Snow Cherries from France

Geometria, mnohými považovaná za rýdzo matematickú disciplínu, veľmi úzko súvisí s úplne fundamentálnymi teóriami modernej fyziky. Napríklad taká teória relativity nie je vlastne nič iné ako geometria štvorrozmerného časopriestoru.

Konštantná rýchlosť svetla nám umožňuje previesť meranie času na meranie dĺžky... Čas a dĺžka sú do istej miery zameniteľné... Podľa špeciálnej teórie relativity čas a priestor nielenže môžu, ale priam musia tvoriť spoločný časopriestor... Náš svet je štvorrozmerný a Pytagorova veta je v ňom skomolená.

Vo všeobecnej teórii relativity môže byť štvorrozmerný časopriestor s čudnou geometriou ešte aj zakrivený. (...) Zakrivenie je dané rozložením hmoty, ktorá sa v tomto časopriestore nachádza. Vzťah medzi zakrivením časopriestoru a rozložením hmoty je daný takzvanou Einsteinovou rovnicou.  Toto zakrivenie určuje tvar najjednoduchších čiar v danom časopriestore. Pod najjednoduchšími čiarami sa myslia najkratšie spojnice nejakých bodov. Práve po týchto čiarach sa pohybujú telesá, na ktoré pôsobia jen gravitačné sily.

Podstata Einsteinovej všeobecnej teórie relativity je vlastne jednoduchá: hmota hovorí časopriestoru (prostredníctvom Einsteinovej rovnice), ako sa má zakrivovať, a časopriestor hovorí hmote (prostredníctvom tvaru najjednoduchších čiar), ako sa má pohybovať. Najzaujímavejšie na tom celom je, že hoci ide o teóriu gravitácie, samotná gravitačná sila do hry vôbec nevstupuje. Všetky gravitačné javy sú len dôsledkami geometrie zakriveného časopriestoru. 

To, že sa Einsteinovi podarilo zredukovať gravitáciu na čistú geometriu, (...) je považované za jeden z najhlbších výsledkov celej fyziky a všeobecná teória relativity sa práve vďaka geometrizácii gravitácie zaslúžene teší povesti najelegantnejšej fyzikálnej teórie všetkých čias.


(martin mojžiš: časopriestor, .týždeň 26/2006)