Rýchlosť svetla a princíp relativity

Ešte koncom predminulého storočia, presnejšie v roku 1887, bolo zistené, že žiadne vlnenie (či už svetlo, rentgenové , ultrafialové, alebo iné žiarenie) ani objekt nemôže prekročiť rýchlosť svetla, to jest 300 000 km/s (presnejšie 299 792,458 km/s). Ak byte si to chceli predstaviť v kilometroch za hodinu (ktoré sa používajú asi častejšie) je to 1 079 251 200 km/h.

Pozoruhodné na tom nie je ani samotné číslo, ale skutočnosť, že táto hodnota sa nedá prekročiť ani klasickým skladaním rýchlosti. Ak napríklad idete autom rýchlosťou hoc aj 300 km/h a pri tejto rýchlosti vyhodíte von oknom v smere jazdy hocijaký predmet rýchlosťou taktiež 300 km/h (trochu veľké čísla ale keď sme už pri tej 300. ), tak výsledná rýchlosť premetu bude 600 km/h. Ale ak by ste čisto teoreticky išli rýchlosťou 300 000 km/s (prakticky nemožné) a chceli by ste, aby nejaký predmet mal vyššiu rýchlosť ako vy nepodarilo by sa vám to akokoľvek by ste sa snažili. Hodili by ste predmet rýchlosťou 300 km/h, nemal by rýchlosť 300 000km/s+300km/h, ale len maximálne 300 000 km/s. A je absolútne jedno, či rýchlosť meriate vy alebo pozorovateľ, ktorý je voči vám nehybný (vysvetlenie príde v ďalšej časti).

Toto bola jedna zo základných téz, na ktorých stojí teória relativity. Ďalším základným princípom je princíp relativity, ktorý hovorí, že v každej inerciálnej vzťažnej sústave majú fyzikálne zákony ten istý tvar. Ak sa na seba rovnomerne pohybujú dve inerciálne sústavy priamočiarym, rovnomerným pohybom tak v nich platia aj rovnaké zákony. To však prestáva platiť ak jedna zo sústav zrýchľuje, spomaľuje, alebo mení smer.