相対論 · Special Relativity

特殊相対性理論

アインシュタインが1905年に提唱した、重力を含まない慣性系における時空の理論。物理法則がすべての慣性系で同じ形をとること、真空中の光速が観測者の運動状態によらず一定であることの二原理から導かれる。運動する時計の遅れ、長さの収縮、同時刻の相対性、質量とエネルギーの等価(E=mc²)といった帰結を持ち、時間と空間を一体の四次元時空として扱う。

分野
相対論
英語名
Special Relativity
主要な貢献者
アルベルト・アインシュタイン / ヘンドリック・ローレンツ / アンリ・ポアンカレ

関連エントリ

物理概念量子力学の宇宙論への応用宇宙全体を一つの量子系とみなし、量子力学の枠組みを宇宙の起源や初期状態に適用しようとする研究分野。一般相対論と量子論を統合する量子重力の試みの一部であり、宇宙の波動関数を扱うホイーラー–ドウィット方程式や、境界条件を持たない無境界仮説などが代表的。宇宙誕生時の特異点や初期ゆらぎの起源を量子論的に説明することを目指す。物理概念ホーキング放射ホーキングが1974年に理論的に示した、ブラックホールが量子効果によって熱的な放射を出す現象。事象の地平面近傍の場の量子ゆらぎにより、ブラックホールはその表面重力に比例した温度の黒体放射を行うとされる。これによりブラックホールは質量を失って蒸発しうる。重力・量子論・熱力学を結びつける重要な結果で、ブラックホールの情報問題の出発点ともなった。物理概念ペンローズ過程ペンローズが1969年に提案した、回転するブラックホールから回転エネルギーを取り出す機構。回転するカー・ブラックホールの事象の地平面の外側には、いかなる物体も静止できないエルゴ領域が存在する。この領域内で物体を二つに分裂させ、一方を負のエネルギーを持つ軌道でブラックホールに落とすと、もう一方は入射時より大きなエネルギーを持って脱出でき、正味でエネルギーが取り出される。