W 1916 roku Albert Einstein ukończył pracę nad sformułowaniem Ogólnej Teorii Względności.

Wcześniejszym (z roku 1905) dziełem Einsteina była Szczególna Teoria Względności. Według tej teorii, czas i położenie są ze sobą związane, czas płynie różnie w różnych (poruszających się względem siebie) układach odniesienia, a prędkość światła w każdym z nich jest identyczna. Jest to sprzeczne z naszym codziennym doświadczeniem. Powodem tego jest fakt, że wszelkie zjawiska związane ze Szczególną Teorią Względności stają się widoczne dopiero przy prędkościach porównywalnych z prędkością światła, a z takimi prędkościami nie mamy do czynienia.

W 1916 Einstein ukończył pracę nad Ogólną Teorią Względności, będącą w istocie teorią grawitacji. Postawowe wnioski z niej płynące to: niemożność rozróżnienia siły grawitacji od siły bezwładności działającej w układach nieinercjalnych (to dzięki temu astronauci w Kosmosie znajdują się w stanie nieważkości – siła grawitacji ze strony Ziemi równoważy się z siłą bezwładności, wynikającą z poruszania się ruchem przyspieszonym wokół Ziemi), różny chód zegarów w zależności od natężenia pola grawitacyjnego (zegary w silnym polu grawitacyjnym chodzą wolniej), zakrzywienie biegu światła przy przechodzeniu w pobliżu wielkich mas oraz ugięcie przestrzeni wokół dużych mas.

Obie teorie względności zmieniły nasze spojrzenie na otaczający nas świat. Umożliwiły rozwój kosmologii – nauki o Wszechświecie jako całości. To właśnie równania wynikające z teorii Einsteina pozwalają nam opisywać rozszerzanie się Wszechświata, własności przestrzeni w pobliżu czarnych dziur.

Ogólna Teoria Względności została potwierdzona doświadczalnie po raz pierwszy w 1919 roku podczas całkowitego zaćmienia Słońca. Zaobserwowano wtedy, że promień światła gwiazdy przechodzący w pobliżu tarczy słonecznej ulega odchyleniu o kąt zgodny z przewidywaniami Teorii Względności. Inne potwierdzenia przyszły później. Jednym z nich było zaobserwowanie zgodnej z Ogólną Teorią Względności precesji peryhelium orbity Merkurego. Obecnie obserwuje się między innymi zjawiska soczewkowania grawitacyjnego – odchylania kierunku biegu światła odległych galaktyk przy przechodzeniu w pobliżu galaktych położonych bliżej.

W 1922 roku Albert Einstein otrzymał Nagrodę Nobla z fizyki – jednak bynajmniej nie za Teorię Względności, ale za wyjaśnienie zjawiska fotoelektrycznego.

Autor

Michał Matraszek