クエリ: 相対性理論を作ったのは誰ですか?
文章: 物理学 1905年、アインシュタインは特殊相対性理論を発表した。アインシュタインの相対性理論において、時間と空間は独立した実体とは扱われず、時空という一つの実体に統一される。相対性理論は、ニュートン力学におけるとは異なる慣性座標系間の変換を定める。相対速度の小さな運動に関して、ニュートン力学と相対論は近似的に一致する。このことはニュートン力学の形式に沿って定式化された相対論的力学において明確になる. 1915年、アインシュタインは特殊相対性理論を拡張し、一般相対性理論で重力を説明した。特殊相対論によって、力学と電磁気学の理論は整合的に説明できるようになったが、重力に関してはニュートンの万有引力の法則以上の満足な説明を与えることができなかった。一般相対論によって、重力の作用を含めた包括的な説明ができるようになった。一般相対論において、ニュートンの万有引力の法則は低質量かつ低エネルギーの領域における近似理論と見なすことができた。
文章: ジョージ・フィッツジェラルド 1901年にフィッツジェラルドが死去した4年後、アインシュタインは特殊相対性理論を発表した。その中でフィッツジェラルド‐ローレンツ収縮は、物体の変形ではなく空間そのものの収縮という新しい意味を与えられた。 文章: タキオン 特殊相対性理論によれば、通常の物質(ターディオン)はどんなに加速しても光速に達することはない。それに対し、特殊相対性理論に反しないように仮定された超光速粒子であるタキオンは、以下のようなターディオンとは正反対の性質を持つ。ターディオンとタキオンが干渉するような現象については、特殊相対性理論の原理である「いかなる慣性系でも物理現象が同じになる」という前提が崩れてしまうため、特殊相対性理論ではタキオンの性質を記述することはできない。もしタキオンが光速より速い信号を送るために使われてきた従来の局所化可能な粒子であるなら、これは特殊相対論の因果律の破れを導く。しかし場の量子論の枠組みでは、タキオンは現実の超光速粒子としてよりも、むしろ、系の不安定性を意味するものとして理解され、タキオン凝縮を用いて扱われる。そして、そのような不安定性はタキオン場によって記述される。タキオン場は、ボゾン弦理論のような様々な理論内に現れる。現在の広く受け入れられている粒子の概念によると、タキオン粒子は実在するものとして扱うには不安定すぎる。そのため、タキオンによる超光速通信や因果律の破れは場の量子論の枠組みにおいては不可能である。 文章: 一般相対性理論 量子論は一般相対性理論と同様に物理学の基本的な理論の1つであると考えられている。しかし、一般相対性理論と量子論を整合させた理論(量子重力理論)はいまだに完成していない。現在、人類の知っているあらゆる物理法則は全て場の量子論と一般相対性理論という2つの理論から導くことができる。そのため、その2つを導くことのできる量子重力理論はこの世のすべてを説明できる万物の理論とも呼ばれている。 文章: 一般相対性原理 特殊相対性原理は慣性系についてのみ成立する物理法則であったが、これを拡張し、加速度系についても成り立つような物理法則を構築するにあたって、一般相対性原理を定めた。一般相対性理論は、(重力加速度系についても成り立つので)重力も含めた理論としてまとめられた。 文章: 遠隔作用 ところが、その後19世紀に入って、電磁誘導などの現象が知られるようになった。当時の科学者たちは、(ある意味、当然のことながら)ニュートン力学流の遠隔作用論で電磁気現象や電磁誘導などを説明しようとしたのだが、その試みはいろいろあったものの、いずれもうまくゆかなかった。マイケル・ファラデーは、遠隔作用論を用いる代わりに、場 という概念(理論的枠組み)によって電磁気現象を説明する案を提唱した。そしてジェームズ・クラーク・マクスウェルがファラデーのアイデアを取り入れた電磁気理論を構築した。このマクスウェル理論をオリヴァー・ヘヴィサイドがベクトル解析の形式に書き直し理論体系を完成させた。この理論体系は、現代では「古典的電磁気学」と呼ばれる。だがマクスウェルの理論体系とニュートン力学の体系との間には形式的に(決定的な)隔たり(矛盾)が生じており、それをどうしたら解決できるのか?ということについて当時の科学者(物理学者)らは頭を悩ませることになった。