Einstein opublikował szczególną teorię względności w 1905 roku, zmieniając nasze myślenie o przestrzeni i czasie. Teoria ta opiera się na dwóch postulatach. Prawa fizyki są takie same dla wszystkich obserwatorów poruszających się ruchem jednostajnym. Prędkość światła w próżni jest taka sama dla wszystkich obserwatorów, niezależnie od ich ruchu. Z tych prostych postulatów wynikają niezwykłe wnioski. Poruszające się zegary chodzą wolniej. Poruszające się obiekty są krótsze. Masa i energia są równoważne, E = mc². Jednoczesność jest względna. Dwa zdarzenia, które wydają się jednoczesne dla jednego obserwatora, mogą nie wydawać się jednoczesne dla drugiego.

Szczególna teoria względności dotyczy obiektów poruszających się ze stałą prędkością, zwłaszcza zbliżoną do prędkości światła. Przy codziennych prędkościach efekty są pomijalne. Odrzutowiec lecący z prędkością 800 km/h doświadcza dylatacji czasu wynoszącej około jednej części biliona. Jednak przy 99% prędkości światła czas drastycznie zwalnia, a długości wyraźnie się kurczą. Szczególna teoria względności została potwierdzona niezliczonymi eksperymentami. Akceleratory cząstek bazują na niej. Satelity GPS muszą ją korygować. Teoria ta nie jest intuicyjna, ale jest poprawna. Jest ona jednym z dwóch filarów fizyki współczesnej, obok mechaniki kwantowej.

Fakty dotyczące szczególnej teorii względności

• Opublikowano. 1905.
• Postulaty. Fizyka jest taka sama dla wszystkich obserwatorów inercyjnych. Prędkość światła jest stała.
• Konsekwencje. Dylatacja czasu, skrócenie długości, E = mc².
• Dotyczy. Stałych prędkości, zwłaszcza bliskich prędkości światła.
• Potwierdzone przez. Akceleratory cząstek, GPS, eksperymenty.

Szczególna teoria względności to nie to samo, co ogólna teoria względności. Szczególna teoria względności dotyczy stałych prędkości. Ogólna teoria względności dotyczy przyspieszenia i grawitacji.