Coba ceritain soal Pengenalan kerelatifan khas dalam bahasa melayu

Halaman ini bertindak sebagai pengenalan untuk rencana utama:  Kerelatifan khas

Walaupun teori kerelatifan khas telah dicadangkan buat pertama kali oleh Albert Einstein pada tahun 1905, pendekatan moden untuk teori ini bergantung kepada konsep semesta empat dimensi yang dicadangkan oleh Hermann Minkowski pada tahun 1908 dan diperkembangkan oleh Emmy Noether. Pendekatan ini menggunakan konsep ketakvarianan untuk menjelajah pelbagai jenis sistem koordinat yang diperlukan untuk memberikan pemerian fizikal yang lengkap untuk lokasi dan had keluasan benda-benda.

Ketakvarianan panjang di atas satah Euclid

Teori kerelatifan khas yang moden bermula dengan konsep "panjang".  Dalam pengalaman harian, panjang untuk sesuatu objek kelihatan sama sahaja walaupun objek itu dipusing atau dialih dari satu tempat ke satu tempat. Kita menganggap bahawa panjangnya "tidak berubah". Bagaimanapun, sebagaimana yang ditunjukkan dalam gambar rajah di bawah, kita sebenarnya bermaksud bahawa panjang kelihatan tidak berubah dalam sistem koordinat tiga dimensi.

Panjang sesuatu benda dalam sistem koordinat dua dimensi diberikan oleh teorem Pythagoras sebagai:

Ketakvarianan di dalam ruang tiga dimensi Euclid

Panjang dua dimensi tersebut akan berubah jika benda itu disengetkan sehingga ia berada di luar satah dua dimensi. Dalam kehidupan harian, sistem koordinat tiga dimensi kelihatan memerikan panjang dengan lengkap. Panjang itu diberikan oleh versi tiga dimensi teorem Pythagoras sebagai:

Terbitan formula ini ditunjukkan dalam gambar rajah di bawah.

Jarak ruang-masa yang tak berubah

Asalkan sesuatu sistem koordinat dapat mewakili sesuatu benda untuk mana-mana satu arah yang benda itu disengetkan atau disusun, sistem itu akan dapat mewakili panjang benda itu dengan lengkap. Bagaimanapun, benda-benda boleh berubah dengan masa. Kita harus menganggap masa sebagai lagi satu dimensi yang kita melintasi. Ini ditunjukkan dalam gambar rajah yang berikut:

Laluan yang diambil oleh sesuatu benda dalam kedua-dua ruang dan masa dikenali sebagai jarak ruang-masa.