Რა არის რელატივისტური ეფექტები?

კლასიკური ფიზიკის იმ აზრს, რომ ყველა დამკვირვებელი, მიუხედავად იმისა, საიდან, იგივე შედეგი მათი გაზომვა დრო და ხანგრძლივობა. პრინციპი ფარდობითობის აცხადებს, რომ დამკვირვებლები შესაძლოა მიიღოს სხვადასხვა შედეგები, როგორიცაა სხვაობა ეწოდება "რელატივისტური ეფექტები". როდესაც ახლოვდება სინათლის სიჩქარით ნიუტონის ფიზიკა ნაბიჯები განზე.

სინათლის სიჩქარით

მეცნიერი ა Michelson ჩატარებული 1881 საზომი სიჩქარე სინათლის, მივხვდი, რომ ეს შედეგები არ იქნება დამოკიდებული სიჩქარე, რომლითაც მოძრაობს რადიაციული წყარო. ერთად EV მიხელსონი Morley ექსპერიმენტი 1887 წელს ჩატარდა კიდევ ერთი ექსპერიმენტი, მას შემდეგ, რაც მსოფლიოს ნათელი იყო: არ აქვს მნიშვნელობა, თუ საით საზომი არის სინათლის სიჩქარე არის ყველგან და ყოველთვის ერთი და იგივე. შედეგები ამ კვლევების რომლებიც კონფლიქტში იდეების ფიზიკის დროს, იმიტომ, რომ თუ სინათლის მოგზაურობს კონკრეტულ გარემოში (საჰაერო) და პლანეტის მოძრაობს იმავე საშუალებით, ღონისძიებების სხვადასხვა მიმართულებით არ შეიძლება იყოს იგივე.

მოგვიანებით, ფრანგი მათემატიკოსი, ფიზიკოსი და ასტრონომი Jules ანრი Puankare იყო ერთ-ერთი დამფუძნებელი, ფარდობითობის თეორია. მან შეიმუშავა ლორენცის თეორია, რომლის მიხედვითაც არსებული ეთერში სტაციონარული, ისე, სინათლის სიჩქარე შედარებით, ეს არ არის დამოკიდებული წყაროს კურსი. მოძრავი ფარგლებში განახორციელა ლორენცის ტრანსფორმაციის, ვიდრე გალილეველი (Galileo ტრანსფორმაციის მიღებული ჯერჯერობით ნიუტონისეული მექანიკა). ამიერიდან გალილეველი კონვერტაციის გახდა სპეციალური შემთხვევაში ლორენცის ტრანსფორმაციის, გადასვლის სხვა ინერციული მინიშნება სისტემა მცირე (შედარებით სინათლის სიჩქარით) სიჩქარე.

გაუქმება ეთერში

Relativistic ეფექტი შემცირების სიგრძე, ასევე მოუწოდა ლორენცის კლება, არის ის, რომ დამკვირვებლის ობიექტების მოძრავი შედარებით, მოუწევს მცირე სიგრძის.

მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა ფარდობითობის თეორია Albert Eynshteyn გააცნო. მან მთლიანად გააუქმა ასეთი ტერმინი "ეთერში", ამ დროს prisutstvavshy in აზროვნება და გათვლები ფიზიკოსები, და ყველა ცნებები თვისებების შესახებ სივრცე და დრო, მან გადაინაცვლა კინემატიკაზე.

შემდეგ შემუშავება იმ ფონზე, აინშტაინი, Poincare არა მხოლოდ შეწყვიტა წერა სამეცნიერო ნაშრომი თემაზე, მაგრამ არ უხსენებია სახელი მისი კოლეგები რაიმე მისი ნამუშევრები, გარდა ერთადერთი შემთხვევა მინიშნება თეორია photoelectric ეფექტი. Poincare განაგრძო განიხილავს თვისებები ეთერში, კატეგორიულად უარყოფს რაიმე გამოქვეყნების Einstein, მიუხედავად იმისა, რომ ამ შემთხვევაში ძალიან დიდი მეცნიერი, იმსახურებს პატივისცემას, და კიდევ მისცა ბრწყინვალე ფუნქცია, როცა ადმინისტრაციის უმაღლესი პოლიტექნიკური სკოლის სურს მოიწვიოს აინშტაინი ციურიხის გახდეს პროფესორი სკოლა.

