Up 「光速不変」の時空 : 要旨 作成: 2019-08-30
更新: 2019-08-30


    古典物理 (ニュートン力学) は,公理に速度の加法性を含む。
    そこで,運動物体aの速度は,相対速度vの二つの慣性系S, S′ においては,違う値で観測されることになる。

    この観測を,光速に対してやってみた。
    しかし,「光速は慣性系に依らず一定」しか観測されない。

    そこで,「速度の加法性」を捨て,「光速」を公理としたときの物理を導いてみることにした。
    行ったのはアインシュタインで,導かれた論理体系が「特殊相対性理論」である。
    これは,以下を内容にするものになった:
    1. ローレンツ変換
      • 「長さが縮まる」
      • 「時間がゆっくり進む」
      • ローレンツ変換
    2. ミンコフスキー空間
      • 「時空4次元」
      • 「いま」の意味
    3. ニュートン力学の4元化
      • 距離:4元内積
      • 時間:固有時間
      • 速度,運動量,力の4元化
    4. 「E = mc