I starten af det 20. århundrede var sir Isaac Newtons teorier om tyngdekraft stadig de mest moderne der var inde for det område. Selvom man lavede en masse forskellige observationer der modsagde Newtons teori så nægtede datidens forskere af smide newtons arbejde i skraldespaden. Newtons love er bygget op af enkelte principper, som f.eks. at når jorden drejer rundt om solen er det fordi den har fart på, men samtidig er der en kraft der holder i jorden, nogenlunde ligesom der er et reb der holder jorden på plads, mens jorden så hele tide prøver at komme væk. Newtons teorier holdte helt op til omkring 1900 hvor forskere fandt ud af nogle fejl i Newtons teorier. Det var bl.a. Merkur der drillede da den ikke bevægede sig som den skulle, og så var der lysets hastighed som de ikke kunne ændre selvom de udsendte lys fra bevægende objekter, som ifølge newtons bevægelses love skulle forøge lysets hastighed. F.eks. hvis man står på et tog der kører med 100 km/t og man tændte en lommelygte så burde lysets hastighed kunne måles til lysets hastighed + 100 km/t men det målte man ikke den til, men i stedet som i alle andre forsøg målte man den til lysets hastighed som ligger på ca. 300.000 km/s.
Det var her at Einstein bryd igennem og sagde at lige meget hvem der målte, så vil lysets hastighed ALTID være lig ca. 300.000 km/s i vakuum og ingenting ville nogensinde kunne overstige lysets hastighed. Ud fra disse to antagelse lavede Einstein sin første relativitetsteori nemlig den specielle relativitetsteori, men i praksis betyder den faktisk ikke så meget for os i hverdagen. Men hvis vi laver nogle tankeforsøg kan man se hvilke konsekvenser teorien får.
Hvis vi forestiller os en vogn, som i dette tankeeksperiment er ca. 300.000 km langt (1 lyssekund), og hvor der står en mand midt på toget. Det kører forbi en anden mand med en fart på 50 % af lysets hast, 150.000 km/s. Der slår nu to lyn ned for hver ende af toget, og lysbølgerne bevæger sig i alle retninger med lysets hast, 300.000 km/s. efter ca. 1/3 af et sekund ser personen på toget det lyn der ramte forrest. Efter et halv sekund ser personen ved siden af på begge lyn samtidig. Men først efter et sekund ser personen på vognen det andet lysglimt. Spørgsmålet er jo så om lynene ramte samtidig eller ej, og det kan man faktisk ikke svarer på, da samtidighed er et relativt begreb. Dette medfører faktisk en uenighed om længden af vognen, da lyset hastighed jo altid er ens, men eftersom de to personer ikke så lynene samtidig, så må vognen jo have forskellige længder for de to observatører.
En anden ting jeg lige vil nævne i forbindelse med den specielle relativitetsteori er tidsforkortelse. Hvis vi konstruere et ur der virker ved at et foton (lyspartikel) hopper mellem to spejle, og hver gang det rammer det nederste spejl så er der gået 1 tidsenhed. Når uret så bevæger sig, så skal fotonen bevæge sig længere for at danne den skrå bane, og da lyset ikke kan bevæge sig hurtigere end den gør, tager det længere tid.
Jeg vil også lige også nævne at Masse også stiger i takt med ens hastighed, og hvis man kommer op på lysets hastighed så vil ens masse blive uendelig, og dermed har vi også forklaringen på hvorfor lysets hastighed er den højeste hastighed der teoretisk er mulig, da det kræver uendelig energi at accelerere mere.
Dem af jer som kender lidt til Einstein relativitetsteori spørger sikkert, hvor kommer E=mc² ind i billedet. Grunden til jeg ikke har nævnt den før er at før man kan matematisk udregne den skal man bruge de matematiske principper i de eksempler jeg har nævnt indtil videre og så ved hjælp af noget integralregning kan man finde frem til ligningen, som i sin enkelthed betyder at Energi er lig med masse gange lysets hastighed i anden. Og da lysets hastighed er enorm, er energien i stof også enorm og hvis man bare har et gram stof er energien i det stof ligeså stor som den energi der blev sprunget over Hiroshima i 1945. Udregning som følger: 1 kiloton TNT svarer til 4.2x10^12 Joules. Bomben var på ca. 20 kiloton TNT altså næsten 90x10^12 Joules. 1 gram svarer til 0,001 kg og lysets hastighed er omkring 300.000 km/s svarede til 300.000.000 m/s
E = 0,001 kg x 300.000.000 m/s x 300.000.000 m/s = 90.000.000.000.000 J = 90x10^12
Men for at udnytte den fulde energi i et stof skal man have noget stof og noget antistof og så smække dem sammen, men en udregning fra CERN, som er verdens førende producent af antistof, viser at det vil tage omkring 2 milliarder år om at producere et gram antistof.
Det var så slutningen af den første artikel om Einsteins Relativitetsteori. Denne artikel burde have givet dig en vis forståelse for Den Specielle Relativitetsteori. Hvis du har spørgsmål eller kommentarer til artiklen er de velkomne, og spørgsmål vil jeg forsøge at besvarer så vidt som muligt.