منو
 کاربر Online
810 کاربر online
تاریخچه ی: نسبیت عام

نگارش: 3




img/daneshnameh_up/8/8b//Asansor.jpg
آسانسور انیشتین تاثیر آسانسور در حال
شتاب بر بدن انسان برابر با جاذبه است.

در سال 1915، آلبرت انیشتین (1955_1879)، فیزیکدان آمریکایی تبار ، نظریه نسبیت علم خود را ارائه نمود. به اعتقاد وی تاثیرات جاذبه و شتاب جدایی ناپذیر بوده و بنابراین با هم برابرند. او همچنین نحوه ارتباط نیروهای جاذبه به انحنا فضا _ زمان را تشریح نمود.

انیشتن با استفاده از قوانین ریاضی نشان دادکه چگونه هر جسمی،

به فضا _ زمان اطراف خود انحنا می بخشد. در مورد بعضی اجسام، مثل ستارگان که جرم نسبتاً زیادی دارند، این انحنا می تواند باعث تغییراتی در مسیر هر چیز که از کنار آن می گذرد شود، و نور نیز از این قاعده مستثنی نمی باشد.

گرانش نظریه نسبیت انیشتین

اینشتین تاقبل از سال 1915 میلادی تلاش‌های زیادی برای ارائه یک نظریه‌ای که بتواند گرانش را با نسبیت خاص همنوا سازد انجام داد ولی در این راه ناکام ماند، تا اینکه مقاله او درسال 1915 درخصوص نسبیت عام منتشر گردید این نظریه نسبت به نسبیت خاص از ریاضیات پیشرفته‌تری برخوردار بود بهمین خاطر تنها افراد معدودی قادر به درک آن بودنند درتاریخچه زمان هاوکینگ آمده است آتور ادینگتون(فیزیکدان مشهور)در جواب خبرنگاری که از او پرسید شنیده‌ام درجهان تنها 3 نفر نسبیت عام را درک می‌کنندآیا این گفته درست است؟ ادینگتون بعد از لحظه‌ای درنگ گفت دارم فکر می‌کنم ببینیم سومین نفر کیست. نظریه نسیت عام چنانچه از معادلات آن استنتاج میشود نظریه‌ایست درباره هندسه، اینشتین درنسبیت خاص به خوبی توانست فضا و زمان رایگانه کند و در نسبیت عام نیز تفاوت بین حرکت شتابدار و گرانش را از بین ببرد.

اصل هم ارزی در آزمایش نسبیت انیشتین

چنانچه طبق اصل هم ارزی هیچ آ‎زمایش محلی( محدود از نظر فضا مثلا یک اتاقک) وجود ندارد که با انجام آن بتوان یک میدان گرانشی یکنواخت(درچارچوب مرجع بدون شتاب) را از آثار یک چارچوب مرجع شتابدار تشخیص داد، بنابراین، اصل هم ارزی به خوبی بین گرانش و مختصات فضا و زمان رابطه ایجاد می‌نماید گرانش کلاسیک به ما می‌گوید که صرف وجود ماده، میدان گرانشی ایجاد میکند و این میدان گرانشی است که برای سایر اجسامی که درمحدودﺓ آن قراردارند تعیین تکلیف می‌کند که باچه سرعتی و چگونه حرکت نمایند ولی نسبیت عام می‌گوید تراکم ماده ویا انرژی در یک نقطه باعث انحنای فضا و زمان می شودو این انحنای فضا – زمان است که برای سایر اجسامی که دراین انحنا قرار دارند نحوﺓ حرکت کردن شان را تعیین میکند.

