የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የአንድን ነገር አንፃራዊነት አስቀድሞ ያሳያል። የአንስታይን ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ፡ ባጭሩ እና በቀላል ቃላት። አጠቃላይ አንጻራዊነት እና ኳንተም ፊዚክስ

የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ በአልበርት አንስታይን አስተዋወቀ። ዋናው ነገር ምንድን ነው? ዋና ዋናዎቹን ነጥቦች እንመርምር እና TOE ን በጠራ ቋንቋ እንግለጽ።

የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ በተግባር የ 20 ኛው ክፍለ ዘመን ፊዚክስ አለመግባባቶችን እና ተቃርኖዎችን ያስወግዳል ፣ በቦታ-ጊዜ አወቃቀር ሀሳብ ላይ ሥር ነቀል ለውጥ አስገድዶ በብዙ ሙከራዎች እና ጥናቶች ውስጥ በሙከራ ተረጋግጧል።

ስለዚህም TOE የሁሉም ዘመናዊ መሰረታዊ ፊዚካል ንድፈ ሃሳቦች መሰረት ፈጠረ። በእውነቱ, ይህ የዘመናዊ ፊዚክስ እናት ናት!

ለመጀመር 2 የአንፃራዊነት ጽንሰ-ሀሳቦች መኖራቸውን ልብ ሊባል ይገባል-

  • ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ (STR) - ተመሳሳይ በሆነ በሚንቀሳቀሱ ነገሮች ውስጥ አካላዊ ሂደቶችን ይመለከታል።
  • የአጠቃላይ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ (GTR) - ዕቃዎችን ማፋጠን እና እንደ ስበት እና ሕልውና ያሉ ክስተቶችን አመጣጥ ያብራራል.

STR ቀደም ብሎ የታየ እና በመሠረቱ የጂቲአር አካል እንደሆነ ግልጽ ነው። አስቀድመን ስለሷ እናውራ።

STO በቀላል ቃላት

ጽንሰ-ሐሳቡ በአንፃራዊነት መርህ ላይ የተመሰረተ ነው, በዚህ መሠረት ማንኛውም የተፈጥሮ ህግጋት ቋሚ እና በቋሚ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ አካላትን በተመለከተ አንድ አይነት ናቸው. እና ከእንዲህ ዓይነቱ ቀላል ከሚመስለው አስተሳሰብ, የብርሃን ፍጥነት (በቫኩም ውስጥ 300,000 ሜ / ሰ) ለሁሉም አካላት ተመሳሳይ ነው.

ለምሳሌ ከሩቅ ጊዜ ጀምሮ በከፍተኛ ፍጥነት መብረር የሚችል የጠፈር መርከብ እንደተሰጠህ አስብ። ፎቶን ወደ ፊት መተኮስ የሚችል ሌዘር መድፍ በመርከቡ ቀስት ላይ ተጭኗል።

ከመርከቧ አንጻር, እንደዚህ አይነት ቅንጣቶች በብርሃን ፍጥነት ይበርራሉ, ነገር ግን ከቋሚ ተመልካች አንጻር, ሁለቱም ፍጥነቶች የተጠቃለሉ ስለሆኑ በፍጥነት መብረር ያለባቸው ይመስላል.

ሆኖም ፣ በእውነቱ ይህ አይከሰትም! የውጪ ተመልካች ፍጥነቱ ይመስል በ 300,000 ሜ/ሰ ርቀት ላይ የሚጓዙ ፎቶኖችን ያያል። የጠፈር መንኮራኩርበእነርሱ ላይ አልተጨመረም.

ማስታወስ ያለብዎት-ከየትኛውም አካል አንጻር ሲታይ, የብርሃን ፍጥነት ምንም ያህል በፍጥነት ቢንቀሳቀስ, ቋሚ እሴት ይሆናል.

ከዚህ በመነሳት እንደ የጊዜ መስፋፋት፣ ቁመታዊ መኮማተር እና የሰውነት ክብደት በፍጥነት ላይ ጥገኛ መሆንን የመሳሰሉ አስደናቂ ድምዳሜዎችን ይከተሉ። ስለ ልዩ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ በጣም አስደሳች ውጤቶችን ከዚህ በታች ባለው አገናኝ ውስጥ ባለው መጣጥፍ ውስጥ የበለጠ ያንብቡ።

የአጠቃላይ አንጻራዊነት (GR) ይዘት

የበለጠ ለመረዳት፣ ሁለት እውነታዎችን እንደገና ማጣመር ያስፈልገናል፡-

  • የምንኖረው በአራት አቅጣጫዊ ቦታ ላይ ነው።

ቦታ እና ጊዜ “የቦታ-ጊዜ ቀጣይነት” የሚባሉት የአንድ አካል መገለጫዎች ናቸው። ይህ ባለ 4-ልኬት የጠፈር ጊዜ ነው ከተጋጠሙትም መጥረቢያ x፣ y፣ z እና t።

