Relatiivsus

Relatiivsus on füüsika mõiste, mis kirjeldab, kuidas ruum ja aeg ning füüsikalised nähtused sõltuvad vaatleja referentsraamist. Selle valdkonna kaks peamist teooriat on erirelatiivsus ja üldrelatiivsus.

Erirelatiivsus põhineb kahest postulaadist: (1) valguskiirus vakuumis on konstantne ja sõltumatu valgusallikast või vaatlejast; (2) füüsikalised seadused on identilised kõigis inertiaalsetes raamides. Nende tõttu ei ole ruum ja aeg absoluutsed suurused, vaid need on seotud vaatleja liikumisega. Lõpptulemusena on nähtused nagu pikkuse lühenemine ja aja dilatatsioon ning mass-energia seos E = mc^2.

Üldrelatiivsus käsitleb gravitatsiooni kui ruumi-aja kõverduse tulemust. Mass ja energia mõjutavad ruumi-aja geomeetriat ning see muudab objektide liikumist. See seletab valguse kõverduvust, gravitatsioonilist aega ja gravitatsiooniliste lainete olemasolu. Üldrelatiivsus on kinnitatud mitmete eksperimentide ja vaatluste kaudu ning avaneb mustade aukude ja kosmoloogiaga seotud nähtustes.

Praktilised ja teoreetilised tagajärjed hõlmavad nii tehnoloogilisi kui teaduslikke rakendusi: Michelson-Morley katse aitas loobuda ideest universaalsest absoluutsest ruumist; tänapäevane tehnoloogia, näiteks GPS, nõuab relativity korrigeerimist; gravitatsiooniliste lainete avastused ja kosmoloogilised täpsustused on tugevalt toetanud üldrelatiivsust.

Relatiivsus on kaasaegse füüsika põhialus, ühendades kiiruse, ruumi ja gravitatsiooni ning pakkudes raamistikku nii teooriale kui uurimistööle.