सापेक्षिकता का सिद्धान्त

सामान्य सापेक्षता में वर्णित त्रिआयामी स्पेस-समय कर्वेचर की एनालॉजी के का द्विआयामीप्रक्षेपण।

सापेक्षिकता का सिद्धांत (अंग्रेज़ी: थ़िओरी ऑफ़ रॅलेटिविटि), या केवल सापेक्षता, आधुनिक भौतिकी का एक बुनियादी सिद्धांत है जिसे ऐल्बर्ट आइनस्टाइन ने विकसित किया और जिसके दो बड़े अंग हैं - विशिष्ट सापेक्षता (स्पॅशल रॅलॅटिविटि) और सामान्य सापेक्षता (जॅनॅरल रॅलॅटिविटि)। फिर भी कई बार सापेक्षिकता या रिलेटिविटी शब्द को गैलीलियन इन्वैरियन्स के संदर्भ में भी प्रयोग किया जाता है। थ्योरी ऑफ् रिलेटिविटी नामक इस शब्द का प्रयोग सबसे पहले सन १९०६ में मैक्स प्लैंक ने किया था। यह अंग्रेज़ी शब्द समूह "रिलेटिव थ्योरी" (जर्मन : Relativtheorie)से लिया गया था जिसमें यह बताया गया है कि कैसे यह सिद्धांत प्रिंसिपल ऑफ रिलेटिविटी का प्रयोग करता है। इसी पेपर के चर्चा संभाग में अल्फ्रेड बुकरर ने प्रथम बार "थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी" (जर्मन : Relativitätstheorie) का प्रयोग किया था।

विशिष्ट सापेक्षता

$E=mc^2$

इसका प्रतिपादन सन १९०५ में आइंस्टीन ने अपने एक शोधपत्र ऑन द एलेक्ट्रोडाइनेमिक्स ऑफ् मूविंग बॉडीज में की थी। विशिष्ट सापेक्षता दो परिकल्पनाओं (पॉस्चुलेट्स) पर आधारित है जो शास्त्रीय यांत्रिकी (क्लासिकल मेकैनिक्स) के संकल्पनाओं के विरुद्ध (उलटे) हैं:

१) भौतिकी के नियम एक दूसरे के सापेक्ष एकसमान (यूनिफार्म) गति कर रहे सभी निरिक्षकों के लिए समान होते हैं। (गैलिलियो का सापेक्षिकता का सिद्धान्त)

२) निर्वात में प्रकाश का वेग सभी निरिक्षकों के लिए समान होता है चाहे उन सबकी सापेक्ष गति कुछ भी हो , चाहे प्रकाश के स्रोत

की गति कुछ भी हो ।

इस सिद्धान्त से निकलने वाले परिणाम आश्चर्यजनक हैं; इनमें से कुछ इस प्रकार हैं:

• किसी स्थिर घडी की अपेक्षा एक गतिशील घडी धीमी चलती है। (टाइम डिलेशन्) (Time dilation)

• किसी निरीक्षक के सापेक्ष किसी दिशा में गतिशील वस्तुओं की लम्बाई उस दिशा में घट जाती है। ( Length contraction )

• दो घटनायें जिन्हें कोई निरीक्षक 'क' एक साथ ( simultaneous ) घटित होता हुआ देखता है , किसी दूसरे निरीक्षक 'ख' को वे एक साथ घटित होती हुई नहीं दिखेंगी यदि दूसरा निरीक्षक पहले के सापेक्ष गतिशील है। ( Relativity of simultaneity )

• द्रव्य और उर्जा तुल्य हैं; एक को दूसरे के रूप में बदला जा सकता है। इस परिवर्तन में E = mc2 का सम्बन्ध लागू होता है।

शास्त्रीय यांत्रिकी में प्रयुक्त गैलिलियो का रूपान्तरण (Galilean transformations) प्रयुक्त होता है जबकि विशिष्ट सापेक्षता में लारेंज रूपानतरण (Lorentz transformations) ।

सामान्य सापेक्षिकता

मुख्य लेख: सामान्य सापेक्षता

सन १९०७ से १९११ के बीच आइन्स्टीन द्वारा विकसित सापेक्षिकता का सिद्धान्त ही 'सामान्य सापेक्षिकता' के नाम से जाना जाता है। विशेष सापेक्षता मुख्य लेख: विशेष सापेक्षता सोवियत संघ स्टांप अल्बर्ट आइंस्टीन के लिए समर्पित

अन्तरिक्ष समय की संरचना के विशेष सापेक्षता सिद्धांत है। यह आइंस्टीन "चलती निकायों के विद्युत में" 1905 कागज में पेश (कई अन्य भौतिकविदों के योगदान के लिए विशेष सापेक्षता का इतिहास देखें). विशेष सापेक्षता दो पर आधारित है तत्वों जो शास्त्रीय यांत्रिकी में विरोधाभासी हैं:

   भौतिकी के कानूनों वर्दी एक दूसरे (सापेक्षता के सिद्धांत) के सापेक्ष गति में सभी पर्यवेक्षकों के लिए एक ही कर रहे हैं,
   एक शून्य में प्रकाश की गति के सभी पर्यवेक्षकों के लिए एक ही है, उनके रिश्तेदार गति या प्रकाश के स्रोत की गति की परवाह किए बिना है।  

परिणामी सिद्धांत शास्त्रीय यांत्रिकी, जैसे की तुलना में बेहतर प्रयोग के साथ सहमत में Michelson मॉर्ले के प्रयोग है कि 2 मांगना का समर्थन करता है, लेकिन यह भी कई आश्चर्य की बात परिणाम है। इनमें से कुछ हैं:

समकालीनता के सापेक्षता: दो घटनाओं, एक पर्यवेक्षक के लिए एक साथ, एक और पर्यवेक्षक के लिए एक साथ नहीं हो सकता है अगर पर्यवेक्षकों सापेक्ष गति में हो सकता है।

चलती घड़ियों समय फैलाव: एक है पर्यवेक्षक "स्थिर" घड़ी से अधिक धीरे - धीरे टिकटिक मापा जाता है। लंबाई संकुचन: ऑब्जेक्ट्स कि वे पर्यवेक्षक करने के लिए सम्मान के साथ आगे बढ़ रहे हैं दिशा में छोटा किया जा मापा जाता है। मास - ऊर्जा तुल्यता: E=mc2 ऊर्जा, और जन के बराबर है और जिसकी काया पलट हो सके हैं। गति अधिकतम परिमित है: कोई भौतिक वस्तु, संदेश, या फ़ील्ड पंक्ति एक शून्य में प्रकाश की गति से तेजी से यात्रा कर सकते हैं।

विशेष सापेक्षता के परिभाषित सुविधा Lorentz परिवर्तनों द्वारा शास्त्रीय यांत्रिकी के गलीली परिवर्तनों के प्रतिस्थापन है। (विशेष सापेक्षता विद्युत चुंबकत्व और परिचय के माक्सवेल 's समीकरण देखें).

इन्हें भी देखें

• सामान्य सापेक्षता

वाह्य सूत्र

• आपेक्षिकता का सिद्धांत क्या है? (गूगल पुस्तक ; गुणाकर मूले)
• रिलेटिविटी: द स्पेशल एण्ड जनरल थ्योरी:Publicliterature.org द्वारा
• विकिपुस्तक: स्पेशल रिलेटिविटी
• रिलेटिविटी एनिमेशंस