Teoria e relativitetit në terma të thjeshtë. Teoria e relativitetit të Ajnshtajnit

Përmbajtje:

Teoria e relativitetit në terma të thjeshtë. Teoria e relativitetit të Ajnshtajnit
Teoria e relativitetit në terma të thjeshtë. Teoria e relativitetit të Ajnshtajnit
Anonim

SRT, TOE - nën këto shkurtesa qëndron termi "teoria e relativitetit", i njohur për pothuajse të gjithë. Gjithçka mund të shpjegohet me gjuhë të thjeshtë, edhe thënia e një gjeniu, ndaj mos u dëshpëroni nëse nuk e mbani mend kursin e fizikës së shkollës, sepse në fakt gjithçka është shumë më e thjeshtë nga sa duket.

teoria e relativitetit në terma të thjeshtë
teoria e relativitetit në terma të thjeshtë

Lindja e Teorisë

Pra, le të fillojmë kursin "Teoria e Relativitetit për Dummies". Albert Ajnshtajni botoi veprën e tij në vitin 1905 dhe ajo shkaktoi një bujë midis shkencëtarëve. Kjo teori mbuloi pothuajse plotësisht shumë boshllëqe dhe mospërputhje në fizikën e shekullit të kaluar, por, përveç kësaj, e ktheu me kokë poshtë idenë e hapësirës dhe kohës. Ishte e vështirë për bashkëkohësit të besonin në shumë nga deklaratat e Ajnshtajnit, por eksperimentet dhe studimet vetëm konfirmuan fjalët e shkencëtarit të madh.

Teoria e Relativitetit të Ajnshtajnit shpjegoi me fjalë të thjeshta atë me të cilën njerëzit kishin luftuar për shekuj. Mund të quhet baza e të gjithë fizikës moderne. Megjithatë, përpara se të vazhdojmë të flasim për teorinë e relativitetit, duhetsqaroni çështjen e termave. Me siguri shumë, duke lexuar artikuj të shkencës popullore, kanë hasur në dy shkurtesa: SRT dhe GRT. Në fakt, ata nënkuptojnë koncepte disi të ndryshme. E para është teoria speciale e relativitetit, dhe e dyta qëndron për "relativitetin e përgjithshëm".

teoria e relativitetit për dummies
teoria e relativitetit për dummies

Thjesht kompleks

SRT është një teori më e vjetër që më vonë u bë pjesë e GR. Mund të marrë parasysh vetëm proceset fizike për objektet që lëvizin me një shpejtësi uniforme. Teoria e përgjithshme mund të përshkruajë se çfarë ndodh me objektet përshpejtuese dhe gjithashtu të shpjegojë pse ekzistojnë grimcat gravitoni dhe graviteti.

Nëse duhet të përshkruani lëvizjen dhe ligjet e mekanikës, si dhe marrëdhënien e hapësirës dhe kohës kur i afroheni shpejtësisë së dritës - kjo mund të bëhet nga teoria speciale e relativitetit. Me fjalë të thjeshta, mund të shpjegohet si më poshtë: për shembull, miqtë nga e ardhmja ju dhanë një anije kozmike që mund të fluturojë me shpejtësi të madhe. Në hundën e anijes kozmike është një top i aftë për të gjuajtur gjithçka përpara me fotone.

Kur gjuhet një e shtënë, në lidhje me anijen, këto grimca fluturojnë me shpejtësinë e dritës, por, logjikisht, një vëzhgues i palëvizshëm duhet të shohë shumën e dy shpejtësive (vetë fotonet dhe anija). Por asgjë si kjo. Vëzhguesi do të shohë fotone që lëvizin me 300,000 m/s, sikur shpejtësia e anijes të ishte zero.

Gjëja është se pavarësisht sa shpejt lëviz një objekt, shpejtësia e dritës për të është një vlerë konstante.

Kjodeklarata është baza e përfundimeve të mahnitshme logjike si ngadalësimi dhe shtrembërimi i kohës, në varësi të masës dhe shpejtësisë së objektit. Shumë filma dhe seriale fantastiko-shkencore bazohen në këtë.

teoria e relativitetit të Ajnshtajnit në terma të thjeshtë
teoria e relativitetit të Ajnshtajnit në terma të thjeshtë

Relativiteti i Përgjithshëm

Një relativitet i përgjithshëm më voluminoz mund të shpjegohet me terma të thjeshtë. Për të filluar, duhet të kemi parasysh faktin se hapësira jonë është katërdimensionale. Koha dhe hapësira janë të bashkuara në një "subjekt" të tillë si "vazhdimësia hapësirë-kohë". Ekzistojnë katër boshte koordinative në hapësirën tonë: x, y, z dhe t.

