특수 상대성이론, 일반 상대성이론 간단 요약

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특수 상대성이론과 일반 상대성이론

 

상대성 이론은 아인슈타인이 20세기 초에 제안한 물리학 이론으로 공간과 시간의 구조와 움직임에 관한 개념을 설명하며, 크게 특수 상대성이론과 일반 상대성이론으로 나뉩니다.

아인슈타인

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특수 상대성이론은 상대성 원리와 광속불변이라는 두 가지 기본 원칙에 기반을 둡니다. 상대성 원리는 등속계에서 모든 관측자에게 물리법칙이 동일하게 작용함을 나타내며, 광속불변성은 진공에서 빛의 속도는 약 30만km/s로 관측자의 운동상태와 관계없이 모두 동일하게 관측됨을 말합니다.

 

일반 상대성이론은 중력을 설명하기 위해 특수 상대성이론을 확장한 것으로 중력에 의한 시공간의 왜곡 현상을 설명합니다. 강한 중력장 영역에서 시공간이 구부러지고 이 구부러진 시공간을 따라 물체가 움직이게 되어 중력 효과가 나타납니다. 또한 물체가 가속도 운동으로 받는 힘과 중력을 서로 구별할 수 없는 등가원리를 적용하여 시공간에서 중력에 의해 생기는 현상을 가속도와 관련하여 이해할 수 있습니다.

 

특수 상대성이론(1905년)

• 관측자에 대해 빠른 속도로 운동하는 물체는 시간 지연과 길이 수축이 발생한다.
• 관측자에 대해 빠른 속도로 운동하는 물체는 고전적 운동량보다 더 큰 값을 가진다.
• 물체의 속도가 광속에 가까워질수록 질량이 크게 증가한다.
• 질량이 에너지로 또는 에너지가 질량으로 바뀔 수 있다.

 

일반 상대성이론(1915년)

• 중력 현상은 질량을 가진 물체가 시공간을 왜곡하여 발생하며, 물체는 왜곡된 시공간을 따라 움직인다.
• 질량이 크고 밀도가 높은 천체는 공간과 시간을 더 많이 왜곡시킨다.
• 중력에 의해 시간의 흐름도 느려진다.

 

 

 

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