Относительность промежутков времени (замедление времени)

Промежуток времени между двумя событиями имеет наименьшее значение в системе отсчета, связанной с движущимся объектом, где происходит исследуемое явление, которое определяется по формуле

Эту формулу легко получить из преобразований Лоренца, учитывая, что Δt=t₂-t₁, а Δt₀=t'₂-t'₁

Из этой формулы следует, что длительность одного и того же процесса различна в системах K и K₁. В системе K₁ длительность процесса больше. Следовательно, он протекает медленнее, чем в системе К.

Время, отсчитываемое по часам, которые движутся вместе с телом, называют собственным временем.

Оно самое короткое; наблюдается релятивистский эффект замедления времени (Δt>Δt_o).

Например, если космонавты отправляются к звездной системе (и обратно), находящейся на расстоянии 500 световых лет от Земли, со скоростью v=0,9999c, то на это потребуется по их часам 14,1 года; в то время как на Земле пройдет 10 веков.

Этот результат является основой «парадокса близнецов» в специальной теории относительности. Пусть один из двух близнецов решает стать космонавтом и летит на корабле со скоростью v относительно Земли. Тогда по возвращении он окажется младше своего брата, все время остававшегося на Земле. С другой стороны, так как все инерционные системы отсчета равноправны, можно считать, что Земля двигалась относительно корабля с той же скоростью. Тогда помолодеть должен другой близнец. Разрешить парадокс можно, если понять, что на самом деле системы, связанные с Землей и кораблем неравноправны, т.к. корабль не все время являлся инерционной системыой отсчета (в процессах старта, поворота, приземления он двигался с ускорением). Процессы в неинерциальных СО рассматриваются в общей теории относительности, где доказывается, что на самом деле Δt>Δt_o.