ทฤษฎีสัมพัทธภาพในภาษาที่เรียบง่าย ทฤษฎีของ Einstein สัมพัทธภาพ

SRT, Toe - ภายใต้ตัวย่อเหล่านี้ซ่อนเกือบทุกคุ้นเคยคำว่า "ทฤษฎีสัมพัทธ" ในแง่ง่ายๆคุณสามารถอธิบายทุกอย่างแม้กระทั่งคำพูดของอัจฉริยะจึงไม่สิ้นหวังถ้าคุณจำไม่ได้ว่าฟิสิกส์โรงเรียนมัธยมเพราะมันเป็นจริงมากขึ้นกว่าดูเหมือนว่า

ทฤษฎีนิวเคลียส

ขอเริ่มต้นหลักสูตร "ทฤษฎีสัมพัทธ for Dummies." อัลเบิร์ตไอน์สไตน์การตีพิมพ์ผลงานของเขาในปี 1905 และมันจะทำให้เกิดเสียงสะท้อนในหมู่นักวิชาการ ทฤษฎีนี้เป็นเกือบสมบูรณ์ครอบคลุมช่องว่างจำนวนมากและไม่สอดคล้องกันในฟิสิกส์ของศตวรรษที่ผ่านมา แต่ยังเหนือสิ่งอื่นใดหันความคิดของพื้นที่และเวลา ในหลาย ๆ ที่ได้รับอนุมัติโคตรของ Einstein มันเป็นเรื่องยากที่จะเชื่อ แต่การทดลองและวิจัยเท่านั้นยืนยันคำพูดของนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่

ทฤษฎีของ Einstein ของความสัมพันธ์ในภาษาที่ง่ายอธิบายว่าสำหรับคนที่ต่อสู้มานานหลายศตวรรษ จะสามารถเรียกว่าเป็นรากฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่ทั้งหมด แต่ก่อนที่เรายังคงพูดคุยเกี่ยวกับทฤษฎีของความสัมพันธ์ก็เป็นสิ่งจำเป็นที่จะชี้แจงข้อตกลง ฉันว่าหลายอ่านบทความวิทยาศาสตร์นิยมต้องเผชิญกับทั้งสองคำย่อ: รฟทและจี ในความเป็นจริงพวกเขาหมายถึงสิ่งที่แตกต่างกันหลาย ครั้งแรก - นี้เป็นทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษและอื่น ๆ ที่ย่อมาจาก "ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ."

เพียงเกี่ยวกับการที่ซับซ้อน

STO - เป็นมากกว่าทฤษฎีเก่าซึ่งต่อมาได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ ก็ถือได้ว่ากระบวนการเฉพาะทางกายภาพสำหรับวัตถุที่เคลื่อนที่ในอัตราที่สม่ำเสมอ ทฤษฎีทั่วไปสามารถอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นกับวัตถุเร่งและอธิบายเหตุผลที่มีอนุภาค Graviton และแรงโน้มถ่วง

หากคุณต้องการที่จะอธิบายการเคลื่อนไหวและกฎหมายของกลศาสตร์เช่นเดียวกับความสัมพันธ์ของพื้นที่และเวลาที่เราเข้าใกล้ความเร็วแสง - มันสามารถทำให้ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ ในคำง่ายสามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้: ยกตัวอย่างเช่นเพื่อนของอนาคตให้คุณยานอวกาศที่สามารถบินได้ด้วยความเร็วสูง เกี่ยวกับจมูกของปืนยานอวกาศมูลค่าความสามารถในการโฟตอนในการถ่ายภาพทุกอย่างที่มาข้างหน้า

เมื่อยิงยิงเรือเทียบกับอนุภาคย้ายไปอยู่กับความเร็วของแสง แต่สังเกตการณ์นิ่งมีเหตุผลมีที่จะเห็นผลรวมของสองความเร็ว (โฟตอนตัวเองและเรือ) แต่ไม่มีอะไรเช่นนี้ ผู้สังเกตการณ์จะเห็นโฟตอนที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 300,000 กิโลเมตร / วินาทีถ้าความเร็วของเรือเป็นศูนย์

เป็นสิ่งที่ไม่ว่าวิธีการที่รวดเร็วย้ายวัตถุไม่มีความเร็วของแสงสำหรับเขามีขนาดคงที่

คำสั่งนี้เป็นข้อสรุปที่โดดเด่นหลักเช่นการบิดเบือนและการชะลอตัวของเวลาขึ้นอยู่กับมวลและความเร็วของวัตถุ นี่คือพื้นฐานของหลายเรื่องราวของภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์และทีวีซีรีส์

ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ

ในแง่ง่ายสามารถอธิบายและสัมพัทธภาพทั่วไปขนาดใหญ่มากขึ้น ในการเริ่มต้นที่จะคำนึงถึงความจริงที่ว่าพื้นที่สี่มิติของเรา เวลาและสถานที่จะรวมกันใน "เรื่อง" เป็น "ต่อเนื่องพื้นที่เวลา." ในพื้นที่นี้มีสี่แกนพิกัด: x, y, z และเสื้อ

แต่คนที่ไม่สามารถนำโดยตรงไปยังสี่มิติเช่นเดียวกับคนแบนสมมุติที่อาศัยอยู่ในโลกสองมิติไม่สามารถที่จะเงยหน้าขึ้นมอง ในความเป็นจริงโลกของเราเป็นเพียงการประมาณการของพื้นที่สี่มิติ

