Albert Einstein tarafından 1916 yılında kaleme alınan "İzafiyet Teorisi: Özel ve Genel Kuram" (Über die spezielle und die allgemeine Relativitätstheorie), karmaşık fiziksel kavramları matematikçi olmayan okurların da anlayabileceği bir düzeyde açıklamak amacıyla yazılmıştır.
Kitap genel olarak üç ana bölüme ayrılır:
Özel Görelilik,
Genel Görelilik
Bütün Olarak Evren Üzerine Düşünceler
1. Bölüm: Özel Görelilik Kuramı (The Special Theory of Relativity)
Bu bölüm, Newton fiziğinin mutlak zaman ve mutlak mekan kavramlarını yıkarak yerine gözlemciye bağlı bir evren modeli koyar.
* Geometrik Temeller ve Hareket: Einstein, klasik mekanikteki "hareket" kavramını sorgular. Bir trenin içindeki gözlemciye göre duran bir nesne, dışarıdaki bir gözlemciye göre hareket halindedir. Buradan hareketle, tüm hareketlerin bir referans sistemine göre tanımlandığı sonucuna varır.
* Işık Hızının Mutlaklığı: Teorisinin en radikal adımıdır. Işığın boşluktaki hızı (c), gözlemcinin veya ışık kaynağının hareketinden bağımsız olarak her zaman sabittir (yaklaşık 300.000 km/s). Bu durum, klasik hız toplama yasasını (koşan bir trenden atılan taşın hızı gibi) altüst eder.
* Eşzamanlılığın Göreliliği: İki olayın aynı anda gerçekleşmesi, gözlemcinin hareketine bağlıdır. Bir gözlemci için aynı anda olan iki şimşek çakması, hareket halindeki bir diğeri için farklı zamanlarda gerçekleşebilir.
* Zaman Genişlemesi ve Boy Kısalması: Işık hızının sabit kalabilmesi için zamanın ve mekanın esnemesi gerekir. Hız arttıkça zaman daha yavaş akar ve hareket doğrultusundaki uzunluklar kısalır.
* Kütle ve Enerji Eşdeğerliği (E = mc^2): Özel göreliliğin en meşhur sonucudur. Enerji ve kütle, aynı madalyonun iki yüzüdür. Küçük bir kütle, muazzam bir enerji potansiyeli taşır.
2.