اثرات نسبیتی چیست؟

فیزیک کلاسیک است از این نظر که همه ناظران، بدون در نظر گرفتن محل، نتیجه همان خواهد شد در اندازه گیری های خود از زمان و طول است. اصل نسبیت بیان می کند که ناظران می تواند نتایج مختلف را دریافت کنید، مانند تحریف "عوارض نسبیتی" نامیده می شود. هنگام نزدیک شدن به سرعت نور فیزیک نیوتنی مراحل کنار.

سرعت نور

دانشمند A. مایکلسون در سال 1881 انجام اندازه گیری سرعت نور، متوجه شدم که این نتایج نمی خواهد در سرعت است که با حرکت منبع تابش بستگی دارد. همراه با EV بدون توجه به که در آن جهت اندازه گیری است که سرعت نور است در همه جا و همیشه همان: آزمایش مایکلسون مورلی در 1887 آزمایش دیگری، پس از آن جهان روشن بود انجام شده است. نتایج حاصل از این مطالعات در تضاد با ایده های فیزیک در آن زمان بودند، چرا که اگر نور در یک محیط خاص (هوا)، و این سیاره در همان رسانهای در حال حرکت است، اندازه گیری در جهات مختلف نمی تواند همان.

پس از آن، ریاضیدان فرانسوی، فیزیکدان و ستاره شناس ژول از Anri Puankare یکی از بنیانگذاران نظریه نسبیت بود. او یک نظریه لورنتس توسعه که بر طبق آن ثابت اتر موجود است، بنابراین سرعت نور نسبت به آن وابسته است، در نرخ منبع نیست. فریم در حال حرکت انجام تبدیلات لورنتس، به جای (تحول گالیله تا کنون در مکانیک نیوتنی به تصویب رسید) گالیله. پس تبدیل گالیله یک مورد خاص از تبدیلات لورنتس شد، گذار به سیستم مرجع لخت دیگر با کوچک (در مقایسه با سرعت نور) سرعت.

لغو اتر

اثر نسبیتی کاهش طول، انقباض لورنتس نیز نامیده می شود، این است که برای یک ناظر اشیاء در حال حرکت نسبت به آن، طول کوچکتر است.

سهم قابل توجهی به نظریه نسبیت آلبرت Eynshteyn معرفی شده است. او به طور کامل چنین مدت را «اتر» را لغو کرد، تا این زمان prisutstvavshy در استدلال و محاسبات از فیزیکدانان، و تمام مفاهیم مورد خواص از فضا و زمان، او را به حرکت شناسی منتقل شده است.

پس از کار کردن در نور انیشتین، پوآنکاره نه تنها نوشتن مقالات علمی در مورد این موضوع متوقف شد، اما آیا نام از همکاران او اشاره نمی کند در هر یک از آثار او، به جز تنها مورد یک مرجع به نظریه اثر فوتوالکتریک. پوانکاره در این مورد ادامه به بحث در مورد خواص اتر، مطلقا انکار هر انتشار اینشتین، اگر چه به دانشمند بسیار بزرگ، تحت درمان با احترام، و حتی به او یک ویژگی درخشان، زمانی که دولت از دانشکده پلی تکنیک عالی می خواهم به دعوت اینشتین در زوریخ برای تبدیل شدن به یک استاد در مدرسه.

نظریه نسبیت

حتی بسیاری از کسانی که کاملا در تقابل با فیزیک و ریاضیات هستند، حداقل در شرایط عمومی، نظریه نسبیت است چه، دلیل آن است که شاید معروف ترین نظریه های علمی. این ادعا تخریب مفاهیم متعارف از زمان و مکان، و اگر چه همه دانش آموزان نظریه نسبیت یاد بگیرند، اما آن را درک کنند در تمامیت خود را به اندازه کافی فقط به دانستن فرمول نیست.

زمان اثر اتساع است در این آزمایش و هواپیماهای مافوق صوت تست شده است. ساعت اتمی دقیق در هیئت مدیره، پس از بازگشت شروع به تاخیر برای تقسیم دوم. اگر دو ناظر، وجود دارد که یکی از آنها ثابت است و حرکت می کند دیگر با سرعت نسبی خاصی برای اولین بار، در حالی که ناظری که ثابت است، سریع تر خواهد رفت، و جسم در حال حرکت است لحظه کمی طولانی تر آخرین. با این حال، اگر ناظر در حال حرکت تصمیم به رفتن به عقب و بررسی زمان، معلوم است که ساعت خود را نشان داد که کمی کوچکتر از اول است. این است که، داشتن یک فاصله بسیار بیشتر بر ابعاد این فضا، او "صرف" زمان کمتر، در حالی که در حال حرکت.