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจคือว่าตามที่มพัทธภาพทั่วไป, ร่างกายไม่ได้เปลี่ยนไปในช่วงการเคลื่อนไหว วัตถุโลกสี่มิติเป็นจริงเสมอกันและเมื่อผลักดันการเปลี่ยนแปลงเพียงการคาดการณ์ของพวกเขาซึ่งเรารับรู้ว่ามีการบิดเบือนเวลาการลดหรือเพิ่มขนาดและอื่น ๆ

การทดสอบด้วยลิฟท์

ในทฤษฎีสัมพัทธภาพในภาษาง่ายๆที่คุณสามารถบอกกับทดลองทางความคิดเล็ก ๆ น้อย ๆ ลองนึกภาพว่าคุณอยู่ในลิฟท์ บูธตั้งอยู่ในการเคลื่อนไหวและคุณอยู่ในสถานะของน้ำหนัก เกิดอะไรขึ้น? เหตุผลอาจจะเป็นที่สอง: ทั้งลิฟท์ที่อยู่ในพื้นที่หรืออยู่ในฤดูใบไม้ร่วงฟรีภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือการที่คุณไม่สามารถหาสาเหตุของน้ำหนักถ้าคุณไม่สามารถมองออกจากลิฟท์โดยสาร, ที่อยู่, สองกระบวนการมีลักษณะเดียวกัน

บางทีอาจจะใช้เวลาทดลองทางความคิดที่คล้ายกันอัลเบิร์ตไอน์สไตน์มาสรุปว่าถ้าทั้งสองสถานการณ์จะแยกไม่ออกจากกันก็หมายความว่าในความเป็นจริงของร่างกายภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงที่ไม่ได้เร่งก็ยังมีการเคลื่อนไหวที่ก้มภายใต้อิทธิพลของร่างกายขนาดใหญ่ (ในกรณีนี้ของโลก ) ดังนั้นการเคลื่อนไหวเร่ง - นี้เป็นเพียงการประมาณการของการเคลื่อนไหวในเครื่องแบบพื้นที่สามมิติ

บทเรียน

อีกตัวอย่างที่ดีใน "ทฤษฎีสัมพัทธภาพสำหรับ Dummies." เขาไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่ก็เป็นที่ง่ายมากและภาพ ถ้าผ้ายืดที่จะนำวัตถุใด ๆ มันเป็นเป็น "โก่ง", "ช่องทาง" ทั้งหมดของร่างกายที่มีขนาดเล็กจะถูกบังคับให้บิดเบือนวิถีให้เป็นไปตามความโค้งใหม่ของพื้นที่และถ้าร่างกายใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยก็มักจะไม่สามารถเอาชนะช่องทางนี้ แต่จากมุมมองของวัตถุที่เคลื่อนที่ที่โคจรเป็นเส้นตรงที่พวกเขาไม่รู้สึกดัดของพื้นที่

แรงโน้มถ่วงคือ "ลด"

กับการถือกำเนิดของสัมพัทธภาพทั่วไปแรงโน้มถ่วงจะไม่แรงและมีความพึงพอใจในขณะนี้กับตำแหน่งของผลที่เรียบง่ายของความโค้งของพื้นที่และเวลา จีอาจจะดูเหมือนที่ยอดเยี่ยม แต่มันเป็นรุ่นที่ทำงานและการยืนยันจากการทดลอง

จำนวนมากของสิ่งที่เหลือเชื่อดูเหมือนจะอยู่ในโลกของเราสามารถอธิบายทฤษฎีสัมพัทธภาพ ในแง่ง่ายสิ่งเหล่านี้เรียกว่าผลกระทบของความสัมพันธ์ทั่วไป ยกตัวอย่างเช่นรังสีแสงบินในระยะทางสั้น ๆ จากร่างกายใหญ่โค้ง นอกจากนี้ยังมีวัตถุหลายพื้นที่ลึกจะถูกซ่อนไว้กับแต่ละอื่น ๆ แต่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแสงโค้งทั่วร่างกายอื่น ๆ ดวงตาของเรา (หรือมากกว่าจ้องมองกล้องโทรทรรศน์) ที่มีวัตถุที่มองไม่เห็นที่ดูเหมือน มันคือทั้งหมดที่เดียวกันที่จะมองผ่านผนัง

ยิ่งแรงโน้มถ่วงการไหลช้าลงบนพื้นผิวของเวลาที่วัตถุ นี้ใช้ไม่เพียงร่างกายขนาดใหญ่เช่นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ ผลของการขยายเวลาสามารถสังเกตได้แม้ในโลก ยกตัวอย่างเช่นอุปกรณ์สำหรับนำทางด้วยดาวเทียมพร้อมกับนาฬิกาอะตอมที่แม่นยำ พวกเขาอยู่ในวงโคจรของดาวเคราะห์และในขณะที่มีการฟ้องเร็วขึ้นเล็กน้อย ร้อยของสองวันต่อมาจะมีการพัฒนาในรูปซึ่งจะให้ได้ถึง 10 กมข้อผิดพลาดในการคำนวณเส้นทางในโลก คำนวณข้อผิดพลาดของการปล่อยให้มันทฤษฎีสัมพัทธภาพ

ในแง่ง่ายสามารถแสดงเป็น: สัมพัทธภาพทั่วไปเป็นพื้นฐานของเทคโนโลยีที่ทันสมัยมากขอบคุณ Einstein เราสามารถหาได้ง่ายในร้านพิซซ่าย่านที่ไม่คุ้นเคยและห้องสมุด