В специальной теории относительности система покоя частицы — это система отсчета ( система координат, прикрепленная к физическим маркерам), в которой частица находится в состоянии покоя.
Система покоя составных объектов (таких как жидкость или твердое тело, состоящее из множества колеблющихся атомов ) считается системой отсчета, в которой средний импульс частиц, составляющих вещество, равен нулю (частицы могут индивидуально иметь импульс, но в совокупности не имеют чистого импульса). Например, система покоя контейнера с газом была бы системой покоя самого контейнера, в которой молекулы газа не находятся в состоянии покоя, но вероятность того, что они будут двигаться в одном направлении, не выше, чем в другом. Остальной каркас реки будет каркасом лодки без двигателя, в которой средняя скорость воды равна нулю. Эту систему отсчета еще называют системой центра масс или системой центра импульса .
Система центра импульса примечательна тем, что является системой отсчета, в которой полная энергия (полная релятивистская энергия) частицы или составного объекта также является инвариантной массой (умноженной на квадрат масштабного коэффициента скорости света ). Это также система отсчета, в которой объект или система имеет минимальную полную энергию.
Как в специальной теории относительности, так и в общей теории относительности важно указывать систему покоя любых измерений времени, поскольку время, когда произошло событие, зависит от системы покоя наблюдателя. По этой причине время астрономических событий, таких как сверхновые , обычно записывается с точки зрения того, когда свет от события достиг Земли , поскольку «реальное время», когда произошло событие, зависит от выбранного кадра покоя. Например, в системе покоя частицы нейтрино , путешествующей из сверхновой Крабовидной туманности на Землю, сверхновая произошла в 11 веке нашей эры, незадолго до того, как свет достиг Земли, но в системе покоя Земли это событие произошло примерно на 6300 лет раньше. .
{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )См. стр. 139-140 для обсуждения тензора энергии-импульса для идеальной жидкости, такой как идеальный газ.