اثرات نسبیتی در زندگی

بسیاری معتقدند که برای مشاهده اثرات نسبیتی تنها زمانی که سرعت نور، یا رویکرد به آن، و در واقع آن است، اما شما می توانید آنها را تماشا کنید، نه فقط شکستن سفینه فضایی خود را. در صفحات مجله علمی مجله Physical Review Letters به را می توان در کار تئوریک دانشمندان سوئدی به عنوان خوانده شده. آنها نوشت که اثرات نسبیتی حتی در یک باتری برای یک وسیله نقلیه وجود دارند. فرآیند لطف ممکن است به حرکت سریع الکترون از اتم سرب (توسط راه، آنها یک دلیل بیشتر از ولتاژ در پایانه). همچنین توضیح می دهد که چرا، با وجود شباهت سرب و قلع، باتری مبتنی بر قلع کار نمی کند.

فلزات غیر معمول

سرعت چرخش الکترونها در اتم بسیار کم است، بنابراین نظریه نسبیت فقط کار نمی کند، اما استثناهایی نیز وجود دارد. اگر شما حرکت بیشتر و بیشتر پایین جدول تناوبی، روشن است که سرب سنگین تر از بسیاری از عناصر در آن است. توده بزرگ از هسته است که با افزایش سرعت الکترون تعادل، و حتی ممکن است نور نزدیک شود.

اگر ما این جنبه از نظریه نسبیت نظر، روشن است که الکترونها در این صورت باید یک توده بزرگ باشد. تنها راه برای نجات حرکت زاویه ای، اما مداری خواهد شد شعاعی فشرده، و در واقع در اتم فلزات سنگین مشاهده شده، اما مداری الکترون "آهسته" را تغییر ندهید. این اثر نسبیتی در اتم برخی از فلزات در S-اوربیتال با درست، شکل کروی متقارن مشاهده شده است. اعتقاد بر این است که به عنوان یک نتیجه از جیوه نسبیت است حالت مایع تجمع در دمای اتاق.

سفر به فضا

اشیاء در فضا از یکدیگر با فواصل وسیع از هم جدا، و یا حتی در هنگام رانندگی در سرعت نور یک زمان بسیار طولانی برای غلبه بر آنها است. به عنوان مثال، برای رسیدن به آلفا قنطورس - نزدیکترین ستاره، سفینه فضایی، داشتن سرعت نور، را چهار سال، و برای رسیدن به کهکشان همسایه ما - ابر ماژلانی بزرگ - نیاز 160 هزار سال است.

پرواز به آلفا قنطورس و هنوز هم ممکن است، چرا که کل مورد نیاز از هشت سال، و برای کارکنان خودرو که احساس اثر اتساع زمان این دوره بسیار کمتر خواهد شد، اما در بازگشت از یک سفر به یک کشور همسایه فضانوردان کهکشان که سیاره ی مادری خود و سیصد و بیست گذشته بود هزاران سال تمدن بشری ممکن است به مدت طولانی متوقف وجود داشته باشد. بنابراین، اثرات نسبیتی اجازه می دهد مردم را به حرکت در زمان. این یکی از مشکلات اصلی اکتشافات فضایی، از آنجا که نقطه را به تسخیر فضا است، اگر آن را قادر به بازگشت نیست؟

اقدامات بیشتر

علاوه بر این به خوبی شناخته شده است زمان پایین کند، و است که نسبیتی وجود دارد اثر داپلر، که بر طبق آن اگر منبع موج شروع می شود در حال حرکت، انتشار موج در جهت حرکت، خواهد شد توسط یک ناظر درک شده به عنوان "کوتاه" و به سمت از بین بردن طول موج افزایش می یابد.

چنین پدیده ای معمولی از هر موج است، بنابراین می توان آن را در مثال صدا در زندگی روزمره دیده می شود. کاهش موج صدا توسط گوش انسان به عنوان یک تن افزایش درک شده است. بنابراین، زمانی که یک سیگنال از یک قطار یا یک ماشین را می توان از راه دور شنیده می شود، آن را پایین تر است، و اگر قطار خواهد گذشته ناظر رفتن، گفتن در همان صدا، ارتفاع آن در زمان رویکرد بالاتر به عنوان او سطح امکانات خود جلب کرد و قطار کشد دور شود، اما به محض، لحن به طور ناگهانی زیر قطره و ادامه خواهد داد برای رفتن بر روی یادداشت های پایین تر.

این اثرات نسبیتی ناشی از تغییر فرکانس آنالوگ کلاسیک در گیرنده و منبع حرکت و زمان کاهش سرعت نسبیتی.

درباره مغناطیس

علاوه بر این، فیزیکدانان مدرن به طور فزاینده ای به بحث در مورد میدان مغناطیسی به عنوان یک اثر نسبیتی. با توجه به این تفسیر، میدان مغناطیسی است یک نهاد فیزیکی مستقل از ماده نیست، آن است که حتی یک شکل از تظاهرات میدان الکترومغناطیسی است. میدان مغناطیسی از نظر تئوری نسبیت - تنها فرآیندی که در فضای اطراف بار نقطه ای به دلیل انتقال یک میدان الکتریکی رخ می دهد.

طرفداران این نظریه معتقدند که اگر C (سرعت نور در خلاء) بی نهایت بود، سرعت انتشار تعاملات خیلی می توانست نامحدود بوده است، و در نتیجه می تواند هر گونه تظاهرات از مغناطیس ندارد.