相対性理論

レッスン一覧

1. 動いている時計は、本当に遅れる

   相対性理論は時間と空間の仕組みを説明する理論です。速く動くと時計が遅れることを、指で動かして確かめます。

   約2分・無料

2. 窓のない船では、動いているか分からない

   地球が猛スピードで動いているのに感じないのはなぜでしょうか。ガリレオの船の例で「動いている」意味を考えます。

   約4分・無料

3. 光だけは、追いかけても逃げていく

   光を全速力で追いかけたら、どう見えるでしょうか。光の速さの不思議なルールを見ていきます。

   約5分

4. 「同時」は、人によって違う

   離れた場所で同時に起きたことは、誰から見ても同時なのでしょうか。電車の中で光を1回光らせて確かめてみましょう。

   約4分

5. 動く時計が遅れる、たった1つの理由

   鏡と光だけの時計を動かすと、時間が遅れる理由が見えてきます。計算なしで説明できるようになります。

   約5分

6. 空から降る粒子が、時間の遅れを証明した

   すぐに消えるはずの粒子が、地上まで届きます。動く時計が遅れている証拠です。

   約4分

7. 動くものは、進む向きに縮む

   速く飛ぶ粒子から見ると、山が低く見えます。動くものが縮む仕組みを見ていきましょう。

   約4分

8. 光速の90%＋90%は、180%にならない

   速さは足し算できるはずなのに、光の速さに近いと成り立ちません。なぜ誰も光を追い越せないのかを見ていきましょう。

   約5分

9. 時間を縦軸にすると、全部が見える

   縦軸に時間をとって図を描いてみると、人生は1本の線になります。太陽が消えてもすぐに気づかない理由まで、1枚の図でわかるんですよ。

   約5分

10. 旅に出た双子は、なぜ若いのか

    宇宙から戻った弟は地球に残った姉より若くなります。なぜ弟だけなのかを、線の形で説明できるようになります。

    約5分

11. E=mc²は、何を言っているのか

    有名な式を日本語で読み解いてみましょう。1円玉1枚にどれだけのエネルギーが隠れているかも分かりますよ。

    約5分

12. 落ちているとき、重さは消えている

    落ちている間は、重さを感じませんよね。この発見から、宇宙飛行士が浮く理由や、光が重力で曲がる理由が分かるんですよ。

    約5分

13. 東京スカイツリーの上では、時間が速い

    高い場所ほど時計は速く進みます。ロケットの絵でその理由を学び、スカイツリーで測定された本物の差を確認します。

    約5分

14. スマホの地図は、相対性理論で動いている

    GPS衛星の時計は高さと速さの影響で地上とずれます。補正しないと地図にどう影響するかを確認します。

    約5分

15. まっすぐ進むと、曲がってしまう

    北へまっすぐ飛ぶ2機の飛行機は、力が働いていなくても近づいていきます。これと同じ考え方で、りんごが落ちる理由を考えてみましょう。

    約5分

16. 水星の43秒が、ニュートンを終わらせた

    水星の不思議な動き、1919年の日食、そして宇宙の巨大なレンズ。相対性理論を証明した3つの証拠を見ていきましょう。

    約5分

17. 光も出られない場所は、どうやってできるのか

    星をどんどん小さく縮めると、何が起きるのでしょうか。ブラックホールの正体を、計算なしで解き明かします。

    約5分

18. ブラックホールに落ちると、どうなるのか

    落ちる本人と遠くで見ている人では、話が違ってきます。体がどうなるかも見ていきましょう。

    約5分

19. 13億年前の衝突が、陽子の1000分の1を揺らした

    ブラックホールがぶつかると、空間そのものが揺れるんです。その揺れをどうやって測ったのか、一緒に見ていきましょう。

    約5分

20. 宇宙は、どこから見ても広がっている

    遠くの銀河はどれも遠ざかっています。それでも宇宙に中心がない理由を、レーズンパンで考えましょう。

    約5分

このコースのテーマ

• 相対性理論
• 物理
• 宇宙