Albert Einsteinin vuonna 1905 esittämässä erikoisessa eli suppeammassa suhteellisuusteoriassa on kaksi peruspostulaattia:
1. Valon nopeus on invariantti kaikissa inertiaalijärjestelmissä
2. Inertiaalijärjestelmät ovat samanarvoisia fysikaalisten tapahtumien kuvaamisessa.
Erikoisen eli suppeamman suhteellisuusteorian avulla ei pystytä selittämään gravitaatiota. Einstein kehittikin yleisen suhteellisuusteorian kuvaamaan liikettä yleensä. Yleinen suhteellisuusteoria käsittelee pääasiassa vain painovoiman teoriaa ja sitä ei ole onnistuttu yleispätevästi yhdistämään sähkömagnetismiin ja kvanttifysiikkaan.
Erikoinen suhteellisuusteoria selittää klassisen fysiikan sähkömagneettiset ilmiöt Coulombin lain pohjalta. Myös kvanttifysiikka saadaan liitettyä erikoiseen suhteellisuusteoriaan. Nykyisin käytetyt fysiikan teoriat noudattavat erikoisen suhteellisuusteorian oletuksia.
Maxwellin neljä sähkömagneettista kenttää koskevaa yhtälöä ovat voimassa kaikissa inertaalijärjestelmissä ja siten toteuttavat suhteellisuusperiaatteen.
Suhteellisuusperiaate ilmaisee sen, että
- valon nopeus on koordinaatistosta riippumaton vakio
- luonnonlait eivät riipu havaitsijan nopeudesta
- kahden tapahtuman aikaväli riippuu havaitsijan nopeudesta
- jos kaksi tapahtumaa ovat samanaikaiset jossakin koordinaatistossa, niin niiden aikajärjestys toisessa koordinaatistossa riippuu koordinaatistojen liiketilasta toisiinsa nähden.
|