ფარდობითობის თეორია

მაშინაც კი, ბევრი, ვინც მთლიანად წინააღმდეგობაში მოდის ფიზიკის და მათემატიკის, მინიმუმ, ზოგადად, არის ის, რაც ფარდობითობის თეორია, რადგან ეს არის ალბათ ყველაზე ცნობილი სამეცნიერო თეორიები. ეს პოსტულატები დანგრევა ჩვეულებრივი ცნებები დროსა და სივრცეში, და მიუხედავად იმისა, რომ ყველა სტუდენტებს ისწავლონ თეორია, მაგრამ უნდა გვესმოდეს, რომ მთლიანად არ არის საკმარისი მხოლოდ იცოდეს ფორმულა.

დროის დაყოვნება ეფექტი ტესტირება ექსპერიმენტი და ზებგერითი თვითმფრინავი. ზუსტი ატომური საათი ბორტზე, დაბრუნების შემდეგ დაიწყო შუალედი გაყოფილი მეორე. თუ არსებობს ორი დამკვირვებელი, რომელთაგან ერთ-ერთი სტაციონარული და სხვა ნაბიჯები გარკვეული სიჩქარე შედარებით პირველი, ხოლო იმ დამკვირვებელს, რომელიც არის სტაციონარული, წავა და ობიექტი მოძრაობს მომენტში გაგრძელდება პატარა აღარ. თუმცა, თუ მოძრავი დამკვირვებელი გადაწყვეტს წავიდეს უკან და შემოწმება დროს, აღმოჩნდება, რომ მისი watch აჩვენა ცოტა პატარა, ვიდრე პირველი. რომ არის, რომელსაც ბევრად უფრო დიდი მანძილი მასშტაბის სივრცეში, მან "გაატარა" ნაკლები დრო, ხოლო მოძრავი.

Relativistic მოვლენები ცხოვრებაში

ბევრი მიიჩნევს, რომ დაიცვან რელატივისტური ეფექტები მხოლოდ მაშინ, როცა სინათლის სიჩქარით, ან მიდგომა, და მართლაც არის, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ უყუროთ მათ, არა მხოლოდ არღვევს თქვენი კოსმოსური. გვერდებზე სამეცნიერო ჟურნალ Physical Review Letters შეიძლება წაიკითხოთ თეორიული მუშაობა შვედეთის მეცნიერები. ისინი წერდნენ, რომ რელატივისტური ეფექტები იმყოფებიან თუნდაც ბატარეის მანქანა. პროცესი არის შესაძლებელი წყალობით სწრაფი მოძრაობა ელექტრონები ატომებს ტყვიის (სხვათა შორის, მათ აქვთ მიზეზი ყველაზე ძაბვის ტერმინალებში). იგი ასევე განმარტავს, თუ რატომ, მიუხედავად იმისა, რომ მსგავსება ტყვიის და კალის, კალის დაფუძნებული ბატარეები არ მუშაობს.

უჩვეულო ლითონები

ბრუნვის სიჩქარე ელექტრონები in ატომებს საკმაოდ დაბალია, ასე რომ ფარდობითობის თეორია უბრალოდ არ მუშაობს, მაგრამ არსებობს გამონაკლისი. თუ თქვენ გადაადგილება უფრო და უფრო ქვემოთ პერიოდული მაგიდა, ნათელია, რომ უპირატესობა არის მძიმე, ვიდრე ბევრი ელემენტები. დიდი მასა ბირთვი არის დაბალანსებული გაზრდით electron სიჩქარე, და ეს შეიძლება მივუდგეთ ნათელი.

თუ გავითვალისწინებთ, ეს ასპექტი საწყისი თეორია, ნათელია, რომ ელექტრონები ასეთ შემთხვევაში უნდა იყოს დიდი მასა. ერთადერთი გზა, რათა გადავარჩინოთ იმპულსის მომენტი, მაგრამ ორბიტალური იქნება შეკუმშული რადიალურად, და რეალურად დაფიქსირდა ატომებს მძიმე ლითონები, მაგრამ ორბიტალური "ნელი" ელექტრონები არ იცვლება. ეს რელატივისტური ეფექტი აღინიშნება ატომებს გარკვეული ლითონები s-orbitals სწორი, სფერულ სიმეტრიული ფორმა. ითვლება, რომ შედეგად ფარდობითობის მერკური თხევად სახელმწიფო აგრეგაციას ოთახის ტემპერატურაზე.

