tg.llcitycouncil.org
Физика

Муқаддима соддакардашудаи назарияи Эйнштейн нисбият

Муқаддима соддакардашудаи назарияи Эйнштейн нисбият


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.


Натарсед, чуноне ки назарияи нисбият ба назар мураккаб менамояд; ин тааҷуб содда аст. Дар ин мақолаи кӯтоҳ, мо кӯшиш мекунем фаҳмонем, ки Эйнштейн ба шумо чӣ фаҳмиш медиҳад. Ҳамин тавр, бидуни таваққуф, ин аст шарҳи соддаи мо дар бораи Назарияи нисбият.

Аз ҷиҳати техникӣ

Вақте ки мо ба "Назарияи нисбият" муроҷиат мекунем, он чизе, ки мо воқеан дар назар дорем, нисбияти умумист. Нисбияти махсус "ҳолати махсус" -и нисбии умумист. Омезиши ин ду принсип кӯмак мекунад, ки бисёр мавзӯъҳо аз ҳаракати сайёраҳо, таъсири вазнинӣ ба рӯшноӣ то мавҷудияти сӯрохиҳои сиёҳ фарқ кунанд.

Нисбияти махсус мегӯяд, ки қонунҳои физика ва ба ин васила коинот барои ҳама нозирони баробар "зуд" яксонанд. Дар вакууми фазо суръати рӯшноӣ аз ҳар як нозир мустақилона мустақил аст.

Аммо дар бораи шитоб ва вазнинӣ чӣ гуфтан мумкин аст? Эйнштейн даҳ солро дар ин бора сарфи назар кардааст. Дар соли 1915, ӯ пирӯзона назарияи умумии нисбии худро тавлид кард. Вай муайян кард, ки ҷисмҳои азим дар кайҳон боиси вайроншавӣ ё таҳрифи вақти фосила мешаванд, ки ҳамаи мо ҳамчун ҷозиба "ҳис" мекунем.

Фикр берун аз қуттии

Эйнштейн бо тарзи фикрронии ғайриоддии худ тахмин мезанад, ки мушоҳидаҳои таҷрибавӣ дурустанд. Ин комилан мухолифи андешаҳои ҳамзамононаш буд. Дар охири асри 19, физикҳо ҳама чизро ҷустуҷӯ мекарданд, ки "эфир" ном дошт. Этер боварӣ дошт, ки нуре, ки нур мегузарад. Ин, аслан, дар ҷустуҷӯи санги муқаддас гаштааст. Эйнштейн фаҳмид, ки васвасаи ҳамсолонаш ба вазифа садди роҳи пешрафт мешавад. Роҳи ҳалли он танҳо аз муодила дур кардани он буд. Вай тахмин мекард, ки қонунҳои физика новобаста аз он ки чӣ гуна ҳаракат мекарданд, кор хоҳанд кард. Стратегияе, ки бо он чизе, ки маълумоти таҷрибавӣ ва математикӣ ошкор кардааст, зид набуд.

Дар соли 1905, Алберт Эйнштейн Назарияи махсуси нисбии худро таҳия кард. Кори бунёдкориаш тафаккури илмии садсолаҳо ва инчунин тағир додани ҷаҳони атрофро беэътибор кард.

Тавре ки аз номаш бармеояд, ин назария танҳо барои ҳолатҳои махсус татбиқ мешавад, яъне вақте ки ҳарду ашё бо суръати доимӣ ё якхела ҳаракат мекунанд.

Эйнштейн тавзеҳ дод, ки ҳаракати нисбии ду ашё бояд доираи истинод бошад, на системаи истинодии беруна, эзотерикии "этерикӣ". Бо роҳи мисол, бигӯед, ки шумо дар киштии фалакпаймо кайҳоннавард будед, киштии дигарро дар масофа мушоҳида мекардед. Ягона чизи муҳим он аст, ки шумо ва ҳадафи мушоҳидаи шумо нисбат ба якдигар ҳаракат мекунанд. Аммо, як танқиди нисбӣ танҳо дар сурате амал мекунад, ки шумо дар хатти рост ҳаракат карда, суръатро афзоиш надиҳед. Агар суръатфизо сурат гирад, бояд нисбии умумӣ татбиқ карда шавад.

Назария ба ду принсипи асосӣ асос ёфтааст:

Нисбият - Қонунҳои физика дигар намешаванд. Ҳатто барои ашёе, ки дар инерциал ҳаракат мекунанд, дар доираи фосилаҳои доимии суръат.

Суръати рӯшноӣ - Ин барои ҳама нозирон, новобаста аз ҳаракати нисбии онҳо ба манбаи нур, яксон аст.

Асари Эйнштейн робитаи бунёдии байни вақт ва фазоро ба вуҷуд меорад. Мо беихтиёрона коинотро ҳамчун сеандоза (боло ва поён, чап ва рост, пеш ва ақиб) тасаввур мекунем, аммо бо ҷузъи вақт ё андозаи он. Омезиши инҳо муҳити 4-D-ро, ки мо аз сар мегузаронем, месозад.

Агар шумо дар фазо ба қадри кофӣ зуд ҳаракат мекардед, ҳама мушоҳидаҳое, ки шумо дар бораи фазо ва замон гузаронидед, аз ҳар каси дигаре, ки нисбат ба шумо ҳаракат мекунад, фарқ мекунад. Ҳангоми зиёд шудани фарқияти суръат, фарқияти мушоҳидашуда низ меафзуд.

