Діаграма Мінковського

Діаграма Мінковського, також відома як просторово-часова діаграма - діаграма, розроблена в 1908 році Германом Мінковським, яка допомагає зобразити властивості простору-часу в спеціальній теорії відносності (СТВ) та рух частинок (тіл) в ньому, як масивних так і безмасових. Вона дає якісне розуміння явищ, що виникають в СТВ, зокрема релятивістські уповільнення часу та укорочення без математичних рівнянь.

Проста діаграма Мінковського, що зображує рух фотона, що проходить через початок кординат (жовтим)

Діаграма Мінковського є двомірним рисунком, що зображує події, що відбуваються у Всесвіті, так, наче вони відбуваються в двомірному просторі-часі з одним просторовим та одним часовим виміром. На відміну від звичайного графіку руху, відстань відкладається по горизонтальній осі, а час, відповідно, - по вертикальній осі. Крім цього, часові та просторові одиниці вимірювання вибрані таким чином, щоб траєкторія об’єкту, що рухається з швидкістю світла зображувалась під кутом 45º до осей діаграми.

Таким чином, будь-який об’єкт, будь це спостерігач чи щось що рухається, малює на такій діаграмі певну лінію, що називається світовою лінією цього об’єкту. Кожна точка на діаграмі репрезентує певну позицію в часо-просторі. Точки на діаграмі називають подіями, навіть якщо в той момент в цьому місці нічого не відбулось.

Див. також

• Діаграма Пенроуза

Джерела

• E.N. Glass (1975) "Lorentz boosts and Minkowski diagrams" American Journal of Physics 43:1013,4.