ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเกี่ยวข้องกับความต่อเนื่องของกาล-อวกาศ ในขณะที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเฉพาะกับเฟรมเฉื่อย
Albert Einstein เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษในปี 1905 ต่อมาเขาเสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปในปี 1916 ทั้งสองทฤษฎีนี้กลายเป็นรากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่ ทฤษฎีสัมพัทธภาพอธิบายพฤติกรรมของสสารเมื่อความเร็วของมันถึงความเร็วแสง นอกจากนี้ หลักการพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังทฤษฎีสัมพัทธภาพคือความเร็วจำกัดของอวกาศธรรมชาติเท่ากับความเร็วของแสง
สัมพัทธภาพทั่วไปคืออะไร
ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเกี่ยวกับแรงโน้มถ่วง จากการรวมกันของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอธิบายว่าแรงโน้มถ่วงเป็นความโค้งในคอนตินิวอัมกาลอวกาศ
ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและพิเศษ เวลาไม่ใช่ปริมาณสัมบูรณ์ สังเกตการขยายเวลาและการหดตัวของความยาวในระบบดังกล่าว การขยายเวลาและการหดตัวของความยาวจะมีผลก็ต่อเมื่อวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เทียบได้กับความเร็วของแสงเมื่อเทียบกับผู้สังเกตนอกจากนี้ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปยังเป็นรุ่นขั้นสูงและทั่วไปของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษขั้นสูง
สัมพัทธภาพพิเศษคืออะไร
ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษหรือที่ตรงกว่านั้น อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเมื่อ พ.ศ. 2448 พลวัตที่ยอมรับในขณะนั้นคือกลศาสตร์ของนิวตัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษอธิบายข้อสังเกตบางอย่างที่นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถอธิบายได้โดยใช้กลศาสตร์แบบคลาสสิก นอกจากนี้ เพื่อให้เข้าใจทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษอย่างถูกต้อง ก่อนอื่นต้องเข้าใจแนวคิดของกรอบอ้างอิงเฉื่อย
กรอบเฉื่อยคือกรอบอ้างอิงซึ่งไม่เร่งความเร็วไปยังกรอบเฉื่อยที่กำหนดไว้ล่วงหน้า สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าเฟรมเฉื่อยทั้งหมดแสดงการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเท่านั้นเมื่อเทียบกับเฟรมเฉื่อยอื่นๆ ไม่มีกรอบเฉื่อยเป็นพิเศษ นอกจากนี้ ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษยังเกี่ยวข้องกับเฟรมเฉื่อยเท่านั้น
รูปที่ 01: ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษใน 6D Complex Spacetime
ถึงแม้ว่าเราจะไม่เข้าใจทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษโดยใช้สองสามบรรทัด แต่ก็มีแนวคิดที่เป็นประโยชน์บางอย่างที่ช่วยอธิบายการหดตัวของความยาวและการขยายเวลา พื้นฐานของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือวัตถุที่เคลื่อนที่ในกรอบเฉื่อยไม่สามารถมีความเร็วสัมพัทธ์ที่มากกว่าความเร็วแสงได้
ความแตกต่างระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคืออะไร
ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเป็นทฤษฎีความโน้มถ่วงที่พัฒนาโดยอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเป็นทฤษฎีทางกายภาพที่ยอมรับกันโดยทั่วไปและได้รับการยืนยันอย่างดีจากการทดลองเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างอวกาศกับเวลา ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเกี่ยวข้องกับความต่อเนื่องของกาล-อวกาศ ในขณะที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเกี่ยวข้องกับเฟรมเฉื่อยเท่านั้น
นอกจากนี้ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกล่าวถึงปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น ความโค้งของกาล-อวกาศ แต่ทฤษฏีสัมพัทธภาพพิเศษไม่เป็นเช่นนั้น นอกจากนี้ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปยังเป็นรุ่นขั้นสูงและทั่วไปของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษขั้นสูง
สรุป – ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ
โดยสังเขป ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปสร้างจากทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษขั้นสูงและเป็นรุ่นทั่วไป ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเกี่ยวข้องกับความต่อเนื่องของกาล-อวกาศ ในขณะที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเกี่ยวข้องกับเฟรมเฉื่อยเท่านั้น