እኛ ሰዎች 4ቱን መለኪያዎች እኩል ልንገነዘብ አንችልም። በመሰረቱ፣ የእውነተኛ ባለአራት ገጽታ ነገር ወደ ህዋ እና ጊዜ ትንበያዎች ብቻ ነው የምናየው።

የሚገርመው፣ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ አካላት ሲንቀሳቀሱ እንደሚለወጡ አይገልጽም። ባለ 4-ልኬት እቃዎች ሁልጊዜ ሳይለወጡ ይቆያሉ, ነገር ግን በተመጣጣኝ እንቅስቃሴ ትንበያዎቻቸው ሊለወጡ ይችላሉ. እና ይህን የምንገነዘበው ጊዜ እየቀነሰ፣ የመጠን ቅነሳ፣ ወዘተ ነው።

  • ሁሉም አካላት በቋሚ ፍጥነት ይወድቃሉ እና አያፋጥኑም።

የሚያስፈራ የአስተሳሰብ ሙከራ እናድርግ። በተዘጋ ሊፍት ውስጥ እየጋለብክ እንደሆነ እና ክብደት በሌለው ሁኔታ ላይ እንዳለህ አድርገህ አስብ።

ይህ ሁኔታ ሊፈጠር የሚችለው በሁለት ምክንያቶች ብቻ ነው፡- ወይ እርስዎ በጠፈር ላይ ነዎት፣ ወይም በነጻነት ከምድር ስበት ተጽዕኖ ስር ከጓዳው ጋር እየወደቁ ነው።

ከዳስ ውጭ ሳይመለከቱ, በእነዚህ ሁለት ጉዳዮች መካከል መለየት ፈጽሞ የማይቻል ነው. ልክ በአንድ ጉዳይ ላይ አንድ ወጥ በሆነ መልኩ ይበርራሉ, እና በሌላኛው ደግሞ በማፋጠን. መገመት ይኖርብሃል!

ምናልባት አልበርት አንስታይን ራሱ ስለ ምናባዊ ሊፍት እያሰበ ነበር፣ እና አንድ አስገራሚ ሀሳብ ነበረው፡ እነዚህ ሁለት ጉዳዮች መለየት ካልተቻለ በስበት ኃይል መውደቅ እንዲሁ ወጥ የሆነ እንቅስቃሴ ነው። እንቅስቃሴው በቀላሉ በአራት አቅጣጫዊ የጠፈር ጊዜ አንድ አይነት ነው፣ ነገር ግን ግዙፍ አካላት ባሉበት (ለምሳሌ) ጠመዝማዛ እና ወጥ እንቅስቃሴው ወደ ልማዳችን ይተነብያል። ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ቦታበተፋጠነ እንቅስቃሴ መልክ.

ሌላ ቀለል ያለ ፣ ምንም እንኳን ሙሉ በሙሉ ትክክል ባይሆንም ፣ የሁለት-ልኬት ቦታ ኩርባ ምሳሌን እንመልከት ።

ማንኛውም ግዙፍ አካል ከሱ በታች የሆነ ቅርጽ ያለው ፈንገስ እንደሚፈጥር መገመት ትችላለህ። ያኔ ሌሎች የሚበሩ አካላት እንቅስቃሴያቸውን ቀጥ ባለ መስመር መቀጠል ስለማይችሉ በተጠማዘዘ የጠፈር መታጠፊያ መሰረት አቅጣጫቸውን ይለውጣሉ።

በነገራችን ላይ ሰውነት ብዙ ጉልበት ከሌለው እንቅስቃሴው ወደ ዝግ ሊሆን ይችላል.

ከሚንቀሳቀሱ አካላት አንጻር ቀጥ ብለው መሄዳቸውን ልብ ሊባል የሚገባው ነው, ምክንያቱም እነሱ እንዲዞሩ የሚያደርግ ምንም ነገር አይሰማቸውም. መጨረሻቸው የተጠማዘዘ ቦታ ላይ ነው እና ሳያውቁት ቀጥተኛ ያልሆነ አቅጣጫ አላቸው።

ጊዜን ጨምሮ 4 ልኬቶች መታጠፍ እንዳለባቸው ልብ ሊባል ይገባል, ስለዚህ ይህ ተመሳሳይነት በጥንቃቄ መታከም አለበት.

