هر
گاه شاهد يك اتفاق طبيعي بوديم ، بدانيم كه مستقل از نگاه ما،
طبيعت براي خود استقلال ديگري نيز دارد.
ماكس پلانك
بنابر اصل
نسبيت خاص اينشتين، سرعت نور سرعت حد است و هيچ چيزي
نميتواند از سرعت نور تجاوز كند. اين سرعت يك ثابت بنيادي
طبيعت است و براي تمامي ناظر های لخت یکسان است. با محدود
شدن سرعت، مسئله تاثیر نیرو بر اندازه ی حرکت مورد بررسی
مجدد قرار گرفت و نتیجه ی این بازنگری جایگرین شدن جرم
متغییر نسبیتی بجای جرم ثابت مکانیک کلاسیک شد. در نسبیت
جرم اشياء با افزايش سرعتشان بيشتر ميشود و سرعت بيشتر
انرژي بيشتر را ميطلبد. در سرعت نور طبق محاسبه اينشتين
جرم به بينهايت ميرسد. از طرف دیگر نسبیت نشان داد که جرم
یک جسم/ذره را می توان محتوای انرژی آن در نظر گرفت و دو
قانون مجزای فیزیک کلاسیک (قانون بقای ماده و قانون بقای
انرژی) به یک قانون بقای ماده-انرژی منجر شد.
جرم
یکی از
اساسیترین خواص هر جسمی جرم آن است. در
فیزیک کلاسیک اصطلاح "جرم
" مقدار ماده را نشان میدهد. جرم به عنوان مقدار
اینرسی تلقی شده و این اعتقاد وجود داشت که حرکت یک
جسم ، تغییری در جرم آن بوجود نمی آورد و درتمام حالات
حرکت ، جرم مطلقا ثابت باقی میماند.
اما پس ارائه
ی نسبیت توسط انیشتین، بازنگری تمام قوانین فیزیک از جمله
اندازه ی حرکت که سرعت و جرم در یک کمیت با هم ترکیب می
شدند، ضرورت یافت. چون سرعت نسبت دو تغییرات فاصله و زمان
است و هر دوی این کمیتها از دید ناظرهای مختلف یکسان
نیستند، لذا باز نگری اندازه ی حرکت اجتناب ناپذیر شد. آیا
اندازه ی حرکت به همان صورت کلاسیکی یعنی:
P=mV در نسبیت هم برقرار است؟
اگر اندازه ی حرکت در نسبیت متفاوت از مکانیک کلاسیک است،
این تفاوت در کدام چگونه قابل تشخیص و تصحیح است؟