Længdeændring

Længdeændring, eller ændring i den lineære dimension af et objekt, er et fænomen inden for fysikken, der især er relevant i forbindelse med relativitetsteorien og kvantefeltteorien. Ifølge den specielle relativitetsteori, udviklet af Albert Einstein i 1905, oplever objekter en reduktion i deres længde i bevægelsesretningen, når de bevæger sig med høje hastigheder i forhold til en observerende. Denne effekt kaldes **længdekontraktion** og er en direkte konsekvens af, at rum og tid er sammenflettede dimensioner.

Længdekontraktion kan beskrives matematisk ved hjælp af Lorentz-transformationen. Hvis et objekt har en hvilelængde *L₀* (længden i dets eget referenceframe), og det bevæger sig med en hastighed *v* i forhold til en observer, vil dets observerede længde *L* være givet ved formlen *L = L₀ / γ*, hvor *γ* (gamma) er Lorentz-faktoren, defineret som *γ = 1 / √(1 - v²/c²)*, og *c* er lysets hastighed i vakuum. Effekten bliver betydelig først, når hastigheden nærmer sig lysets hastighed, hvor *γ* bliver meget stor, og længden reduceres tilsvarende.

I den almindelige relativitetsteori, der beskriver gravitation og acceleration, kan længdeændringer også forekomme på grund af gravitationelle felter. Her kan tid og rum krølles af massive objekter, hvilket kan påvirke målinger af længder i forskellige referenceframes. Denne effekt er dog mindre udtalt i dagligdags situationer og kræver typisk ekstreme forhold, såsom nærme supermassive sorte huller.

Længdeændring er også relevant i kvantefysikken, hvor partikler som neutrinoer kan vise tegn på længdekontraktion på grund af deres ekstremt høje hastigheder. Undersøgelser af sådanne partikler kan give yderligere indsigt i relativitetsteoriens validitet og grænser.