Tvillingparadoxen
Wikipedia
Tvillingparadoxen är en paradox som uppträder inom den speciella relativitetsteorin. Den beskriver alltså en situation som vid en första anblick, om man inte korrekt applicerar teorin, kan verka som om den innebär en motsägelse. Vid en närmare analys visar det sig dock att motsägelsen inte egentligen existerar.
[redigera] Premisser
Vi tänker oss ett par tvillingar som bor på jorden. Den ena ger sig ut på en färd genom rymden i en fart nära ljusets till en främmande planet som ligger ett antal ljusår från jorden, vänder, och åker sedan omedelbart tillbaka till jorden. Tillbaka på jorden har "jordtvillingen" åldrats mer än "rymdtvillingen". Detta är i sig självt inget motsägelsefullt, och stämmer överens med de experiment som gjorts.
[redigera] Motsägelsen
Förutsägelsen stämmer överens med "jordtvillingens" referenssystem; eftersom "rymdtvillingen" rört sig så har hans tid gått långsammare. Men enligt "rymdtvillingens" referenssystem har han ju suttit stilla i sitt rymdskepp medan "jordtvillingen" rört sig, och alltså borde "rymdtvillingen" åldrats mest!
[redigera] Lösningen
Problemet uppstår genom en missuppfattning av relativitetsteorins behandling av referenssystem. Teorin säger inte att alla referenssystem är ekvivalenta, utan bara att inertialsystem, det vill säga icke-accelererade referenssystem, är ekvivalenta. När rymdtvillingen vänder accelererar denne, och situationen är därför inte symmetrisk. Accelerationen kan inte "transformeras bort" genom att byta inertialsystem.