Relativitetsteorin på ett enkelt språk. Einsteins relativitetsteori

SRT, Toe - under dessa förkortningar döljer nästan alla de välkända termen "relativitetsteorin". Enkelt uttryckt, kan du förklara allt, även yttrandet av geni, så misströsta inte om du inte kommer ihåg gymnasiet fysik, eftersom det är faktiskt mycket enklare än det verkar.

kärnteorin

Låt oss börja kursen "relativitetsteorin for Dummies". Albert Einstein publicerade sitt arbete i 1905, och det orsakade en resonans bland forskare. Denna teori är nästan helt täcker de många brister och motsägelser i fysiken av förra seklet, men också bland annat vände idén om tid och rum. I många av Einsteins samtida godkännande var det svårt att tro, men experiment och forskning bara bekräftar ord stor vetenskapsman.

Einsteins relativitetsteori på ett enkelt språk förklarade att där människor kämpat i århundraden. Det kan kallas grunden för all modern fysik. Men innan vi fortsätter att tala om relativitetsteorin, är det nödvändigt att klargöra villkoren. Jag är säker på att många läser populärvetenskaplig artikel, inför de två akronymer: SRT och BRT. I själva verket, menar de flera olika saker. Först - detta är en speciell relativitetsteori och den andra står för "allmänna relativitetsteorin."

Bara om den komplexa

STO - är mer än den gamla teorin, som senare blev en del av den allmänna relativitetsteorin. Det kan anses bara fysiska processer för objekt som rör sig i en jämn takt. Den allmänna teorin kan beskriva vad som händer med accelererande föremål, och förklara varför det finns partiklar graviton och allvar.

Om du vill beskriva rörelse och lagar mekanik, liksom förhållandet mellan tid och rum när vi närmar oss ljusets hastighet - det kan göra den speciella relativitetsteorin. I enkla ord kan förklaras på följande sätt: till exempel vänner i framtiden gav dig ett rymdskepp som kan flyga med hög hastighet. På näsan av rymdfarkosten värt pistol, för att kunna fotoner skjuta allt som kommer framöver.

När ett skott avfyras, fartyget relativt partiklarna rör sig med en hastighet av ljus, men logiskt stationär observatör har att se summan av två hastigheter (fotoner själva och fartyg). Men ingenting så här. Betraktaren ser fotoner, rör sig med en hastighet av 300.000 km / s, om hastigheten på fartyget var noll.

Saken är att oavsett hur snabbt rörligt objekt, är ljusets hastighet för honom en konstant storlek.

Detta uttalande är en huvud slående slutsatser sådana som distorsion och retardationstid, beroende på massan och hastighet hos objektet. Detta är grunden för många historier om science fiction filmer och tv-serier.

Allmänna relativitetsteorin

Enkelt uttryckt kan förklaras och mer omfattande allmänna relativitetsteorin. Till att börja ta hänsyn till det faktum att vår fyrdimensionell utrymme. Tid och rum kombineras i en "ämne" som "space-time continuum." I detta utrymme, finns det fyra koordinataxlar: x, y, z och t.

Men människor kan inte tas direkt till fyra dimensioner, liksom en hypotetisk platta människor som lever i den tvådimensionella världen, oförmögen att se upp. I själva verket är vår värld bara en projektion av den fyrdimensionella rymden.

Ett intressant faktum är att, enligt allmänna relativitets, inte kroppen inte ändras under rörelse. Objekt fyrdimensionell värld är faktiskt alltid densamma, och när bara kör ändra sina prognoser, som vi uppfattar som tiden distorsion, minskning eller ökning i storlek och så vidare.

Experimentera med hiss

På relativitetsteorin på ett enkelt språk kan du berätta med ett litet tankeexperiment. Föreställ dig att du är i en hiss. Montern sattes i rörelse, och du var i ett tillstånd av tyngdlöshet. Vad hände? Orsakerna kan vara två: antingen hissen är i rymden eller i fritt fall under påverkan av jordens gravitation. Det mest intressanta är att du inte kan hitta orsaken till tyngdlöshet, om du inte kan titta ut genom kabin, det vill säga de två processerna ser likadana ut.

Kanske tillbringa en liknande tankeexperiment, kom Albert Einstein till slutsatsen att om de två situationerna är omöjliga att skilja från varandra, innebär det att i själva verket kroppen under påverkan av tyngdkraften inte accelererar, är det ännu en rörelse som är böjd under påverkan av en massiv kropp (i detta fall, planetens ). Sålunda, den accelererade rörelsen - detta är bara en projektion av likformig rörelse i det tredimensionella rummet.

lektion

Ett annat bra exempel på "Relativity Theory for Dummies". Han är inte helt korrekt, men det är mycket enkelt och visuellt. Om sträckta tyget för att sätta alla objekt, bildar den en en "böjning", "tratt". Allt mindre kropp kommer att tvingas att snedvrida banan enligt en ny krökning av utrymme, och om kroppen lite energi, det i allmänhet inte kan övervinna denna tratt. Men från synvinkel ett rörligt objekt, är banan en rak linje, att de inte känner böjning av rymden.

Gravity är "degraderas"

Med tillkomsten av den allmänna relativitetsteorin, är gravitationen inte längre en kraft och är nu nöjd med positionen för en enkel följd av krökning tid och rum. BRT kan tyckas fantastiskt, men det är en fungerande version och bekräftas genom experiment.

En hel del till synes otroliga saker i vår värld kan förklara relativitetsteorin. Enkelt uttryckt kallas dessa saker konsekvenserna av den allmänna relativitetsteorin. Exempelvis ljusstrålar, som flyger på ett kort avstånd från de massiva kroppar, är krökt. Dessutom är många föremål av rymden dolda för varandra, men på grund av det faktum att ljusstrålar böjs runt andra organ, våra ögon (eller snarare, blick teleskop) är tillgängliga, till synes osynliga föremål. Det är i alla fall att se genom väggar.

Ju större tyngdkraften, den långsammare flöde på ytan av tiden objektet. Detta gäller inte bara massiva kroppar som neutronstjärnor eller svarta hål. Effekten av tidsdilatation kan observeras även i världen. Exempelvis anordningar för satellitnavigering utrustad med en exakt atomur. De är i omloppsbana av planeten, och även om det tickar lite snabbare. Hundradels sekund en dag senare kommer att utvecklas i figuren, vilket ger upp till 10 km ett fel i beräkningen av rutten i världen. Beräkna felet att låta det relativitetsteorin.

Enkelt uttryckt kan uttryckas som: den allmänna relativitets är grunden för många moderna teknik, tack vare Einstein, vi kan lätt hitta i en obekant grannskap pizzeria och ett bibliotek.