ስለዚህ ፣ በ አጠቃላይ ጽንሰ-ሐሳብበአንፃራዊነት፣ የስበት ኃይል ጨርሶ ኃይል አይደለም፣ ነገር ግን የቦታ-ጊዜ ጠመዝማዛ መዘዝ ብቻ ነው። በርቷል በዚህ ቅጽበትይህ ጽንሰ-ሐሳብ የስበት አመጣጥ የሚሰራ ስሪት ነው እና ከሙከራዎች ጋር በጥሩ ሁኔታ ይስማማል።

የአጠቃላይ አንጻራዊነት አስገራሚ ውጤቶች

ግዙፍ አካላት አጠገብ በሚበሩበት ጊዜ የብርሃን ጨረሮች መታጠፍ ይችላሉ። በእርግጥም, ራቅ ያሉ ነገሮች በጠፈር ውስጥ ከሌሎች በስተጀርባ "የሚደብቁ" ተገኝተዋል, ነገር ግን የብርሃን ጨረሮች በዙሪያቸው ይጎነበሳሉ, ለዚህም ምስጋና ይግባውና ብርሃኑ ወደ እኛ ይደርሳል.


እንደ አጠቃላይ አንፃራዊነት ፣ የስበት ኃይል በጠነከረ መጠን ፣ ቀርፋፋ ጊዜ ያልፋል። ይህ እውነታ ጂፒኤስ እና GLONASS በሚሰሩበት ጊዜ ግምት ውስጥ መግባት አለበት, ምክንያቱም ሳተላይቶቻቸው በጣም ትክክለኛ የሆኑ የአቶሚክ ሰዓቶች የተገጠመላቸው ናቸው, ይህም ከምድር ይልቅ ትንሽ ፍጥነት ነው. ይህ እውነታ ከግምት ውስጥ ካልገባ በአንድ ቀን ውስጥ የማስተባበር ስህተት 10 ኪ.ሜ ይሆናል.

ቤተመፃህፍት ወይም ሱቅ በአቅራቢያው የት እንደሚገኝ መረዳት ስለቻሉ ለአልበርት አንስታይን ምስጋና ነው።

እና በመጨረሻም ፣ አጠቃላይ አንፃራዊነት ስበት በጣም ጠንካራ የሆነባቸው ጥቁር ቀዳዳዎች መኖራቸውን ይተነብያል እናም ጊዜ በቀላሉ በአቅራቢያው ይቆማል። ስለዚህ, ወደ ጥቁር ጉድጓድ ውስጥ የሚወድቅ ብርሃን ሊተወው አይችልም (ማንጸባረቅ).

በጥቁር ጉድጓድ መሃል ፣ በትልቅ የስበት መጨናነቅ ምክንያት ፣ ወሰን የሌለው ከፍተኛ ጥግግት ያለው ነገር ይፈጠራል ፣ እና ይህ ፣ ሊኖር የማይችል ይመስላል።

ስለዚህ, አጠቃላይ አንጻራዊነት ወደ በጣም ተቃራኒ ድምዳሜዎች ሊያመራ ይችላል, በተቃራኒው, አብዛኛዎቹ የፊዚክስ ሊቃውንት ሙሉ ለሙሉ ያልተቀበሉት እና አማራጭ መፈለግ የቀጠሉት.

ነገር ግን ብዙ ነገሮችን በተሳካ ሁኔታ ለመተንበይ ችላለች, ለምሳሌ የቅርቡን ስሜት ቀስቃሽ ግኝትየአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብን አረጋግጦ ታላቁን ሳይንቲስት አንደበቱ አንጠልጥሎ እንዳስታውስ አድርጎኛል። ሳይንስን ከወደዱ ዊኪሳይንስን ያንብቡ።


ሳይንስ። ምርጥ ቲዎሪዎች 1፡ አንስታይን አንጻራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ.

ክፍተት የጊዜ ጉዳይ ነው።

ሳይንስ። ታላቁ ንድፈ ሃሳቦች እትም ቁጥር 1, 2015 ሳምንታዊ እትም

ፐር. ከስፔን - ኤም.: ደ አጎስቲኒ, 2015. - 176 p.

