特殊相対性理論は、アルベルト・アインシュタインによって1905年に提唱された物理学の理論であり、以下のような重要な概念を含んでいます。 基本原理 光速不変の原理: すべての慣性系において、光の速度は常に一定であり、観測者の運動状態に依存しない。 特殊相対性原理: すべての慣性系で物理法則は同じ形で表現されるべきである。 主な帰結 時間の遅れ: 相対運動する観測者間で、時間の経過が異なることが示される。例えば、速く移動する時計は遅れて進むように見える。 ローレンツ収縮: 高速で移動する物体は、その移動方向に沿って短縮される現象。 質量とエネルギーの等価性: 有名な式 E=mc² によって、質量とエネルギーは互いに変換可能であることが示される。 適用範囲 特殊相対性理論は、重力の影響が無視できる状況、すなわち慣性系における物理現象を扱う。これに対して、一般相対性理論は重力を考慮した理論である。 重要性 特殊相対性理論は、ニュートン力学では説明できなかった現象を説明し、現代物理学の基礎を築く重要な理論として広く受け入れられている。