Relativitetin

Relativitetin, eller relativitetsteorin, är en fysisk teori som beskriver hur rum, tid och gravitation påverkar varandra. Den består huvudsakligen av två delar: specialrelativiteten och allmänna relativitetsteorin. Specialrelativiteten, som publicerades av Albert Einstein 1905, behandlar hur fysikens lagar är desamma i alla inertiala referensramar och hur mått på tid och rum förändras vid hög hastighet. Den mest kända konsekvensen är mass-energy ekvivalensen, där massa kan omvandlas till energi enligt E = mc². Allmänna relativitetsteorin, publicerad 1915, utvidgar dessa idéer till icke-inerta referensramar och tolkar gravitation som en effekt av rumtidens kurvning orsakad av massa och energi. Einsteinfieldens ekvationer beskriver hur materians energiinnehåll påverkar rumtidens geometri.

Viktiga förutsägelser och bevis inkluderar tidsförlängning i rörelse, längdkontraktion vid höga hastigheter, gravitationell tidsdilatation, ljusböjning runt massiva objekt, och gravitationsvågor som observerats första gången 2015 av LIGO/Virgo-konsortiet. Dessa resultat har testats i precisionsexperiment och observationer, som jordnära tidsmått i flyttbara klockor, avbildningar av stjärnbilder nära solen under förmörkelser och GPS-system som kräver relativistiska korrigeringar för noggrann positionering.

Relativitetsteorin har haft djupgående konsekvenser för fysik, kosmologi och teknologi. Den utgör grunden för modern teoretisk fysik, bland annat kärnteori, kvantfältteori i kurvat rumtid, och vårt sätt att beskriva universums universella expansion samt svarta hål.