Przestrzeń i czas nie są rozdzielone. Są splecione w czterowymiarowe kontinuum zwane czasoprzestrzenią. Szczególna teoria względności Einsteina wykazała, że ​​pomiary przestrzeni i czasu zależą od ruchu obserwatora. Ogólna teoria względności pokazała, że ​​masa i energia zakrzywiają czasoprzestrzeń, a krzywizna to to, co nazywamy grawitacją. Czasoprzestrzeń to nie tylko scena, na której zachodzą zdarzenia. To dynamiczny byt, który reaguje na materię i energię w nim zawartą. To spostrzeżenie należy do najgłębszych w fizyce współczesnej.

Czasoprzestrzeń ma trzy wymiary przestrzenne i jeden czasowy. Zdarzenie to punkt w czasoprzestrzeni, ze współrzędnymi położenia i czasu. Odległość między dwoma zdarzeniami w czasoprzestrzeni nazywana jest interwałem czasoprzestrzennym. Jest niezmienna, co oznacza, że ​​wszyscy obserwatorzy zgadzają się co do niej, nawet jeśli nie zgadzają się co do składowych przestrzennych i czasowych osobno. Ta niezmienność stanowi matematyczne serce teorii względności. Czasoprzestrzeń może być płaska lub zakrzywiona. Płaską czasoprzestrzeń opisuje szczególna teoria względności. Zakrzywioną czasoprzestrzeń opisuje ogólna teoria względności. Krzywizna jest tworzona przez masę i energię. Czarna dziura to obszar, w którym krzywizna czasoprzestrzeni staje się nieskończona. Fale grawitacyjne to zmarszczki w czasoprzestrzeni, wytwarzane przez przyspieszające masy. Zostały one wykryte bezpośrednio w 2015 roku, sto lat po tym, jak Einstein je przewidział.

Fakty dotyczące czasoprzestrzeni

• Definicja. Czterowymiarowe kontinuum przestrzeni i czasu.
• Wymiary. Trzy przestrzenne, jeden czasowy.
• Krzywizna. Wytwarzana przez masę i energię.
• Grawitacja. Krzywizna czasoprzestrzeni.
• Fale grawitacyjne. Zmarszczki w czasoprzestrzeni, wykryte w 2015 r.

Czasoprzestrzeń to nie to samo, co przestrzeń. Przestrzeń jest trójwymiarowa. Czasoprzestrzeń zawiera czas jako czwarty wymiar.