Hvad er særlig relativitet?
Speciel relativitet er en videnskabelig teori, der beskriver, hvordan materie bevæger sig gennem tid og rum. Da den først blev offentliggjort i 1905 af Albert Einstein, forårsagede den særlige relativitet en revolution i fysiksamfundet og fik os til at se på universet i et nyt lys. Særlig relativitet er en af de mest godt bekræftede fysiksteorier gennem tidene, og dens forudsigelser er blevet verificeret til mere end tyve decimaler for nøjagtighed.
De to grundlæggende postulater af særlig relativitet er, at fysikkens love er de samme uanset absolut hastighed, og at lysets hastighed er konstant for alle observatører. Hvis du befinder dig i en lukket kasse, der bevæger sig med konstant hastighed, forudsiger særlig relativitet, at intet eksperiment, du udfører inde i kassen, kan fortælle dig, hvor hurtigt kassen bevæger sig. Ligeledes vil lysets hastighed forblive den samme for en iagttager inden i boksen, selvom selve boksen bevæger sig med en stor del af lysets hastighed.
Særlig relativitet forlader forestillingerne om "absolut rum" og "absolut tid" udviklet af Newton. Under særlig relativitet er der ikke sådan noget som en universel tid; snarere er tiden forskellig for hver observatør. Der er heller ikke et enkelt universelt mål for rummet; en enkelt lineal kan være længere eller kortere afhængigt af hvem der måler den. Til sidst forener den særlige relativitet begreberne rum og tid i en enkelt firedimensionel struktur kaldet ”rumtid”.
I henhold til særlig relativitet, hvis et objekt bevæger sig i høj hastighed i forhold til dig, ser objektet ud til at opføre sig underligt. Dets masse vil stige, så det bliver sværere og sværere at accelerere, når det nærmer sig lysets hastighed. Det ser ud til at krympe i bevægelsesretningen og bliver mere og mere forvrænget, når det bevæger sig hurtigere. Objektets tid vil også blive forvrænget; hvis der er et ur på objektet, ser det ud til at markere langsommere. Disse effekter sker for hvert objekt, men de bliver kun mærkbare, når objekter nærmer sig lysets hastighed.
Særlig relativitet forbyder et objekt i at køre hurtigere end lysets hastighed. Hvis et objekt ser ud til at gå hurtigere end lyshastighed for en observatør, skal det være muligt at finde en observatør, der ser objektet køre bagud i tiden. Når objektets hastighed nærmer sig lysets, går dens masse og kinetiske energi til uendelig. Selv information rejser muligvis ikke hurtigere end lys, da dette også giver mulighed for at sende meddelelser bagud i tiden.