© ዴቪድ ብላንኮ ሌዘርና፣ 2012 (ጽሑፍ)

ምሳሌዎች በ፡-

ዕድሜ ፎቶስቶክ፣ አልበም፣ አርኪቮ አርቢኤ፣ ኮርደን ፕሬስ፣ ኮርቢስ፣ ኤም. ፋራዳይ ኤሌክትሪክ፣ ኢለስትሬትድ የለንደን ዜና፣ ጊዜ።

መግቢያ

አንስታይን የኖረው በአብዮት ዘመን ነው። በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን, ማስታወቂያ ፕሬስን አሸንፏል, በ 1920 ዎቹ ውስጥ እራሱን በሬዲዮ አቋቋመ, እና ከጥቂት አሥርተ ዓመታት በኋላ ወደ ቴሌቪዥን መጣ. ለመጀመሪያ ጊዜ ሰው በመረጃው አደጋ ፊት እራሱን አገኘ እና ኃይለኛ አስደንጋጭ ማዕበሉን በሙሉ ከፍታ አገኘው። የጋራ ትውስታው በዚያ ታሪካዊ ወቅት ወደ ታዋቂነት ደረጃ ያደጉ ሰዎችን ምስል ለዘላለም ይይዛል-ቻርሊ ቻፕሊን ፣ ማሪሊን ሞንሮ ፣ ኤልቪስ ፕሪስሊ ፣ አልበርት አንስታይን…

በህይወቱ መጨረሻ አንስታይን እንደ ዓለማዊ ቅዱስ ተሾመ ማለት ይቻላል። የኬሚካላዊ መሳሪያዎችን እና የኒውክሌር ጥቃቶችን ህጋዊ ከሆኑ ሁለት የአለም ግጭቶች በኋላ, አድናቆት ሳይንሳዊ እድገትበአሰቃቂ ሁኔታ ድንበር ላይ. ትጥቅ መፍታትን የሚደግፍ እና በተፈጥሮ ሃይሎች ፊት ምሁራዊ ትህትናን የሚሰብክ የተበጣጠሰ ፀጉር ያለው ጠቢብ ምስል ፣ለሁሉም ተስፋ የቆረጠ ትውልድ በሳይንስ ሰብአዊነት ላይ እምነትን ለማደስ የመጨረሻ እድል ምልክት ሆነ። አንስታይን የዝናው ደረጃ ላይ ሲደርስ የ72 አመት ጎልማሳ ነበር። በዚያን ጊዜ ብዙ ፍላጎቶቹ ቀዝቅዘው ነበር፣ ከአንዱ በስተቀር - የማስታረቅ ህልም የኳንተም ሜካኒክስከአንጻራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ ጋር. እ.ኤ.አ. በ 1980 የእሱን የግል የመልእክት ልውውጥ መዳረሻ ተከፈተ ፣ እናም የሳይንስ ሊቃውንት አድናቂዎች ጣኦታቸውን እንደ መለየት ችለዋል ። ተራ ሰው. ለአንዳንዶች፣ ካልሲ እንዳልለበሰ፣ ቧንቧ እንደማያጨስ፣ ቫዮሊን እንደማይጫወት እና ከሳይንስ ጋር ያልተገናኙ ሌሎች በርካታ ተግባራትን እና ፍላጎቶችን እንዳልነበረው እውነተኛ ግኝት ነበር።

በብዙዎች ትውስታ ውስጥ፣ አንስታይን ሞዴል ዜጋ እና ሰላማዊ፣ የአንደኛው የዓለም ጦርነት፣ ናዚዝም እና ማካርቲዝም ተቃዋሚ ሆኖ ቆይቷል። የግል ሕይወትአርአያ ተብሎ ሊጠራ አልቻለም።

ታይም መፅሄት አንስታይን የክፍለ ዘመኑ ሰው ብሎ ሰይሞታል፣ እናም እሱን ከዚህ መድረክ ማንሳት አይቻልም። ይህ ቦታ የሳይንቲስቱ ሙሉ በሙሉ የሚገባው ነው - ለእኛ አንድ መቶ ዓመት ሙሉ የሚያካትት ሰው ነው። ለኛ አንስታይን ሁለቱም የአለም ጦርነቶች ናቸው፣ የሂሮሺማ የኒውክሌር እንጉዳይ እንጉዳይ ነው፣ የአይሁዶች ስደት እና ማጥፋት ነው፣ የማይታለፍ እድገት ነው። ሳይንሳዊ እውቀትእና በህብረተሰብ ላይ ያለው ተጽእኖ፣ ይህ ጽዮናዊነት ነው፣ የሴናተር ማካርቲ ፓራኖያ፣ የአፈሪዝም ስብስብ፣ ቀመር ኢ = mc²፣ የአለም ሰላም ህልም...

