Opiskelin viime kuussa yleisen suhteellisuusteorian. Yksi asia jäi kuitenkin epäselväksi. Mitä tarkoittaa, että kaikki liike on suhteellista?
Se, että jokin suure on suhteellinen, tarkoittaa sitä, että sen arvo on erilainen eri havaitsijoille. Esimerkiksi junan nopeus on suhteellinen, koska junassa istuvan suhteen se on nolla, mutta raiteilla olevan suhteen ei.
Jos kiinnittää koordinaatiston itseensä, niin sen koordinaatiston suhteen ei liiku lainkaan.
Ylläoleva pätee yleisessä suhteellisuusteoriassa. Suppea suhteellisuusteoria saadaan yleisestä suhteellisuusteoriasta rajatapauksena, kun gravitaatiota ei ole. Suppeassa suhteellisuusteoriassa vakionopeudella tapahtuva liike (ei siis kaikki liike) on vieläpä erityisasemassa sikäli, että fysiikan lait näyttävät samalta kaikissa vakionopeudella liikkuvissa koordinaatistoissa. Tämä tarkoittaa sitä, että liikettä vakionopeudella ei voi erottaa levossa olemisesta.
Lisää asiasta voi lukea suppean suhteellisuusteorian tapauksessa vaikkapa Teuvo Laurinollin seikkaperäisestä käsittelystä Ensiaskeleet Einsteinin avaruusaikaan.
Syksy Räsänen, kosmologi, teoreettisen fysiikan dosentti
Fysiikan laitos, Helsingin yliopisto