仲座栄三 新力学研究所
2025年03月10日

相対性理論を学ぼう

Preciousness of learning relativity

相対性理論を学ぶことで、中学の理科の時間で初めて学んだガリレイの理論やニュートンの運動の法則の本当の意味を理解することができます。工学の分野では、多くの専門家がニュートンの運動の法則に基づいて、様々な力学的な予測を高精度で実現しています。

天気予報の予測、地球規模の気候予測、川の氾濫予測、山崩れの挙動、津波の挙動、自動車の設計、飛行機の設計、宇宙船の設計等々、実に様々なところで、ニュートンの運動法則が理論的基盤として用いられています。

アインシュタインの相対性理論は、ニュートンの運動の法則を書き換えて(修正して)いるとも言われています。そのため、アインシュタインはニュートンを超えた物理学者などと呼ばれたりもします。アインシュタイン自身は、「ニュートンよ我を許したまえ」と述べたとも書かれていたりします。

「このような素晴らしい理論があるのなら、それを学んでみたい」 となるはずです。ですが、 きっと難しい数学からなっているのではないか? 理系の者でない限り、どうせ理解できないのではないか? ってなるのだろうか? しかし、なんと幸いなこ、相対性理論はそのほとんどが、+-x÷ の四則演算のみで表されていますので、内容が中学程度の理科や数学の知識をもって理解できてしまうのです。

上で述べたニュートンの運動法則の工学的な応用に取り組んでおられる研究者にとっても、これまで大学の物理学で学んだ力学理論を見直す機会を与えられる、というところに、相対性理論を学ぶことのすばらしさが見いだされることになりますでしょう。

ニュートンの運動の法則は、中学、高校、そして大学で学んだ内容で良いのか?

ニュートンの運動の法則と相対性理論はどう拘わりあうのか?

ガリレイ変換をアインシュタインの相対性理論は超えていることになっているか?

光の速さは不変なのか? 光の速さを超えるものの存在可能性は?

重力と光の関係

タイムマシンの実現可能性、、、等々

相対性理論を、巷に溢れている解説書や参考書などで学ぶことはできません。

ネット上に散乱している「優しい解説?」 などというのでも学ぶことはできません。

そのようなドグマに縛られてはなりません。

相対性理論を学ぶことで、ガリレイ理論やニュートンの運動法則の真の姿に触れることができ、貴方の夢は宇宙の彼方にも及び、無限の広がりを見せることになりましょう。

仲座栄三