አንስታይን በታሪክ ከተፃፉ ከማንኛውም የህይወት ታሪኮች ያነሱ የህይወት ታሪኮችን የያዘ የህይወት ታሪክ በመፃፍ የግል ቦታውን ለማስጠበቅ ሞክሯል። በመጀመሪያ ገጾቹ ላይ “በእኔ ዓይነት ሰው ሕይወት ውስጥ ዋናው ነገር የሚያስብበት እና የሚያስበው እንጂ የሚያደርጋቸው ወይም የሚለማመዱት ነገር አይደለም” የሚለውን የፖሊሲ መግለጫ አስቀምጧል። ሆኖም ይህ ማስጠንቀቂያ የሰውን የማወቅ ጉጉት ያቆማል ተብሎ አይታሰብም። ሳይንቲስቱ በሄዱባቸው የህይወት ውጣ ውረዶች እና በአስደናቂ ሳይንሳዊ ግንዛቤዎች መካከል ያለውን ግንኙነት ለመፈለግ እንሞክራለን። ምናልባት አንስታይን በቀን ስምንት ሰአት በስዊዘርላንድ የፓተንት ቢሮ ውስጥ ከመሥራት ይልቅ በቀጥታ ወደ አካዳሚክ ደረጃ ቢሄድ ኖሮ ተመሳሳይ ውጤት ያስገኝ ነበር። ነገር ግን በራሱ, ሳይንቲስቱ በትክክል የሰሩባቸውን ሁኔታዎች እንደገና መገንባት እጅግ በጣም አስደናቂ እንቅስቃሴ ነው, ይህም ወደ አንዳንድ ሀሳቦች ይመራል.

አይንስታይን ከተወለደበት ጊዜ ጀምሮ ለዘመኑ የቴክኖሎጂ ግስጋሴዎች ከብርሃን አምፖሎች እስከ አባቱ በፋብሪካው ውስጥ ይጠቀምባቸው ከነበሩት የተለያዩ መሳሪያዎች ጋር ተጋልጧል። የሳይንስ ሊቃውንት የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብን በማሳየት የባቡር እና የሰዓት መካኒኮችን የሚያመለክቱ ምሳሌዎችን ያለማቋረጥ ይሰጡናል። አንስታይን በልጅነት እና በወጣትነት ጊዜ የባቡር ሐዲድአዲስ ሆነ ተሽከርካሪ. ባቡሮቹ የደረሱበት ፍጥነት በዚያን ጊዜ የማይታወቅ ነበር። በበርን አንስታይን በከተሞች መካከል የሰዓቶች መመሳሰል የስዊስ ህዝብ በሰዓቱ የማክበር ፍቅርን እንዴት እንዳዳበረ ተመልክቷል። ምናልባትም እነዚህ ሁኔታዎች የእሱን ምናብ ያበረታቱት እና ጊዜን ፣ የማይታመን ፍጥነትን እና በማጣቀሻ ማዕቀፍ ውስጥ የማያቋርጥ ለውጥ የሚያመጣ ንድፈ ሀሳብ እንዲፈጠር አስተዋፅዖ አድርገዋል። በኋላም የስበት ምስጢር በሌላ ፈጠራ ታግዞ ተገለጠ፣ በአንስታይን ዘመን የቴክኖሎጂ ግስጋሴ ጫፍ ላይ ነበር፡- “በእርግጠኝነት ማወቅ ያለብኝ ነገር” የፊዚክስ ሊቃውንት፣ “በአንድ ተሳፋሪዎች ላይ የሚደርሰው ነገር ነው። ባዶ ውስጥ የሚወድቅ ሊፍት!"

