Teoria relativității este un limbaj simplu. Teoria relativității lui Einstein

SRT, Toe - sub aceste acronime ascunde aproape toate termenul de „teoria relativității“ familiară. În termeni simpli, puteți explica totul, chiar și rostirea de geniu, asa ca nu dispera daca nu-mi amintesc fizica de liceu, pentru că este de fapt mult mai ușor decât pare.

Originea teoriei

Deci, să începem cursul "Teoria Relativității pentru Dummies". Albert Einstein și-a publicat lucrările în 1905 și a stârnit rezonanță între oamenii de știință. Această teorie aproape a suprapus multe lacune și inconsecvențe în fizica secolului trecut, dar, în plus, a răsturnat noțiunea de spațiu și timp. Multe dintre afirmațiile lui Einstein au fost dificile pentru contemporani să creadă, dar experimentele și studiile au confirmat numai cuvintele marelui om de știință.

Teoria relativității lui Einstein a explicat în limbaj simplu ce se lupta de secole. Se poate numi baza tuturor fizicii moderne. Cu toate acestea, înainte de a continua conversația despre teoria relativității, trebuie clarificată problema termenilor. Numeroși oameni, citit articolele științifice populare, s-au confruntat cu două abrevieri: SRT și GTR. De fapt, ele înseamnă concepte oarecum diferite. Prima este o teorie specială a relativității, iar a doua este descifrată ca "teoria generală a relativității".

Doar despre complex

SRT este o teorie mai veche, care ulterior a devenit parte a OTO. În ea, pot fi luate în considerare numai procesele fizice pentru obiectele care se mișcă cu o viteză uniformă. Teoria generală poate descrie ce se întâmplă cu obiectele de accelerare și explică, de asemenea, de ce există particule de graviton și gravitate.

Dacă trebuie să descriem mișcarea și legile mecanicii, precum și relația dintre spațiu și timp când ne apropiem de viteza luminii - aceasta poate face o teorie specială a relativității. Cu cuvinte simple, puteți explica acest lucru: de exemplu, prieteni din viitor v-au dat o navă spațială care poate zbura cu viteză mare. Pe nasul navei spațiale este un tun, capabil să tragă cu fotoni tot ce vine în față.

Atunci când o lovitură este tras, nava în raport cu care particulele se mișcă cu o viteză de lumină, dar în mod logic observator staționar trebuie să vadă suma două viteze (fotoni ei înșiși și nave). Dar nimic de genul ăsta. Observatorul va vedea fotonii, se deplasează la o viteză de 300.000 km / s, în cazul în care viteza navei a fost zero.

Lucrul este că indiferent cât de repede se mișcă obiectul, viteza luminii pentru ea este o valoare constantă.

Această afirmație este principala concluzie logică izbitoare, cum ar fi încetinirea și distorsionarea timpului, în funcție de masa și viteza obiectului. Aceasta este baza multor filme și seriale science fiction.

Teoria generală a relativității

Într-o limbă mai simplă, se poate explica și o relativitate mai generală. Pentru început, ar trebui să ținem seama de faptul că spațiul nostru are patru dimensiuni. Timpul și spațiul sunt unite într-un astfel de "obiect" ca un "spațiu-timp continuum". În spațiul nostru există patru axe de coordonate: x, y, z și t.

Dar oamenii nu pot percepe în mod direct patru dimensiuni, la fel cum o persoană plată ipotetică care trăiește într-o lume bidimensională nu este capabilă să privească. De fapt, lumea noastră este doar o proiecție a spațiului tridimensional în spațiul tridimensional.

Un fapt interesant este că, conform teoriei generale a relativității, organismele nu se schimbă în timpul mișcării. Obiecte mondial patru dimensiuni este de fapt mereu același, și atunci când conduceți schimbarea numai proiecțiile lor, pe care le percepem ca distorsiune a timpului, reducerea sau creșterea în dimensiune și așa mai departe.

Experimentați cu un lift

Despre teoria relativității în limbaj simplu se poate spune cu ajutorul unui mic gând experimentat. Imaginați-vă că vă aflați într-un lift. Cabina de pilotaj a început să se miște, și erați într-o stare de greutate. Ce sa întâmplat? Motivele pot fi două: fie că liftul este în spațiu, fie că se află în cădere liberă sub influența gravitației planetei. Cel mai interesant lucru este că nu puteți afla cauza greutății, dacă nu există nici o modalitate de a privi afară din cabina ascensorului, adică ambele procese arată la fel.

petrece Poate un experiment de gândire similară, Albert Einstein a ajuns la concluzia că, în cazul în care cele două situații nu se pot distinge unul de altul, aceasta înseamnă că, de fapt, corpul sub influența gravitației nu se accelerează, este chiar o mișcare care este îndoită sub influența unui corp masiv (în acest caz, planetei ). Astfel, mișcarea accelerată este doar o proiecție a mișcării uniforme în spațiul tridimensional.

Un exemplu bun

Un alt exemplu bun pe tema "Teoria Relativității pentru Dummies". Nu este complet corect, dar foarte simplu și intuitiv. Dacă un obiect este așezat pe o țesătură întinsă, acesta formează o "deformare", o "pâlnie" dedesubt. Toate corpurile mai mici vor trebui să distorsioneze traiectoria lor în funcție de noua curbă a spațiului și dacă corpul are puțină energie, în general nu poate depăși această pâlnie. Cu toate acestea, din punctul de vedere al obiectului în mișcare în sine, traiectoria rămâne dreaptă, nu simt îndoirea spațiului.

Gravitatea este "coborâtă în rang"

Odată cu apariția teoriei generale a relativității, gravitatea a încetat să mai fie o forță și acum este mulțumită de poziția unei simple consecințe a curburii timpului și a spațiului. Relativitatea generală poate părea fantastică, dar este o versiune de lucru și este confirmată de experimente.

Multe lucruri aparent incredibile în lumea noastră pot fi explicate prin teoria relativității. Într-o limbă simplă, astfel de lucruri se numesc consecințe ale relativității generale. De exemplu, razele de lumină, zboară la o mică distanță de corpurile masive, sunt curbate. Mai mult decât atât, multe obiecte de spațiu adânc sunt ascunse între ele, dar din cauza faptului că razele de lumină se îndoaie în jurul altor organisme, ochii (sau, mai degrabă, telescop privirea) sunt disponibile, obiecte aparent invizibile. E ca și cum ai vedea prin pereți.

Cu cât gravitatea este mai mare, cu atât este mai lent timpul pe suprafața obiectului. Acest lucru nu se aplică numai corpurilor masive cum ar fi stelele neutronice sau găurile negre. Efectul încetinirii timpului poate fi observat chiar și pe Pământ. De exemplu, instrumentele pentru navigația prin satelit sunt echipate cu cele mai bune ceasuri atomice. Ei se află în orbita planetei noastre, iar timpul acolo se bate puțin mai repede. Sute de secundă într-o zi va adăuga până la o cifră care va da până la 10 km de erori în calcularea rutei de pe Pământ. Calculați această eroare este tocmai teoria relativității.

Într-o limbă simplă se poate spune: OTO sta la baza multor tehnologii moderne, iar datorită lui Einstein putem găsi cu ușurință o pizzerie și o bibliotecă într-o zonă necunoscută.