تاثیر حضور ماده و انرژی در انحنای فضا-زمان

بنابراین چون حضور ماده یا انرژی انحنای فضا- زمان را باعث می‌شود مسیر هرشی یا تابشی که در این محدوده قرار گرفته باشد تغییر یافته و براساس این انحنا شکل دیگری به خود می‌گیرد بنابراین پرتو نور ستاره ای که باید از کنار یک جسم فوق‌العاده چگال بگذرد تا به چشم ما برسد بعلت وجود جرم، ساختار فضا- زمان اطراف آن جسم بسیار چگال تغییر یافته ونور ستاره دیگر یک بستر تخت را برای گذر در اختیار ندارد و مجبور است در انحنایی که جرم جسم چگال درمختصات فضا – زمان ایجاد کرده دچار انحراف شده و نسبت به زمانی که آن جسم وجود ندارد در موقعیتی دیگر دیده شود.

تقارن فیزیک نیوتونی با نسبیت عام

همانطوریکه قوانین نیوتن درمورد حرکت در سرعت‌های پائین به نتایج کاملا رضایت بخشی می‌رسد در مورد گرانش او نیز هنگامیکه میدان‌های گرانشی ضعیف باشند مثلا قرار گرفتن یک ماهواره درمدار زمین یا حرکت سیارات منظومه شمسی حول خورشید بخوبی گرانش کلاسیک عمل می‌کند ولی درصورتیکه میدان‌های گرانشی فوق العاده قوی باشد مثلا در نزدیکی سیاهچاله‌ها یا ستارگان سنگین همانند خورشید یا بزرگ تر از آن دیگر نظریه گرانش کلاسیک به نتایج قابل قبولی نمی‌رسد و اینجاست که اهمیت موتور پرقدرت نسبیت عام روشن میشود، تنها این نظریه است که قادر به پیش بینی و محاسبه تاثیرات حاصل از این میدان‌های گرانشی فوق العاده خواهد بود.بنابراین نسبیت عام تراکم جرم و یا انرژی را در یک نقطه از فضا عامل ایجاد خمیدگی درآن میداند، براساس نسبیت عام دیگر نمی‌توان حرکت زمین به دورخورشید راناشی ازتاثیر نیروی گرانش خورشید بر زمین دانست که به محض ناپدید شدن خورشید نیروی گرانش آن بر زمین با همان سرعت محو شود و زمین نیز بلافاصله متوجه این رخداد شده و مسیرش را درهمان زمان تغییر ‌دهد بلکه حرکت زمین بدور خورشید ناشی از قرار گرفتن زمین در یک فضای پیچ و تابداری است که جرم فوق العاده زیاد خورشید عامل ایجاد آن می باشد و این پیچ و تاب است که به زمین می‌گوید چگونه حرکت کن نه نیروی گرانش خورشید.در نسبت عام اجسام همواره در یک فضای چهار بعدی حرکت می کنند(سه بعد فضا و یک بعد زمان).براساس این نظریه اگر خورشید به یکباره ناپدید شود زمانی که زمین از این واقعه خبردار می‌شود نمی‌تواند کمتر از هشت دقیقه و بیست ثانیه( زمانی که طول می‌کشد نور خورشید فاصله یکصد و پنجاه میلیون کیلومتری از خورشیدتا زمین را طی کند) طول بکشد چرا که تغییراتی که بعلت نبود خورشید درفضا – زمان ایجاد می‌شود با سرعتی مساوی یا کمتر از سرعت نور حرکت می‌کند. و تا خبر این تغییرات به زمین برسد حداقل به زمان هشت دقیقه و بیست ثانیه نیاز است بدین صورت اینشتین توانست گرانش کلاسیک را با اصول نسبیت خاص مطابقت دهد و تضاد بین آنها را با بهره‌گیری از نسبیت عام از میان بردارد.


همچنین ببینید




تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 14 آبان 1384 [11:06 ]   4   مجید آقاپور      جاری 
 سه شنبه 19 مهر 1384 [04:51 ]   3   احمد شکیب      v  c  d  s 
 شنبه 12 دی 1383 [11:15 ]   2   نفیسه ناجی      v  c  d  s 
 چهارشنبه 06 آبان 1383 [06:33 ]   1   حامد احمدی      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..