სივრცეში მოგზაურობა

ობიექტების სივრცეში გამოყოფილია ერთმანეთისგან დიდი დისტანციებზე, ან თუნდაც როცა მართვის სინათლის სიჩქარით დასჭირდება ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში დასაძლევად მათ. მაგალითად, რათა Alpha Centauri - უახლოეს ვარსკვლავი, კოსმოსური, რომელსაც სინათლის სიჩქარით, ოთხი წლის განმავლობაში, და რათა მივაღწიოთ ჩვენს მეზობელ გალაქტიკაში - მაგელანის დიდ ნისლეულში - საჭიროა 160 ათასი წლის განმავლობაში.

ფრენა Alpha Centauri და უკან ჯერ კიდევ შესაძლებელია, რადგან საჭირო სულ რვა წლის განმავლობაში, და მანქანა ოკუპანტებმა გრძნობს ეფექტი დროის დაყოვნება, ეს პერიოდი იქნება გაცილებით ნაკლებია, მაგრამ მისი დაბრუნების მოგზაურობა მეზობელ გალაქტიკაში კოსმონავტები, რომ მათი მშობლიური პლანეტა გავიდა სამას ოცი ათასობით წლის განმავლობაში, ადამიანის ცივილიზაციის შეიძლება დიდი ხანია აღარ არსებობს. ამდენად, რელატივისტური ეფექტი იძლევა ადამიანების გადაადგილება დროში. იგი ითვლება ერთ-ერთი მთავარი პრობლემა სივრცის მოპოვებისა, რადგან რა არის წერტილი დაპყრობა გარე სამყაროსთან, თუ მას არ შეუძლია დაბრუნებას?

დამატებითი ქმედებები

გარდა ამისა, ცნობილი შენელდება დრო, და არ არსებობს რელატივისტული დოპლერის ეფექტი, რომლის მიხედვითაც, თუ ტალღა წყარო იწყება მოძრავი, ტალღა სათესლე მიმართულებით მოძრაობა, აღქმული იქნება, დამკვირვებლის "მოკლე", და მიმართ მოხსნის ტალღის სიგრძე გაიზარდა.

ასეთი მოვლენა არის ტიპიური ნებისმიერი ტალღების, ასე ჩანს, მაგალითად ხმის ყოველდღიურ ცხოვრებაში. ხმის ტალღის შემცირება აღიქმება ადამიანის ყური როგორც იზრდება ტონი. ამიტომ, როდესაც სიგნალი მატარებლის ან მანქანის ისმის შორიდან, ეს არის ქვედა, და თუ მატარებელი წავა წარსულში დამკვირვებელს, ყოველგვარი ამავე ხმა, მისი სიმაღლე იქნება უმაღლესი დროს მიდგომა, მაგრამ, როგორც კი მან მიიპყრო დონის ობიექტების და მატარებლის გაიყვანს დაშორებით, ტონი მკვეთრად ეცემა ქვემოთ და გააგრძელებს ქვედა ნოტები.

ეს რელატივისტური ეფექტი გამოწვეული კლასიკური ანალოგი სიხშირის ცვლილება, მიმღები და წყარო შუამდგომლობა და რელატივისტური შენელება დროს.

მომხმარებლის მაგნეტიზმის

გარდა ამისა, თანამედროვე ფიზიკოსები უფრო განხილვისას მაგნიტური ველი, როგორც რელატივისტური ეფექტი. ამ ინტერპრეტაციის თანახმად, მაგნიტური ველი, არ არის დამოუკიდებელი ფიზიკური პირის მასალა, ეს არ არის კიდევ ერთი ფორმა ელექტრომაგნიტური ველის გამოვლინებები. მაგნიტური ველი თვალსაზრისით ფარდობითობის თეორია - მხოლოდ პროცესი, რომელიც ხდება სივრცის გარშემო წერტილი ბრალდებით გამო გადაცემა ელექტრო სფეროში.

მიმდევრები ამ თეორიის მჯერა, რომ თუ C (სინათლის სიჩქარე ვაკუუმში) იყო უსასრულო, გავრცელების სიჩქარე ურთიერთქმედების ძალიან იქნებოდა შეუზღუდავია, და ამიტომ ვერ აქვს მანიფესტაციების მაგნეტიზმის.