Relativitetsteorien i et enkelt sprog. Einsteins relativitetsteori

SRT, Toe - under disse akronymer skjuler næsten alle de velkendte udtrykket "relativitetsteori". I enkle vendinger, kan du forklare alt, selv den ytring af geni, så fortvivl ikke, hvis du ikke kan huske high-school fysik, fordi det er faktisk meget nemmere end det ser ud.

kernedannelse teori

Lad os starte kurset "Relativitetsteori for Dummies". Albert Einstein offentliggjorde sit arbejde i 1905, og det forårsagede en resonans blandt forskere. Denne teori er næsten fuldstændig dækker de mange huller og uoverensstemmelser i de fysiske forhold i sidste århundrede, men også blandt andet, vendte ideen om rum og tid. I mange af Einsteins samtidige godkendelse var det svært at tro, men eksperimenter og forskning kun bekræfter ordene fra den store videnskabsmand.

Einsteins relativitetsteori i et enkelt sprog forklarede, at som folk kæmpede i århundreder. Det kan kaldes grundlaget for al moderne fysik. Men før vi fortsætte med at tale om relativitetsteorien, er det nødvendigt at præcisere begreberne. Jeg er sikker på mange læse populærvidenskabelig artikel, konfronteret med de to akronymer: SRT og BRT. Faktisk betyder de flere forskellige ting. Først - dette er en særlig relativitetsteori, og den anden står for "generelle relativitetsteori."

Næsten det komplekse

STO - er mere end den gamle teori, som senere blev en del af den almene relativitetsteori. Det kan betragtes kun fysiske processer for genstande, der bevæger med en ensartet hastighed. Den generelle teori kan beskrive, hvad der sker med accelererende objekter, og forklare, hvorfor der er partikler graviton og tyngdekraften.

Hvis du ønsker at beskrive bevægelse og love mekanik, samt forholdet mellem rum og tid, som vi nærmer os lysets hastighed - det kan gøre den specielle relativitetsteori. I simple ord kan forklares som følger: for eksempel venner fremtidens gav dig et rumskib, der kan flyve med høj hastighed. På næsen af rumfartøjet værd pistol, i stand til at fotoner til at skyde alt, der kommer forude.

Når et skud affyres, skibet i forhold til partiklerne bevæger sig med en hastighed af lys, men logisk stationær observatør har at se summen af to hastigheder (fotoner selv og skibets). Men intet som dette. Observatøren vil se de fotoner, der bevæger sig med en hastighed på 300.000 km / s, hvis hastigheden af skibet var nul.

Sagen er, at uanset hvor hurtig bevægelse, lysets hastighed for ham er en konstant størrelse.

Denne erklæring er en vigtigste slående slutninger såsom forvrængning og deceleration tid, afhængig af masse og hastighed af objektet. Dette er grundlaget for mange historier om science fiction-film og tv-serier.

Generel relativitetsteori

I enkle vendinger kan forklares og mere voluminøse generelle relativitetsteori. Til at begynde at tage hensyn til det faktum, at vores fire-dimensionelle rum. Tid og rum er kombineret i en "emne" som "rum-tid kontinuum." I dette rum er der fire koordinatakser: x, y, z og t.

Men folk kan ikke tages direkte til de fire dimensioner, samt en hypotetisk flade mennesker, der bor i det todimensionale verden, ude af stand til at se op. Faktisk er vores verden er kun en projektion af de fire-dimensionelle rum.

Et interessant faktum er, at ifølge almen relativitet, kroppen ikke ændre sig under bevægelse. Objekter fire-dimensional verden er faktisk altid det samme, og når kun at køre forandring deres fremskrivninger, som vi opfatter som tiden forvrængning, reduktion eller forøgelse i størrelse og så videre.

Eksperimenter med elevator

På relativitetsteorien i et enkelt sprog, kan du fortælle med en lille tankeeksperiment. Forestil dig, at du er i en elevator. Standen blev sat i gang, og du var i en tilstand af vægtløshed. Hvad skete der? Årsagerne kan være to: enten elevatoren er i rummet, eller er i frit fald under indflydelse af planetens tyngdekraft. Det mest interessante er, at du ikke kan finde årsagen til vægtløshed, hvis man ikke kan se ud af kabinen lift, det vil sige, de to processer ser det samme.

Måske bruge en lignende tankeeksperiment, Albert Einstein kom til den konklusion, at hvis de to situationer ikke kan skelnes fra hinanden, betyder det, at der faktisk kroppen under påvirkning af tyngdekraften ikke accelererer, er det endda en bevægelse, der er bøjet under indflydelse af en massiv krop (i dette tilfælde, planetens ). Således accelereret bevægelse - dette er kun en projektion af ensartet bevægelse i det tredimensionale rum.

anskuelsesundervisning

Et andet godt eksempel på "Relativitetsteorien for Dummies". Han er ikke helt korrekt, men det er meget simpelt og visuelt. Hvis den strakte stof til at sætte ethvert objekt, det danner en en "afbøjning", "tragt". Alle de mindre organ vil blive tvunget til at forvride banen ifølge en ny krumning af rummet, og hvis kroppen lidt energi, det kan generelt ikke overvinde denne tragt. Men fra det synspunkt et objekt i bevægelse, den bane er en lige linje, de ikke føler bøjning af rummet.

Tyngdekraften er "degraderet"

Med fremkomsten af den generelle relativitetsteori, tyngdekraft er ikke længere en kraft, og som nu tilfreds med placeringen af en simpel konsekvens af krumningen af tid og rum. BRT kan synes fantastisk, men det er en fungerende version og bekræftet ved eksperimenter.

En masse tilsyneladende utrolige ting i vores verden kan forklare relativitetsteorien. I enkle vendinger disse ting kaldet konsekvenser af den generelle relativitetsteori. For eksempel lysstråler, flyvende i en kort afstand fra de massive legemer, er buet. Desuden er mange objekter af dybe rum skjult for hinanden, men på grund af det faktum, at lysstråler bøje omkring andre organer, vores øjne (eller rettere, blik teleskop) er til rådighed, tilsyneladende usynlige objekter. Det er alle de samme, at se gennem vægge.

Jo større grovhed, jo langsommere flow på overfladen af genstanden tid. Det gælder ikke kun massive organer som neutronstjerner eller sorte huller. kan observeres Effekten af tid dilatation selv i verden. For eksempel udstyr til satellitnavigation udstyret med en præcis atomur. De er i kredsløb om planeten, og mens der tikker en lille smule hurtigere. Hundrededele af et sekund en dag senere vil udvikle sig i figuren, hvilket vil give op til 10 km en fejl i beregningen af ruten i verden. Beregn den fejl at lade det relativitetsteorien.

I enkle vendinger kan udtrykkes som: almen relativitet er grundlaget for mange moderne teknologier, takket være Einstein, vi kan nemt finde i et ukendt kvarter pizzeria og et bibliotek.