Теория относительности обычно охватывает две взаимосвязанные теории Альберта Эйнштейна : специальную теорию относительности и общую теорию относительности , предложенные и опубликованные в 1905 и 1915 годах соответственно. [1] Специальная теория относительности применима ко всем физическим явлениям в отсутствие гравитации . Общая теория относительности объясняет закон тяготения и его связь с силами природы. [2] Это относится к космологической и астрофизической сфере, включая астрономию. [3]
Теория преобразовала теоретическую физику и астрономию в течение 20-го века, заменив 200-летнюю теорию механики , созданную прежде всего Исааком Ньютоном . [3] [4] [5] Он ввел понятия, включая 4 - мерное пространство -время как единую сущность пространства и времени , относительность одновременности , кинематическое и гравитационное замедление времени и сокращение длины . В области физики теория относительности улучшила науку об элементарных частицах .и их фундаментальные взаимодействия, а также начало ядерной эры . С помощью теории относительности космология и астрофизика предсказали необычайные астрономические явления , такие как нейтронные звезды , черные дыры и гравитационные волны . [3] [4] [5]
Альберт Эйнштейн опубликовал специальную теорию относительности в 1905 году, опираясь на многие теоретические результаты и эмпирические данные, полученные Альбертом А. Майкельсоном , Хендриком Лоренцем , Анри Пуанкаре и другими. Последующую работу проделали Макс Планк , Герман Минковски и другие.
Эйнштейн разработал общую теорию относительности между 1907 и 1915 годами, а после 1915 года в нее внесли вклад многие другие. Окончательная форма общей теории относительности была опубликована в 1916 году. [3]
Термин «теория относительности» был основан на выражении «относительная теория» ( нем . Relativtheorie ), использованном в 1906 году Планком, который подчеркивал, как теория использует принцип относительности . В разделе обсуждения той же статьи Альфред Бухерер впервые использовал выражение «теория относительности» ( нем . Relativätstheorie ). [6] [7]
К 1920-м годам физическое сообщество поняло и приняло специальную теорию относительности. [8] Он быстро стал важным и необходимым инструментом для теоретиков и экспериментаторов в новых областях атомной физики , ядерной физики и квантовой механики .