancang oleh ahli fisika terkenal Albert Einstein antara tahun 1905 dan 1915. Kedua teori ini membalikkan mekanika klasik Newtons, yang telah bertahan selama berabad -abad sebelumnya.

Teori relativitas khusus adalah teori struktur ruangwaktu, yang menegaskan bahwa 1)Hukum fisika adalah sama untuk semua pengamat dalam gerakan seragam relatif satu sama lain dan 2) kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah sama untuk semua pengamat, terlepas dari gerakannya gerakan sumber cahaya.Ini mengarah pada konsekuensi aneh.Misalnya, bayangkan bergerak di kereta yang naik 100 mph di sebelah kereta lain bergerak ke arah yang sama pada 100 mph.Dari sudut pandang Anda, kereta di sebelah Anda terlihat hampir diam.Tapi bayangkan berada di kereta yang bergerak dengan kecepatan cahaya, sementara di sebelah sinar cahaya.Alih -alih sinar cahaya tampak seperti tinggal diam, ia bergerak di depan Anda dengan kecepatan cahaya.Cahaya aneh seperti itu.

Beberapa konsekuensi yang mengikuti dari teori relativitas khusus adalah 1) pelebaran waktu (jam yang bergerak di dekat kecepatan cahaya beroperasi lebih lambat daripada jam stasioner), 2) kontraksi panjang (objek yang bergerak di dekat ke dekatKecepatan cahaya tampaknya dikontrak dalam arah gerak), 3) relativitas simultan (hal-hal yang tampaknya terjadi pada saat yang sama dengan pengamat stasioner A mungkin terjadi pada waktu yang berbeda untuk memindahkan pengamat b), 4) massa-Kesetaraan energi (massa dan energi pada dasarnya adalah hal yang sama dan dapat ditransmisikan satu sama lain).

Teori umum relativitas, yang dipahami beberapa tahun setelah teori relativitas khusus, adalah teori tentang cara kerja gravitasi.Awalnya didasarkan pada prinsip kesetaraan, gagasan bahwa akselerasi dan berdiri diam dalam medan gravitasi dari suatu kekuatan yang diberikan secara fisik identik.Karena tidak ada gaya khusus yang diperlukan untuk menciptakan efek inersia dalam objek yang mempercepat, Einstein mengusulkan kita harus berpikir dengan cara yang sama tentang gravitasi, meninggalkan gagasan klasik gaya gravitasi dan sebaliknya menganggap gravitasi sebagai kurva dalam ruangwaktu.Ini menjelaskan fenomena seperti mengapa cahaya membungkuk di hadapan medan gravitasi meskipun tidak memiliki massa.

Teori umum relativitas memberikan penjelasan dan membuat prediksi yang tampak menggelikan dalam pandangan dunia mekanika klasik.Selain dari lentur cahaya di hadapan medan gravitasi, ia memprediksi bahwa waktu berjalan lebih lambat di hadapan medan gravitasi, presess planet mengorbit (perubahan) karena torsi yang diberikan oleh medan gravitasi Suns, terjadi dragging bingkai, di mana masifBadan yang berputar menyeret bingkai inersia dari ruangwaktu di sekitarnya, dan bahwa alam semesta mengembang, dalam beberapa kasus lebih cepat dari kecepatan cahaya, karena ruang itu sendiri yang mengembang, bukan benda di dalamnya.

Mengungkap implikasi dari teori -teori ini memakan waktu beberapa dekade, dan masih berlangsung sampai sekarang.Teori Einsteins begitu berwawasan ke depan sehingga butuh beberapa dekade untuk menguji dan mengkonfirmasi mereka dengan sangat tepat.Kalau dipikir -pikir, ide Einsteins hampir sepenuhnya divalidasi.