ሳይንቲስቱ በመጀመሪያዎቹ መጣጥፎቻቸው እንከን የለሽ የስታቲስቲክስ መካኒኮችን ችሎታ አሳይተዋል እና ሁሉንም ባህላዊ ሞለኪውላር ኪኔቲክ ንድፈ ሃሳቦችን አሟጠዋል። ሥራው በብርሃን ጨረር ውስጥ የአቧራ ቅንጣቶችን እንቅስቃሴ አብራርቷል ፣ ሰማያዊ ቀለምሰማዩ እና የአበባው መንቀጥቀጥ በአንድ ብርጭቆ ውሃ ውስጥ. በተጨማሪም, የብዙ የሙከራ የፊዚክስ ሊቃውንትን አእምሮ ውስጥ ስለያዘው የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ ክስተት ማብራሪያ ሰጥቷል. ሆኖም ግን, ዋናው ነገር እሱን ወደፊት እየጠበቀው ነበር. እ.ኤ.አ. በ 1905 በልዩ አንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ላይ ሥራውን ከታተመ ፣ አሁን ያለው የአንስታይን ዘመን በዋና ትሩፋት ይከፈታል - ለቀጣዩ የፊዚክስ ሊቃውንት ትውልድ መገለጥ እና መነሳሳት የሆነ አዲስ አስተሳሰብ። ሳይንቲስቱ ራሱ ይህንን ሽግግር እንደሚከተለው ገልጾታል፡- “ አዲስ ቲዎሪበመጀመሪያ ደረጃ, የድሮ ንድፈ ሐሳቦች ሊገልጹ የማይችሉ አዳዲስ ክስተቶች ሲያጋጥሙን አስፈላጊ ነው. ነገር ግን ይህ ምክንያት, እንበል, ባናል ነው, ከውጭ ተጭኗል. ሌላ ምክንያት አለ, ምንም ያነሰ አስፈላጊ አይደለም. በራሱ ማዕቀፍ ውስጥ የንድፈ ሃሳቡን ግቢ ቀለል ለማድረግ እና አንድ ለማድረግ ካለው ፍላጎት ላይ ነው። ሁሉንም የሚታወቁትን ጂኦሜትሪ ከጥቂት አክሲዮሞች የወሰደውን የዩክሊድ ፈለግ በመከተል፣ Schnstein የንድፈ ሃሳቦቹን አድማስ ወደ አጠቃላይ ፊዚክስ አሰፋ። በ1915 የተቀረፀው አጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ የዘመናዊ አስትሮኖሚ መሰረት ጥሏል። በቀላል መላምቶች ላይ በመመስረት ለምሳሌ፡- የማያቋርጥየብርሃን ፍጥነት ወይም ሁሉም የፊዚክስ ህጎች አንጻራዊ እንቅስቃሴያቸው ምንም ይሁን ምን ለሁሉም ታዛቢዎች እኩል ተፈጻሚ ይሆናል ብሎ ማሰብ፣ አንስታይን በጊዜ፣ በህዋ እና በስበት ላይ ያለንን ግንዛቤ ለዘላለም ቀይሮታል። ሳይንሳዊ እሳቤው እንደዚህ አይነት ገደቦች ላይ ለመድረስ ችሏል ፣ ይህም ሀሳብ አስደናቂ ነው - ከኳንተም ሚዛን (10 ~ 15 ሜትር) እስከ የሚታየው የጠፈር ወሰን (1026 ሜትር)።

ስንዴውን ከገለባ የመለየት ችሎታ ልዩ ስጦታ ነው. አንስታይን አብሮ ተወለደ። በፊዚክስ ውስጥ ችግሮችን ለመፍታት የታገለ ማንኛውም ሰው ከእኩልታ ሰንሰለቶች በላይ መውጣት ምን ያህል ከባድ እንደሆነ ያውቃል - ልክ አንድ የእግር ኳስ ተጫዋች የመሀል አጥቂውን ብቻ ሳይሆን መላውን ሜዳ በአንድ ጊዜ ማየት እንዳለበት። አንድ አስደናቂ ስሜት ነበር። ባህሪይ ባህሪአንስታይን እና የተፈጥሮን እንቅስቃሴ አስቀድሞ ማስላት ስለቻለ ለእሷ ምስጋና ነበር ፣ ሌሎች ደግሞ በሙከራ ውጤቶች ውጫዊ ትርምስ ውስጥ ጠፍተዋል ። ሌላ መውጫ መንገድ ከሌለ እሱ በጣም የተራቀቁ የሂሳብ መሳሪያዎችን ተጠቅሟል ፣ ግን አሁንም ዋና ተሰጥኦው ወዲያውኑ ከእውነታው ጋር ወደ ጥልቅ ውይይት የመግባት ችሎታ ነበር ፣ ከዚያ እንደ ግንዛቤዎች አንድ ነገር አደረገ ፣ በኋላም በቋንቋው አገላለጽ አገኘ። አመክንዮ

የሳይንቲስቱ ሁለት ታላላቅ ንድፈ ሐሳቦች፣ አጠቃላይ እና ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳቦች የበቀሉባቸው ዘሮች፣ በማስተዋል ጊዜያት ወደ እሱ የመጡ ሁለት የአዕምሮ ምስሎች ናቸው። የመጀመሪያው የራሱ ምስል ነበር, በጨለማ ውስጥ የፀሐይ ብርሃንን በማሳደድ እና በተመሳሳይ ጊዜ ይደነቁ: እኔ ከእሱ ጋር ስይዝ ምን ይሆናል? ሁለተኛው ምስል አንድ ሰው ወደ ጥልቁ ሲወድቅ እና ሲወድቅ, የራሱን ክብደት ስሜት እያጣ ነው. የታላቁ የፊዚክስ ሊቅ እጅግ በጣም ግዙፍ ፕሮጀክት ግንባታው ነው የሚል አስተያየት አለ የመጨረሻ ጽንሰ-ሐሳብ፣ ሁሉም የፊዚክስ ህጎች ሊወጡበት የሚችሉበት ግቢ ድምር ውጤት በትክክል አልተሳካም ምክንያቱም ለእሱ እንደ መሪ ኮከብ የሚያገለግል ምንም የሚታወቅ ምስል ስላልተገኘ።