アルベルト・アインシュタインが特殊相対性理論続いて一般相対性理論を発表(1915年~1916年発表)し、科学者によって広く受け入れられることになったが、アインシュタインの相対性理論では、電磁気力は(そして重力も)場の理論を用いた近接作用の立場で説明されていた。こうしてニュートン流の遠隔作用による説明は(第一線の物理学からは)消えてゆくことになった。 文章: 特殊相対性理論 一方、重力は特殊相対性理論の範囲で4元ベクトル化しようとしてもローレンツ変換に対して不変にならないためうまくいかない。重力を扱うには一般相対性理論が必要となる。 文章: 大統一理論 この理論の歴史を源流まで遡るならば、マクスウェルによる場の方程式による電磁場理論によって電気と磁気が統一されたことから始まる、と言ってもよい。アインシュタインの一般相対性理論に大きな影響を及ぼし、「統一場理論」への夢につながった。その後電磁相互作用と弱い相互作用が統一された。その後作られたこの大統一理論は、三つめの「強い相互作用」も統一しようとする理論である。 文章: AdS/CFT対応 現在の重力の理解は、アルバート・アインシュタインの一般相対論に基礎をおいている。1916年に定式化された一般相対論は、空間と時間、もしくは時空の幾何学のことばで重力を説明する。それは、アイザック・ニュートンやジェームズ・マックスウェルのような物理学者により開拓された古典物理学のことばで、定式化される。重力ではない他の力は、量子力学のフレームワークで説明される。20世紀の前半に多くの物理学者により発展した量子力学は、物理的な現象を確率を基礎として記述する根底から異なる方法を提供している。 文章: 一般相対性理論 アインシュタイン以後、一般相対性理論以外の重力理論も、数多く提案されているが、現在までにほとんどが過去の観測結果を照合した上で棄却されている。実質的に対抗馬となるのは、カール・ブランスとロバート・H・ディッケによるブランス・ディッケ重力理論であるが、現在の観測では、ブランス・ディッケ理論のパラメーターは、ほとんど一般相対性理論に近づけなくてはならず、両者を区別することが難しいほどである。量子論と一般相対論の統一という物理学の試みは未だ進行中であるものの、一般相対性理論を積極的に否定する観測事実・実験事実は一つもない。他に提案されたどの重力理論よりも一般相対性理論は単純な形をしていることから、重力は一般相対性理論で記述される、と考えるのが現代の物理学である。 文章: アルベルト・アインシュタイン 1919年、皆既日食において、太陽の重力場で光が曲げられること(いわゆる、重力レンズ効果)がケンブリッジ天文台のアーサー・エディントンの観測により確認されたが理論の立証にはまだ不充分であった。しかし、このことにより一般相対性理論は物理学理論としての一定の地位を得る。この事は世界のマスコミにも取り上げられ、これによってアインシュタインの名は世界的に有名となった。一方、彼がユダヤ人であるとの理由から、ドイツ国内における彼と相対性理論に対する風当たりは強かった。なお、アルベルトの親友のフリッツ・ハーバーもユダヤ人であったが、ハーバーのほうはアルベルトとは異なった道を進み、改宗してドイツ軍に協力し毒ガス兵器の開発に力を貸してしまった。 文章: 波動力学 シュレーディンガー方程式は、相対性理論による質量の増加や、相対論的な速度の表現を考慮に入れていない。ポール・ディラックはシュレーディンガー方程式を相対論的に拡張して、理論的にスピンの存在を導いた。 文章: 特殊相対性理論 が成立する。 文章: 量子力学 量子力学の定式化が行われるようになって、現代物理学では量子力学とアインシュタインの相対性理論が最も一般的な物理学の基礎理論であると考えられるようになった。その後、電磁相互作用、重力相互作用を量子力学に組み込むことが求められるようになった。それぞれ、特殊相対性理論や一般相対性理論と量子力学の橋渡しをしてひとつの定式化された理論を目指すことに相当する。 文章: 小野田襄二 相対性理論が間違っていることを証明した反相対性理論本『解体新書アインシュタイン』・『相対性理論の誤りを完全解剖する』や、フェルマーの最終定理を初等的に証明した『あなたも解けるフェルマーの定理完全証明』・『自然数解が存在する全構造の解明』を出版した。 文章: 一般相対性理論 逆に特殊相対性理論の側から一般相対性理論をみると、特殊相対性理論の数学的定式化であるミンコフスキー空間は、全ての点に同一のミンコフスキー計量をいれた平坦なローレンツ多様体である。