Ni bhriseann coincheap an taicein matamaitic an choibhnis speisialta. In ait sin, leirionu se fearann matamaiticiuil neamhiniuchta laistigh de chlaochluithhe Lorentz. Chun taiceain a thuiscint, ni mor duinn breathnu go gear ar na coibhis a rialaionn fuinneamh, moimeantam, agus spas-am nuair a sharaionn an luas (v) go docht ar luas an tsolais (c).
1. Inbheartu an Fhuinnimh-Mhoimeantaim
Sa choibhneas speisialta, tugtar an fuinneamh iomlán (E) agus an moimeantam (p) de chaithnicin ag coibhis Lorentz:
E = m₀c² / √(1 - v²/c²)
p = m₀v / √(1 - v²/c²)
D'abhar gnath (bradyoin), v < c, mar sin ta an tearm faoin bhfreamh cearnach, (1 - v²/c²), dearfach. De reir mar a dhruideann v le c, druideann an t-ainmneoir le nialas, ag tiomaint an fhuinnimh i dtreo na heiteachta. Is e sin an fath nach feidir le habhar gnath luas an tsolais a bhaint amach.
Do thaicean, v > c. Cuireann se seo an tearm (1 - v²/c²) diultach. Chun go bhfanfaidh an fuinneamh E agus an moimeantam p fior, ni mor don mhais scite m₀ a bheith samhailteach:
2. Coibheas na Maise Athruithigh
Is feidir an gaol idir fuinneamh, moimeantam, agus mais scite a chur in iul trid an choibheas athruithigh coibhneasta:
Do thaicean le mais shamhailteach m₀ = iμ, cearnach na maise (m₀)² = -μ². Leirionu se seo gur mo moimeantam cearnaithe (pc)² taicein na a fhuinneamh cearnaithe E² i gconai.
3. Prionsabal Ath-leirmhinithe Feinberg
Is i an deacracht fhisiciuil is troime a bhaineann le taiceain na an chusalacht. De bhrí gur spaceline e ceathar-mhoimeantam taicein, ni aontoidh breathnóiri éagsula i gcreataí tagartha inéadacha éagsula ar an ord ama imeachtai.
Chun é seo a reiteach, chuir Gerald Feinberg Prionsabal an Ath-leirmhinithe i lathair. Deir an prionsabal nach feidir idirdhealú fisiciuil a dheanamh idir taicean fuinnimh dhiultaigh ag taisteal siar in am agus frith-thaicean fuinnimh dhearfaigh ag taisteal chun tosaigh in am.
Concluid
Eilionu fisic na dtaicean orainn ar n-intuisean gnach faoi fhuinneamh agus luas a inbheartu. Ce nar fioradh taiceain fhisiciula, is e an creatlach matamaiticiuil seo bunchloch na tuisceana ar eigobhsaiocht reimse i dteoiric na dteaghran nua-aimseartha agus sa mheicniocht Higgs.