ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ คืออะไร

ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (Theory of Special Relativity) เป็นทฤษฎีทางกฎหมายของฟิสิกส์ที่ถูกพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ชื่อดังแห่งเยอรมันที่ชื่ออัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ในปี ค.ศ. 1905 ทฤษฎีชี้ให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างพิจารณาการเคลื่อนที่ที่เป็นคงที่ และการเคลื่อนที่ของอินเตอร์ลูท (อ้อนเตอร์ลูธ) โดยเฉพาะในความเร็วที่สูงถึงความเร็วของแสงในสปีดอับโซลูต (speed of light in a vacuum) เท่ากับ 299,792,458 เมตรต่อวินาที

ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษให้การอธิบายเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในระบบที่เคลื่อนที่โดยรวมในความเร็วใกล้เคียงสปีดอับโซลูต ทฤษฎีนี้ประกอบด้วยหลักการสำคัญสามอย่างคือ

1. หลักการที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างเวลาและพื้นที่ในระบบที่เคลื่อนที่ (time dilation and length contraction)
2. หลักการที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและพลังงาน (mass-energy equivalence)
3. หลักการที่อธิบายการเปลี่ยนแปลงของทิศทางและความเร็วของอินเตอร์ลูธ (relativity of simultaneity)

ความสำคัญของทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษอยู่ที่สามารถอธิบายได้ถูกต้องและใกล้เคียงกับการเคลื่อนที่ในอินเตอร์ลูธ และได้รับการยืนยันด้วยการทดลองและหลักฐานอื่นๆ ถูกนำไปประยุกต์ใช้ในงานวิจัยและเทคโนโลยีหลากหลาย เช่น การอธิบายความร่วมได้ของแรงไฟฟ้าและแม่แรงทางกลมถนวก (electromagnetic force and gravitational force) การตรวจจับองค์ประกอบของพลังงานรังวัด (particle physics) และการสร้างเฟรมการเคลื่อนที่ของท่าทางในสายตา (motion picture frames)