相対性理論 - 今日の一枚+あるふぁー

このほど慶応大学に寄贈されと言うニュースをみた。

で相対性理論とは、一口で説明できないと言うより完全に理解できていません。

ガリレオの「物が動いているか止まっているかは、その物に決めることが出来ない」と言う相対性原理。

この相対性原理に絡んだ有名な話は、地動説と天動説。
果たして、動いているのは地球か、太陽か。

動いている電車内で床にボールを落とせば足元に落ちる。

外から見ている人にはボールは進行方向に動いている・・・など。

身近な事についてはピタリと当てはまるこの相対性原理。
ところが、動く速さが光の速さに近くなったり、ブラックホールの周りなどでは、

当たり前のような相対性原理が使えなくなってしまうのです。
そんな場合でも使えるよう、ガリレオの相対性原理を発展させた（見方を変えた）のが、

アインシュタインが発見した「特殊相対性理論（特殊相対論）」と言う物なのです。

あえて一口三口で言えば、

絶対的な時間が単独で存在しているわけではない。

つまり「時間」は「重力」や「速さ」の影響を受ける。

時間は伸びる、光は曲がる。

特殊相対性理論に置ける光速度不変の原理。
これは、「誰にとっても、光の速さは同じ」と言うものです。

光の速度が絶対なら、物体は未来へ行くことが出来ます。

そうです、タイムマシーンが出来るです。

光の速さはおよそ秒速３０万ｋｍ。
全ての物体は、これ以上速くなれない。

光速を超えられないと言うことです。

なぜか、

Ｅ＝ｍｃ^２と言う、有名な公式があります。
Ｅとはエネルギー、ｍは質量、そしてｃは、光速＝３０万ｋｍ／秒です。
この公式が意味するところは、
ある物体が持つエネルギーは、その物体の質量と、

光速の二乗（３０万×３０万＝９０億）をかけた物になると言う事です。

物体を加速し、光速を超えさせようとすると、無限大のエネルギーが必要で、

このエネレギーを作り出すことは不可能なので光速を超えられない。

光はなぜ光速なのか、光の質量（ｍ）が０だから。

Ｅ＝ｍｃ^２の公式でｍが０、０を掛ければすべて０。

E（エネルギー）は０・・・。

分かるかな～！？。

光速を超える事は、理論上絶対に不可能、となるわけです。
ただ、「もし超えられたら…」と言うことで、

「タキオン」と言う架空の物質が生み出されました。

タキオンは、光速より速く動ける代わりに、

光速より遅くなる事は出来ない、と言う結果になったのです。

タキオンを光速より遅くするためには、光速を超えると同じことで、

運動を止めるための無限大のエネルギーが必要になり不可能。

タキオンが光速と同速度になれば、それは質量０の光ですからタキオンではないのです。

光に質量は無いのでしょうか？。

光に質量があることを証明できれば相対性理論は崩壊する。

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