상대성 이론 정리

소개

특수 상대성 이론에 대해서 상대성원리에 대한 개념 설명과 정립, 그리고 시공간에 대한 개념으로부터 시작하여 특수상대성이론의 소개와 효과, 그리고 일반 상대성 이론까지 하여 정리하였습니다. 학교 중간고사과제물로 제출하였고 A+받았습니다.

목차

1. 특수 상대성 이론

2. 일반 상대성 이론

3. 참고 자료

본문내용

1. 특수 상대성 이론
1) 상대성 원리
고대 그리스의 아리스토텔레스 철학에서는 사물은 정지해 있는 것이 본성이라고 생각하였다. 그래서 내가 물체를 던지면 날아가다가 언젠가는 정지하게 된다고 생각하였고 실제로도 그러하였다. 따라서 이 생각이 중세까지 지배적인 관념으로 잡혀있었다.
하지만 근세에 들어서면서 갈릴레이가 처음으로 이러한 생각을 뒤집었다. 운동은 절대적인 것이 아니라 상대적이라는 것이다.
예를 들어, 내가 등속도로 움직이는 트럭을 타고 있고 저 멀리 관측자가 있다고 해보자. 그러면 관측자의 입장에서 트럭을 타고 있는 나를 바라보면 내가 운동하는 것으로 보이게 된다. 하지만 내 입장에서 보면 관측자를 비롯한 지면이 모두 움직이는 것으로 보게 된다. 따라서 누가 정지해 있고 누가 움직이느냐는 누가 보는지에 따라서 달라지는 것이다.

<중 략>

6) 일반상대론의 현상
일반상대성이론의 흥미로운 현상은 중력장에서는 빛이 똑바로 가지 않고 휘어진다는 것이다. 지구에서 봤을 때 해 뒤편에 별이 있으면 별빛이 오다가 해의 중력 때문에 굽어져서 지구로 들어오게 된다. 따라서 지구에서는 별이 위쪽에 있는 것으로 보인다. 해가 없다면 빛은 똑바로 오게 되므로 별은 원래의 위치에서 보이겠지만 해의 중력으로 인해 별의 위치가 치우쳐 보이게 된다.
이를 보려면 별이 해 근처로 왔을 때 관측하면 되는데 보통은 햇빛 때문에 별이 보이지 않는다. 따라서 햇빛을 막기위해서는 개기일식 때를 관측한다. 그래서 에딩턴은 1919년 개기일식 지역이던 아프리카의 한 섬에 가서 이를 측정했고 일반상대성 이론의 예측만큼 치우쳤다는 것을 확인하였다. 최근에는 멀리 떨어진 퀘이사에서 나온 빛이 해의 중력 작용으로 휘어지는 현상을 관측해 훨씬 정밀한 결과를 얻었다고 한다.

참고자료

· 최무영 교수의 물리학 강의, 최무영, 책갈피
· 현대물리학 6판, Arthur Beiser, 서울대학교 장준성·이재형 공역, 교보문고