Er zijn twee, relativiteitstheorieën, door Einstein, de speciale relativiteitstheorie (of alleen speciale relativiteitstheorie, SR) en de algemene relativiteitstheorie (of gewoon algemene relativiteitstheorie, GR).
De speciale relativiteitstheorie werd in 1905 gepubliceerd in Annalen der Physik (“Zur Elektrodynamik bewegter Körper“, In het oorspronkelijke Duits; 'Over de elektrodynamica van bewegende lichamen"Is de Engelse vertaling), en de algemene relativiteitstheorie die in 1915 werd gepubliceerd in de notulen van de vergaderingen van de Pruisische Academie van Wetenschappen (Berlijn) ("Die Feldgleichungen der Gravitation”In het oorspronkelijke Duits; 'De veldvergelijkingen van zwaartekracht”Is de Engelse vertaling).
In zijn oorspronkelijke vorm is speciale relativiteit gebaseerd op slechts twee postulaten (of veronderstellingen); namelijk dat de lichtsnelheid (in een vacuüm) constant is - ongeacht wie het meet, of wanneer of waar - en dat de natuurkundige wetten hetzelfde zijn voor alle traagheidsreferentiekaders (in feite voor alle waarnemers die versnellen niet) ... er zijn andere, logisch consistente manieren om SR te construeren, vanuit verschillende postulaten, maar ze zijn gelijk aan het origineel van Einstein.
Het algemene relativiteitsprincipe in het hart van de algemene relativiteitstheorie is gemakkelijk te formuleren (zoiets als "de natuurwetten zijn overal en altijd hetzelfde en voor iedereen“), Maar het aanvullende postulaat (of postulaten) is dat niet. De consequentie van dit postulaat is echter gemakkelijk te zeggen, in woorden - zwaartekracht is geometrie ... of in de woorden van John Wheeler “ruimtetijd vertelt materie hoe te bewegen; materie vertelt ruimtetijd hoe te buigen“.
De speciale relativiteitstest is tot en met zondag op zestig manieren getest, en er zijn geen experimentele resultaten die deze tegenspreken (of liever geen, die reproduceerbaar zijn). Het is opgenomen in alle moderne theorieën van de natuurkunde, met name de kwantumelektrodynamica (de meest nauwkeurig geteste wetenschappelijke theorie, periode) en de algemene relativiteitstheorie. Het is ook (!) Wiskundig consistent (zelf-consistent, intern consistent), en reduceert tot Newtoniaanse mechanica in de limiet van kleine snelheden.
Algemene relativiteitstheorie is ook uitgebreid getest, maar niet zo grondig als speciale relativiteitstheorie (zie De confrontatie tussen algemene relativiteitstheorie en experiment).
Het internet heeft heel veel materiaal over Einsteins relativiteitstheorieën (maar wees voorzichtig, sommige sites zijn openlijk anti-wetenschappelijk en sommige zijn gewoon onzin); twee voorbeelden van goede samenvattingen / intro's: Albert Einstein en de relativiteitstheorie (van de Universiteit van Tennessee) en Relativiteitstutorial (Ned Wright, UCLA).
Er zijn heel veel (en heel veel ...) artikelen van Space Magazine over Einsteins relativiteitstheorieën; hier is een voorbeeld: Einstein stelt nog steeds regels, zegt het Fermi Telescope Team, en een nieuwe manier om de kromming van de ruimte te meten, zou de zwaartekrachttheorie kunnen verenigen.
Twee Astronomy Cast-afleveringen zijn een speciale luisterbeurt waard, Einstein's Theory of Special Relativity en Einstein's Theory of General Relativity.
Bronnen:
Stanford universiteit
UT-Knoxville
Staatsuniversiteit van North Carolina