固有時

よみ方

こゆうじ

英　語

proper time

説　明

アインシュタイン（A. Einstein）の特殊相対性理論によれば、ニュートン力学のような絶対的な時間は存在せず、時間と空間を一緒にして4次元の時空間として考えなければならない。
慣性系に対して運動する物体の時刻はその物体が静止して見えるような座標系における座標時として表現すればよい。この場合、常に $x_1=x_2$ 、 $y_1=y_2$ 、 $z_1=z_2$ が成立するから、ミンコフスキー空間における世界距離は $s_{12}^2=-c^2(t_2 - t_1)^2=-c^2\tau_{12}^2$ となる。この $\tau_{12}$ を固有時と呼ぶ。固有時 $\tau$ と慣性系における時間の進み方の間には、慣性系における時刻を $t$ 、物体の速度を $V$ とすると、 $\frac{d\tau}{dt}=\sqrt{1-(V/c)^2}$ のような関係がある。つまり、運動している物体の時刻は慣性系の時刻よりも進みが遅く観測される。