特殊相对论如何运作

如果您想用我们最基本的术语来描述宇宙，则可以说它由少数属性组成。我们都熟悉这些属性 - 实际上，我们非常熟悉，以至于我们完全理所当然。但是，在特殊的相对论下，许多这些属性以非常出乎意料的方式行事！让我们回顾一下宇宙的基本属性，以便我们清楚它们。

空间

空间是我们观察到的一切和发生的一切的三维表示。空间允许对象在左/右，向上/向前和向前/向后方向上具有长度。

时间

时间是第四维。在正常生活中，时间是我们用来衡量空间事件游行的工具。但是时间更多。是的，我们将时间用作“工具”，但是时间对于我们的身体存在至关重要。用于描述事件的空间和时间无法明确分开。因此，空间和时间以共生方式编织在一起。没有一个没有另一个人在我们的身体世界中没有意义。要多余，没有空间，时间对我们来说是没有用的，没有时间，空间对我们来说是没有用的。这种相互依赖性称为时空连续体。这意味着我们宇宙中的任何发生都是空间和时间的事件。 In Special Relativity, spacetime does not require the notion of a universal time component. The time component for events that are viewed by people in motion with respect to each other will be different. As you will see later, spacetime is the death of the concept of simultaneity.

事情

最基本的定义中的物质是占用空间的任何东西。您可以通过施加力看到，触摸或移动的任何对象都重要。大多数人可能在学校记得，这是由数百万个紧紧挤满的原子组成的。例如，水是化合物H2O，这意味着两个氢原子与一个氧原子形成一个水分子。

要充分理解物质，让我们看一下原子。现在普遍认为，原子由三个称为中子，质子和电子的颗粒组成。中子和质子在原子的核（中心）中发现，电子居住在核周围的壳中。中子是沉重的颗粒，但它们没有电 - 它们是中性的。质子也是沉重的颗粒，它们具有正电荷。电子是光颗粒，它们是负电荷的。考虑到每个原子中的这些颗粒的数量，产生了许多重要的特征。例如，原子的质子数将决定原子在元素周期表上的位置，它将决定原子在物理宇宙中的行为。（请参阅HSW文章题为“核辐射如何工作”有关原子和亚原子颗粒的进一步讨论。）

运动

据说改变其在太空中的位置的任何行为都在运动。正如您稍后会看到的那样，“运动”的考虑允许或引起一些非常有趣的概念。

在下一节中，我们将研究质量和能量。