የአንስታይን ሞዱስ ኦፔራንዲ (ሞዱስ ኦፔራንዲ) አኃዝ አወዛጋቢ ስለመሆኑ አስተዋፅዖ አድርጓል፡ ብዙውን ጊዜ የሳይንቲስቱ ግምቶች ከሙከራ ማስረጃቸው ከብዙ አሥርተ ዓመታት ቀደም ብለው ነበር፣ ነገር ግን መፍትሔ ካገኘ በኋላ ቅራኔው ራሱ ወደ ትክክለኛው ትክክለኛነቱ ማረጋገጫ ተለወጠ። ዜናው በ1919 ለህዝብ ይፋ የሆነው የከዋክብት ጨረሮች አቅጣጫ ወደ ፀሀይ ተጠግቷል የሚለው የፊዚክስ ሊቅ በቅጽበት ወደ ዝና ከፍ እንዲል አድርጎታል።

SRT፣ TOE - እነዚህ አህጽሮተ ቃላት ለሁሉም ማለት ይቻላል የሚያውቀውን “የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ” የሚለውን የተለመደ ቃል ይደብቃሉ። በቀላል አነጋገርሁሉም ነገር ሊገለጽ ይችላል, የሊቅነት መግለጫ እንኳን, ስለዚህ ካላስታወሱ ተስፋ አትቁረጡ የትምህርት ቤት ኮርስፊዚክስ, ምክንያቱም በእውነቱ ሁሉም ነገር ከሚመስለው በጣም ቀላል ነው.

የንድፈ ሃሳቡ አመጣጥ

እንግዲያው፣ ትምህርቱን እንጀምር "የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ለዱሚዎች"። አልበርት አንስታይን ስራውን በ1905 ያሳተመ ሲሆን ይህም በሳይንቲስቶች መካከል መነቃቃትን ፈጥሮ ነበር። ይህ ፅንሰ-ሀሳብ ባለፈው ምዕተ-አመት በፊዚክስ ውስጥ ብዙ ክፍተቶችን እና አለመግባባቶችን ሙሉ በሙሉ ይሸፍናል ፣ ግን በሁሉም ነገር ላይ ፣ የቦታ እና የጊዜ ሀሳብን አሻሽሏል። ብዙዎቹ የአንስታይን መግለጫዎች በእሱ ዘመን ለነበሩት ሰዎች ለማመን አስቸጋሪ ነበሩ, ነገር ግን ሙከራዎች እና ጥናቶች የታላቁን ሳይንቲስት ቃላት ብቻ አረጋግጠዋል.

የአንስታይን አንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ሰዎች ለዘመናት ሲታገሉበት የነበረውን ነገር በቀላል አነጋገር አብራርቷል። የሁሉም ዘመናዊ ፊዚክስ መሰረት ተብሎ ሊጠራ ይችላል. ሆኖም ግን ስለ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ ውይይቱን ከመቀጠልዎ በፊት የቃላቶቹ ጉዳይ ግልጽ መሆን አለበት. ብዙዎች፣ ታዋቂ የሳይንስ ጽሑፎችን በማንበብ፣ ሁለት አህጽሮተ ቃላት አጋጥሟቸዋል፡ STO እና GTO። እንደ እውነቱ ከሆነ, ትንሽ የተለያዩ ጽንሰ-ሐሳቦችን ያመለክታሉ. የመጀመሪያው ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ሲሆን ሁለተኛው ደግሞ “አጠቃላይ አንጻራዊነት”ን ያመለክታል።

አንድ ነገር ብቻ የተወሳሰበ

STR የቆየ ቲዎሪ ነው፣ እሱም በኋላ የGTR አካል ሆኗል። በአንድ ዓይነት ፍጥነት ለሚንቀሳቀሱ ነገሮች አካላዊ ሂደቶችን ብቻ ግምት ውስጥ ማስገባት ይችላል. የአጠቃላይ ንድፈ-ሐሳብ ዕቃዎችን በማፋጠን ላይ ምን እንደሚፈጠር ሊገልጽ ይችላል, እና ለምን የ graviton ቅንጣቶች እና የስበት ኃይል እንደሚኖሩ ያብራራል.