Ин ҳама нисбӣ аст

Ҳоло, тасаввур кунед, ки шумо дар киштии кайҳонӣ ҳастед ва лазер дар дастатон ҳастед. Нурҳои лазерӣ мустақиман ба сақф парида, оинаро мезананд ва ба детектор боз ба фарш инъикос меёбанд. Ҳоло дар хотир доред, ки киштӣ дар ҳаракат аст, биёед тақрибан дар нисфи суръати рӯшноӣ бигӯем. Нисбатӣ изҳор медорад, ки ин ҳаракат барои шумо фарқе надорад, шумо онро "эҳсос" карда наметавонед (мисли он ки дар Замин дар меҳвари худ чарх мезанад ва дар фазои атрофи офтоб чарх мезанад).

Аммо ин аст печутоби:

Аммо нозири беруна шоҳиди як чизи хеле дигар хоҳад буд. Агар онҳо метавонистанд киштии шуморо "бубинанд", мебинанд, ки нурҳои лазерӣ бо кунҷ "ба боло" ҳаракат карда, ба оина мезананд ва пас боз бо кунҷи дигар ба поён ҳаракат карда, детекторро мезананд. Нозир мушоҳида мекунад, ки роҳи рӯшноӣ назар ба оне ки шумо дар киштии худ мушоҳида кардаед, дарозтар ва дар кунҷи равшантар хоҳад буд. Муҳимтар аз ҳама, вақти ба детектор расидани лазер фарқ мекард. Бо дарназардошти он, ки суръати рӯшноӣ доимӣ аст, чӣ гуна шумо ҳарду ба як хулосае меоед, ки ин назарияро собит мекунад? Равшан аст, ки гузашти вақт барои шумо ва нозири беруна бояд фарқ кунад.

Ҷаҳаннам занад? Ин падида ҳамчун васеъшавии вақт маълум аст. Дар мисоли дар боло овардашуда, вақт бояд нисбат ба он нозири сусттар барои шумо зудтар ҳаракат кунад. Ин мисоли оддӣ ба мо имкон медиҳад, ки назарияи Эйнштейнро тасаввур кунем, ки дар он фазо ва замон бо ҳам алоқаманданд.

Тавре ки шумо тасаввур карда метавонед, чунин ихтилофи шадид дар гузашти вақт танҳо дар суръати хеле баланд, алахусус наздик ба суръати рӯшноӣ ба таври назаррас ба мушоҳида мерасад. Таҷрибаҳое, ки пас аз ошкор шудани Эйнштейн гузаронида шуданд, назарияи ӯро тасдиқ карданд. Вақт ва фазо барои ашёе, ки дар наздикии суръати рӯшноӣ ҳаракат мекунанд, ба тарзи гуногун қабул карда мешаванд.

Масса, энергия ва суръати рӯшноӣ

Эйнштейн албатта аз муваффақиятҳои худ ором намегирифт. Инчунин дар соли 1905, ӯ принсипҳои нисбии худро барои тавлиди муодилаи машҳури e = mc2 татбиқ кард. Ин муодилаи бегуноҳ соддаи робитаи бунёдии байни масса (м) ва энергия (д) -ро ифода мекунад. Хеле тозаву озода.

Ин муодилаи хурд нишон дод, ки ҳангоми наздик шудан ба суръати рӯшноӣ, c, ҷисмҳо пуфакҳои оммавӣ доранд. Ҳамин тавр, шумо дарвоқеъ ба сайёҳат мерасед, аммо миқдори шумо нисбат ба суръати шумо меафзояд. Bummer. Дар ҳадди аксар, агар шумо бо суръати нур ҳаракат мекардед, ҳам қувва ва ҳам массаи шумо беохир хоҳад буд. Тавре ки шумо аллакай медонед, ашё вазнинтар аст, ҳамон қадар душвор аст; ҳамин тавр нерӯи бештар лозим аст, то онро суръат бахшад. Пас, бо ин нишондод аз суръати рӯшноӣ гузаштан ғайриимкон аст.

Мероси Эйнштейн

То Эйнштейн масс ва энергия ҳамчун чизҳои комилан ҷудогона ба назар мерасиданд. Кори ӯ исбот кард, ки принсипҳои ҳифзи масса ва энергия як қисми консерваи калонтар ва муттаҳидтари энергия мебошанд. Аз ин рӯ, материяро ба туфайли робитаи бунёдии байни онҳо метавон ба энергия табдил дод ва баръакс. Яъне, ошкоро, аҷиб.

Барои ҷамъбаст кардан, аввалан, ягон истиноди "мутлақ" вуҷуд надорад, аз ин рӯ истифодаи истилоҳи "нисбият". Дуввум, суръати рӯшноӣ барои касе, ки онро чен мекунад, новобаста аз он ки дар ҳаракат аст ё не, доимист - Ман девона дуруст медонам? Ниҳоят, аз суръати рӯшноӣ зиёд шудан мумкин нест, ин "маҳдудияти суръат" -и универсалӣ мебошад.

Гир онро? Бузург. Не? Парво накунед, ки агар шумо накардаед, ин аз рӯи табиати худ муқобили интуитивӣ аст. Бузургтарин кашфиёт дар илм аксар вақт дар қаламравҳои берун аз "ақли солим" -и мо пайдо мешаванд.

Тавассути dummies.com


Видеоро тамошо кунед: Что не так с гением всех времён и одного народа? Непричёсанная биография Альберта Эйнштейна