1. Relatività speciale (1905):
* Focus: Si occupa della relazione tra spazio e tempo e come sono percepiti dagli osservatori in diversi frame di riferimento (muoversi a velocità costanti).
* Postulati chiave:
* Le leggi della fisica sono le stesse per tutti gli osservatori in movimento uniforme. Ciò significa che le leggi della fisica funzionano allo stesso modo indipendentemente dal fatto che ti trovi fermo, ti muovi in un'auto o su un'astronave.
* La velocità della luce nel vuoto è la stessa per tutti gli osservatori, indipendentemente dal movimento della sorgente luminosa. Questa è un'idea rivoluzionaria, poiché implica che la luce non ha bisogno di un mezzo (come l'aria o l'acqua) per viaggiare.
* Conseguenze:
* Dilatazione del tempo: Il tempo rallenta gli oggetti che si muovono ad alta velocità rispetto a un osservatore stazionario.
* Contrazione di lunghezza: Gli oggetti che si muovono ad alte velocità appaiono più corti nella direzione del movimento.
* Equivalenza di energia di massa: La massa ed energia sono intercambiabili (E =MC²). Questa è la famosa equazione che descrive la relazione tra massa ed energia.
* Momentum relativistico: Il momento è anche influenzato dalla velocità di un oggetto e diventa infinito mentre si avvicina alla velocità della luce.
2. Relatività generale (1915):
* Focus: Estende una relatività speciale per includere la gravità. Descrive la gravità non come una forza, ma come una curvatura di spaziotempo causato dalla presenza di massa ed energia.
* Postulati chiave:
* Il principio di equivalenza: L'accelerazione e la gravità sono indistinguibili. Ciò significa che non puoi dire la differenza tra essere in un campo gravitazionale e essere accelerato.
* Spacetime è curvo dalla presenza di massa ed energia. Oggetti con più spazio di massa o curva di energia più tempo, causando gli oggetti a muoversi verso di loro (come la gravità).
* Conseguenze:
* Lensing gravitazionale: La luce si piega attorno a oggetti enormi, come stelle o galassie.
* Sposchi rossa gravitazionale: La luce emessa da un oggetto enorme appare più rossa della luce emessa da un oggetto meno massiccio.
* buchi neri: Regioni di spaziotempo in cui la gravità è così forte che nulla, nemmeno la luce, può scappare.
* Universo in espansione: L'universo si sta espandendo e questa espansione sta accelerando.
In sostanza, la teoria della relatività di Einstein ha rivoluzionato la nostra comprensione di spazio, tempo, gravità e universo. Ha profonde implicazioni per la nostra comprensione del mondo che ci circonda e continua ad essere una pietra miliare della fisica moderna.
