一般相対性理論とは？
いっぱんそうたいせいりろん
一般相対性理論とは、アインシュタインが提唱した重力の理論で、重力を時空の歪みとして説明する物理学の理論です。
一般相対性理論（いっぱんそうたいせいりろん、英: General Theory of Relativity）は、アルベルト・アインシュタインが1915〜1916年に発表した重力の理論です。それ以前のニュートン力学では「重力は瞬時に遠くまで働く引力」と考えられていましたが、一般相対性理論は「重力とは質量をもつ物体が時空（時間と空間の4次元的な構造）を歪めることによって生じる現象だ」と説明します。
理論の核心的な考え方として以下が挙げられます。
- 等価原理：重力場の中にいることと、加速度運動をしていることは物理的に区別できない
- 時空の曲率：質量・エネルギーが時空を歪め、その歪みが物体の運動（重力の効果）を生む
- 光の曲がり：重力は光さえも曲げる（重力レンズ効果）
- 時間の遅れ：重力が強い場所では時間の進みが遅くなる（重力時間遅延）
この理論は、水星の近日点移動の説明・1919年の日食観測による光の曲がりの確認・ブラックホールや宇宙膨張の予測など、多くの観測・実験によって検証されてきました。現代ではGPS衛星の時刻補正やブラックホール撮影にも応用されており、現代物理学・宇宙論の根幹をなす理論です。
使い方・例文
スマートフォンのGPSが精確に位置を計算できるのは、一般相対性理論に基づいて衛星の時計の「ずれ」を補正しているためです。
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