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相対論 · Length Contraction

長さの収縮

観測者に対して高速で運動する物体の、運動方向の長さが静止時より縮んで測定される特殊相対論的効果。相対速度が光速に近づくほど収縮は顕著になる。これは物体が物理的に押しつぶされるのではなく、時間と空間の測り方が慣性系によって異なることの帰結である。時間の遅れと表裏の関係にあり、ローレンツ変換から導かれる。

分野: 相対論
英語名: Length Contraction
主要な貢献者: ヘンドリック・ローレンツ / ジョージ・フィッツジェラルド / アルベルト・アインシュタイン

関連エントリ

物理概念質量とエネルギーの等価性質量とエネルギーが本質的に同じものであり、関係式 E=mc² で結ばれるという特殊相対論の帰結。静止した物体もその質量に光速の二乗を掛けただけのエネルギーを持つ。原子核の質量欠損が核融合や核分裂で解放される膨大なエネルギーの源であり、恒星のエネルギー生成や原子力の原理を説明する。アインシュタインが1905年に導いた。物理概念宇宙のインフレーション誕生直後の宇宙が指数関数的に急激な膨張を起こしたとする理論。極めて短時間に空間が桁違いに引き伸ばされたことで、宇宙が大きく見て平坦かつ一様であること（地平線問題・平坦性問題）が説明される。量子的なゆらぎが引き伸ばされて密度のむらとなり、銀河など大規模構造の種になったとされる。グースやリンデらが1980年代に提唱した。物理概念バリオン音響振動初期宇宙のプラズマ中を伝わった音波が、再結合の時点で凍結されて残した特徴的な距離スケール。光子と重粒子（バリオン）が結合していた時代の圧力波が、銀河の分布や宇宙マイクロ波背景放射のゆらぎに約4.9億光年程度の周期的な相関として刻まれている。これを標準的なものさしとして宇宙膨張の歴史やダークエネルギーの性質が調べられる。