Imagine dois irmãos gêmeos, tais que um deles parte, em alta velocidade, para uma longa viagem de ida e volta pelo universo, ao passo que o outro permanece em casa. A Relatividade Restrita afirma que, no dia em o viajante reencontrar o seu irmão, ele será mais jovem que este. Embora informalmente caracterizado como um "paradoxo", tal fato pode ser logicamente deduzido dos princípios da teoria e o seu aspecto "paradoxal" é facilmente aclarado quando repara-se que o gêmeo viajante inevitavelmente sofre acelerações, o que não é o caso do gêmeo sedentário.
Embora o efeito seja muito pequeno quando a viagem se dá a uma velocidade muito menor que a velocidade da luz, ele foi verificado em medidas precisas realizadas com relógios carregados por aeronaves.
Aqui está o link para o texto “Conceitos de Relatividade Restrita” em formato PDF. O paradoxo dos gêmeos é analisado no Capítulo 8. Como mencionado acima, a abordagem conhecida como cálculo k é adotada, de maneira que o resultado é obtido primeiro em termos do fator k de Bondi. A expressão mais familiar, em termos do assim chamado fator de Lorentz, é então deduzida, usando resultados obtidos no Capítulo 4 para expressar o fator k em termos da velocidade relativa.
Um exemplo numérico de paradoxo dos gêmeos pode ser encontrado no Apêndice A.6.
Para poder entender claramente os conceitos e a nomenclatura usados, recomenda-se começar por uma leitura dos três primeiros capítulos do texto.
Um programa de animações escrito em linguagem Java está disponível. O paradoxo dos gêmeos é ilustrado pela sétima e última animação proposta.
Caso você estiver interessado num assunto particular de Relatividade Restrita, aqui está a lista dos outros tópicos abordados no texto e no programa. Clicando sobre um item na lista, será aberta uma página introduzindo brevemente esse tópico e indicando as partes do texto e do programa nas quais ele é tratado.