สัมพัทธภาพกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ
Albert Einstein เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษในปี 1905 ต่อมาเขาได้เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปในปี 1916 ทั้งสองทฤษฎีนี้กลายเป็นรากฐานที่สำคัญสำหรับฟิสิกส์สมัยใหม่ ทฤษฎีสัมพัทธภาพอธิบายพฤติกรรมของสสารเมื่อความเร็วของสสารถึงความเร็วแสง หลักการพื้นฐานเบื้องหลังทฤษฎีสัมพัทธภาพคือความเร็วจำกัดของอวกาศธรรมชาติเป็นความเร็วของแสง จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ถูกต้องในทฤษฎีเหล่านี้ เนื่องจากมีการใช้ในหลายสาขา เช่น ฟิสิกส์นิวเคลียร์ ดาราศาสตร์ จักรวาลวิทยา และอื่นๆ อีกมากมาย ในบทความนี้ เราจะพูดถึงว่าทฤษฎีสัมพัทธภาพและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคืออะไร หลักการพื้นฐาน ความคล้ายคลึงกัน และสุดท้ายความแตกต่างระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ
ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคืออะไร
ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษหรือที่พูดให้ตรงกว่านั้น อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือ 1905 พลวัตที่ยอมรับในขณะนั้นคือกลศาสตร์ของนิวตัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษอธิบายข้อสังเกตบางอย่างที่ไม่สามารถอธิบายได้โดยใช้กลศาสตร์แบบคลาสสิก เพื่อให้เข้าใจทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษอย่างถูกต้อง ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจแนวคิดของกรอบอ้างอิงเฉื่อย กรอบเฉื่อยเป็นกรอบอ้างอิง ซึ่งไม่เร่งความเร็วไปยังกรอบเฉื่อยที่กำหนดไว้ล่วงหน้า กรอบเฉื่อยที่กำหนดคือดวงอาทิตย์หรือโลก สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าเฟรมเฉื่อยทั้งหมดแสดงการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงเมื่อเทียบกับเฟรมเฉื่อยอื่นๆ ไม่มีกรอบเฉื่อยใดเป็นพิเศษ ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเกี่ยวข้องกับเฟรมเฉื่อยเท่านั้น แม้ว่าเราจะไม่สามารถเข้าใจทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษได้แม้ในระยะไกลโดยใช้สองสามบรรทัด แต่ก็มีแนวคิดที่มีประโยชน์อยู่บ้าง ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในการอธิบายการหดตัวของความยาวและการขยายเวลาพื้นฐานของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษคือไม่มีวัตถุใดที่กำลังเคลื่อนที่ในกรอบเฉื่อยที่มีความเร็วสัมพัทธ์มากกว่าความเร็วแสงได้
ทฤษฎีสัมพัทธภาพคืออะไร
ทฤษฎีสัมพัทธภาพเป็นการผสมผสานระหว่างทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับแรงโน้มถ่วง จากการรวมกันของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปอธิบายแรงโน้มถ่วงว่าเป็นความโค้งในคอนตินิวอัมกาล-อวกาศ ในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและพิเศษ เวลาไม่ใช่ปริมาณสัมบูรณ์ สังเกตการขยายเวลาและการหดตัวของความยาวในระบบดังกล่าว การขยายเวลาและการย่อความยาวจะมีผลก็ต่อเมื่อวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เทียบได้กับความเร็วของแสงเมื่อเทียบกับผู้สังเกต
สัมพัทธภาพกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษต่างกันอย่างไร
• ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษเฉพาะกับเฟรมเฉื่อยในขณะที่ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปเกี่ยวข้องกับความต่อเนื่องของกาล-อวกาศ
• ทฤษฎีสัมพัทธภาพประกอบด้วยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปและทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษรวมกัน
• ปรากฏการณ์เช่นความโค้งของกาลอวกาศที่กล่าวถึงในทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปจะไม่ถูกกล่าวถึงในทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