Por njerëzit nuk mund të perceptojnë drejtpërdrejt katër dimensione, ashtu si një person hipotetik i sheshtë që jeton në një botë dydimensionale nuk është në gjendje të shikojë lart. Në fakt, bota jonë është vetëm një projeksion i hapësirës katër-dimensionale në hapësirën tredimensionale.

Një fakt interesant është se, sipas teorisë së përgjithshme të relativitetit, trupat nuk ndryshojnë kur lëvizin. Objektet e botës katërdimensionale janë në fakt gjithmonë të pandryshuara dhe vetëm projeksionet e tyre ndryshojnë kur lëvizin, gjë që ne e perceptojmë si një shtrembërim të kohës, zvogëlim ose rritje në madhësi, e kështu me radhë.

teoria e relativitetit ka të bëjë vetëm me kompleksin
teoria e relativitetit ka të bëjë vetëm me kompleksin

Eksperiment me ashensor

Teoria e relativitetit mund të shpjegohet me terma të thjeshtë me ndihmën e një eksperimenti të vogël mendimi. Imagjinoni që jeni në një ashensor. Kabina filloi të lëvizte, dhe ju ishit në një gjendje pa peshë. Cfare ndodhi? Mund të ketë dy arsye: ose ashensori është brendahapësirë, ose është në rënie të lirë nën ndikimin e gravitetit të planetit. Gjëja më interesante është se është e pamundur të zbulohet shkaku i mungesës së peshës nëse nuk ka asnjë mënyrë për të parë nga kabina e ashensorit, domethënë të dy proceset duken njësoj.

Ndoshta, pas kryerjes së një eksperimenti të ngjashëm mendimi, Albert Ajnshtajni doli në përfundimin se nëse këto dy situata janë të padallueshme nga njëra-tjetra, atëherë në fakt trupi nën ndikimin e gravitetit nuk përshpejtohet, është një lëvizje uniforme. që është lakuar nën ndikimin e një trupi masiv (në këtë rast planetët). Kështu, lëvizja e përshpejtuar është vetëm një projeksion i lëvizjes uniforme në hapësirën tredimensionale.

për teorinë e relativitetit në terma të thjeshtë
për teorinë e relativitetit në terma të thjeshtë

Shembull ilustrues

Një shembull tjetër i mirë mbi "Relativiteti për Dummies". Nuk është plotësisht e saktë, por është shumë e thjeshtë dhe e qartë. Nëse ndonjë objekt vendoset në një pëlhurë të shtrirë, ai formon një "devijim", një "gyp" nën të. Të gjithë trupat më të vegjël do të detyrohen të shtrembërojnë trajektoren e tyre sipas lakimit të ri të hapësirës dhe nëse trupi ka pak energji, mund të mos e kapërcejë fare këtë hinkë. Megjithatë, nga pikëpamja e vetë objektit në lëvizje, trajektorja mbetet e drejtë, ata nuk do të ndjejnë lakimin e hapësirës.

Graviteti "u zvogëlohet"

Me ardhjen e teorisë së përgjithshme të relativitetit, graviteti ka pushuar së qeni një forcë dhe tani është i kënaqur me pozicionin e një pasojë të thjeshtë të lakimit të kohës dhe hapësirës. Relativiteti i përgjithshëm mund të duket fantastik, por funksiononversion dhe i konfirmuar nga eksperimentet.

Shumë gjëra në dukje të pabesueshme në botën tonë mund të shpjegohen me teorinë e relativitetit. Me fjalë të thjeshta, gjëra të tilla quhen pasoja të relativitetit të përgjithshëm. Për shembull, rrezet e dritës që fluturojnë në distancë të afërt nga trupat masivë janë të përkulura. Për më tepër, shumë objekte nga hapësira e largët fshihen pas njëri-tjetrit, por për shkak të faktit se rrezet e dritës shkojnë rreth trupave të tjerë, objekte në dukje të padukshme janë në dispozicion për shikimin tonë (më saktë, për shikimin e teleskopit). Është si të shikosh nëpër mure.

Sa më i madh graviteti, aq më ngadalë rrjedh koha në sipërfaqen e një objekti. Kjo vlen jo vetëm për trupat masivë si yjet neutron ose vrimat e zeza. Efekti i zgjerimit të kohës mund të vërehet edhe në Tokë. Për shembull, pajisjet e navigimit satelitor janë të pajisura me orët atomike më të sakta. Ata janë në orbitën e planetit tonë dhe koha po kalon pak më shpejt atje. Të qindtat e sekondës në ditë do të shtohen në një shifër që do të japë deri në 10 km gabim në llogaritjet e rrugës në Tokë. Është teoria e relativitetit që na lejon të llogarisim këtë gabim.

Me fjalë të thjeshta, mund të themi këtë: Relativiteti i Përgjithshëm qëndron në themel të shumë teknologjive moderne dhe falë Ajnshtajnit, ne mund të gjejmë lehtësisht një piceri dhe një bibliotekë në një zonë e panjohur.

Recommended: