자연과학 - 아인슈타인의 상대성이론 (Theory of Relativity)에 관해서

상대성이론 (Theory of Relativity) 1. 갈릴레오의 상대성이론 Galileo Galilei (1564-1642) 갈릴레오의 상대론에 대한 가설 “Any two observers moving at constant speed and direction with respect to one another will obtain the same results for all mechanical experiments.” “서로 일정한 속도로 움직이는 두 관찰자는 모든 역학적 실험에 대해 동일한 결과를 얻게 된다.” 속도는 절대적인 양이 아니다. 서로에 대해 일정한 속도로 움직이는 두 좌표계 (관성계)에서 물리 법칙은 동일하다. 갈릴레오 상대론에서 속도 가법 관측자들이 측정한 돌의 속도 갈릴레이 변환(Galilean Transformation) O, O’ : 두 관찰자 비유: 한 현상 : 한국어 “빨간 장미” 영어 “the red rose” 갈릴레이 변환 번역 규칙 : 갈릴레이 변환 2. Einstein 의 특수상대성이론 (Special Relativity) Newton의 운동법칙은 서로 균일한 운동을 하는 두 관측자에게 동일. Maxwell 전자기학 법칙은 그런 두 관측자에게 동일하지 않은 것처럼 보인다. 속도는 절대적인 양이 아니라는 갈릴레이 상대론과는 달리 전자기파의 속력 로 일정하게 주어진다. Maxwell 방정식은 모든 관측자에게 적용되는 것이 아니라, 절대적 공간이 존재하여 그곳에서 진행하는 전자기파의 경우에 해당된다고 해석. 절대적 공간 〓 절대적 기준 〓 우주에 고르게 퍼져있는 에테르(Ether) 빛은 정지한 에테르에서 위의 속력으로 진행한다고 생각. 에테르는 존재하는가 Michelson-Morley 실험 (1887) “가장 유명한 실패한 실험” 마이켈슨 간섭계 (Michelson Interferometer) 광원 거울2 거울1 간섭무늬 반거울(half mirror) 에테르 …
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