Мысленные эксперименты часто приводят к парадоксальным явлениям. Представьте себе диск. Самый обычный диск, сделанный из неэластичного (жесткого) материала.

Этот диск раскручивают до околосветовых скоростей. И, в мысленном эксперименте, наблюдается странный и интересный эффект. Диск при вращении начинает увеличиваться. Но мы ведь первоначально задали, что диск изготовлен из жесткого материала. Мы принимаем его как абсолютную недеформируемое тело, как постулат.

В классической механике даже при околосветовых скоростях абсолютно нерастяжимый диск должен сохранять свои параметры. Но этого не происходит.

Нерастяжимый абсолютно неэластичный диск при вращении начинает увеличиваться в размерах! Это называется парадоксом Эренфеста. Он возникает при попытке объяснить поведение вращающихся тел с помощью классической механики. Он назван в честь физика Пауля Эренфеста, который впервые описал это явление. Парадокс заключается в следующем: если взять диск, который вращается вокруг своей оси, и прикрепить к нему два датчика, которые измеряют расстояние между точками на диске, то при вращении диска датчики будут измерять разное расстояние между точками.

Парадокс Эренфеста ставит под сомнение применимость классической механики к описанию движения вращающихся тел. И тут всё было бы хорошо. Но даже с учетом того, что мы применяем несуществующий материал, система должна работать корректно. Одна часть физики не должна противоречить другой. А тут мы наблюдаем резкое противопоставление. Зато парадокс можно разрешить, если использовать теорию относительности для описания поведения вращающихся тел. В частности, специальная теория относительности Эйнштейна может помочь понять, почему измерения расстояний на вращающемся диске могут отличаться. В рамках теории относительности рассматриваются эффекты, связанные с искривлением пространства и времени вблизи вращающегося объекта. Из-за вращения диск может вызывать эффекты гравитационного искажения пространства-времени, что приводит к изменению расстояний между точками на нем.