アインシュタイン｢相対性理論｣はなぜ凄いのか？ 今こそ知っておきたい"超基本"をやさしく解説

相対性理論は、1905年に発表された「特殊相対性理論」と、それを拡張して1915年から1916年に発表された「一般相対性理論」の2本立てになっています。相対性理論から導かれたことをざっくりまとめると、次の4つのポイントが挙げられます。

なんだか、キツネにつままれたような感覚になりますね。

衝撃的に不思議な「光」の性質とは？

相対性理論の不思議さの原因は「光」にあります。光には「誰がどう見ても速度が変わらない」という不思議な性質があります。

たとえば、高速道路を走る2台の車があるとします。あなたは時速70キロで、その前を別の車が時速80キロで走っています。この場合、前の車は少しずつ遠ざかっていきますが、そのスピードは、「80－70＝10」という簡単な計算からで時速10キロとわかります。

では今度は地球から宇宙に向けて光が放たれた場合を考えてみましょう。光の速度は秒速30万キロ。この光を秒速10万キロの宇宙船に乗って追いかけてみます。宇宙船から見ると、光の速度はどれくらいになるでしょうか？

今度は「30－10＝20」で、秒速20万キロじゃないか？ そう思いたくなりますが、なんと、光の速度は秒速30万キロのままなのです。

光の速度が変わらない理由は、誰にもわかりません。衝撃的ですが、実験結果から「光の速度は変わらない」と受け入れるしかないのです。

「車中から見た車」と「宇宙船から見た光」の違い（イラスト：村上テツヤ）（『やわらか宇宙講座』201ページ）