ወደ ብርሃን ፍጥነት ሲቃረብ የእንቅስቃሴውን እና እንዲሁም የቦታ እና የጊዜ ግንኙነትን መግለጽ ካስፈለገዎት ልዩ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ይህን ማድረግ ይችላል. በቀላል ቃላቶች እንደሚከተለው ሊገለጽ ይችላል-ለምሳሌ, ከወደፊቱ ጓደኞችዎ መብረር የሚችል የጠፈር መርከብ ሰጡ ከፍተኛ ፍጥነት. በጠፈር መርከብ አፍንጫ ላይ ከፊት ለፊት በሚመጣው ነገር ሁሉ ላይ ፎቶን መተኮስ የሚችል መድፍ አለ።

አንድ ሾት ሲተኮስ ከመርከቧ አንጻር እነዚህ ቅንጣቶች በብርሃን ፍጥነት ይበርራሉ, ነገር ግን በምክንያታዊነት, ቋሚ ተመልካች የሁለት ፍጥነቶች ድምር (ፎቶኖች እራሳቸው እና መርከቧ) ማየት አለባቸው. ግን እንደዚህ አይነት ነገር የለም። ተመልካቹ የመርከቧ ፍጥነት ዜሮ ይመስል በ300,000 ሜ/ሰ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ፎቶኖች ያያሉ።

ነገሩ አንድ ነገር ምንም ያህል በፍጥነት ቢንቀሳቀስ ለእሱ ያለው የብርሃን ፍጥነት ቋሚ እሴት ነው.

ይህ አረፍተ ነገር እንደ ዕቃው ብዛት እና ፍጥነት ላይ በመመርኮዝ እንደ ፍጥነት መቀነስ እና ጊዜን እንደ ማዛባት ያሉ አስገራሚ ምክንያታዊ መደምደሚያዎች መሠረት ነው። የበርካታ ሳይንሳዊ ልብወለድ ፊልሞች እና ተከታታይ የቴሌቭዥን ፕሮግራሞች ሴራዎች በዚህ ላይ የተመሰረቱ ናቸው።

የአጠቃላይ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ

በቀላል ቋንቋ አንድ ሰው የበለጠ መጠን ያለው አጠቃላይ አንፃራዊነትን ማብራራት ይችላል። ለመጀመር, የእኛ ቦታ አራት ገጽታ ያለው የመሆኑን እውነታ ግምት ውስጥ ማስገባት አለብን. ጊዜ እና ቦታ እንደ “የቦታ-ጊዜ ቀጣይነት” ባሉ “ርዕሰ-ጉዳይ” ውስጥ አንድ ሆነዋል። በእኛ ቦታ አራት አስተባባሪ መጥረቢያዎች አሉ፡ x፣ y፣ z እና t።

ነገር ግን ሰዎች ልክ እንደ መላምት አራቱን ልኬቶች በቀጥታ ሊገነዘቡ አይችሉም ጠፍጣፋ ሰውባለሁለት አቅጣጫዊ ዓለም ውስጥ መኖር፣ ቀና ብሎ ማየት አልቻለም። እንደ እውነቱ ከሆነ ዓለማችን ባለ አራት አቅጣጫዊ ቦታ ወደ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ቦታ ትንበያ ብቻ ነች።

አንድ የሚያስደንቀው እውነታ እንደ አጠቃላይ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሐሳብ, አካላት በሚንቀሳቀሱበት ጊዜ አይለወጡም. የአራት-ልኬት ዓለም ነገሮች በእውነቱ ሁልጊዜ የማይለወጡ ናቸው, እና ሲንቀሳቀሱ, ትንበያዎቻቸው ብቻ ይቀየራሉ, ይህም እንደ የጊዜ መዛባት, የመጠን መቀነስ ወይም መጨመር, ወዘተ.

የአሳንሰር ሙከራ

የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ትንሽ የአስተሳሰብ ሙከራን በመጠቀም በቀላል ቃላት ሊገለጽ ይችላል። ሊፍት ውስጥ እንዳለህ አድርገህ አስብ። ካቢኔው መንቀሳቀስ ጀመረ, እና እራስዎን በክብደት ማጣት ውስጥ አግኝተዋል. ምን ሆነ? ሁለት ምክንያቶች ሊኖሩ ይችላሉ፡ ወይ ሊፍቱ በጠፈር ላይ ነው ወይ ውስጥ ነው። በፍጥነት መውደቅበፕላኔቷ ስበት ተጽእኖ ስር. በጣም የሚያስደንቀው ነገር የክብደት ማጣት መንስኤን ከአሳንሰር መኪናው ውስጥ ለመመልከት የማይቻል ከሆነ, ማለትም ሁለቱም ሂደቶች አንድ አይነት ይመስላሉ.

ምናልባት ተመሳሳይ የአስተሳሰብ ሙከራ ካደረገ በኋላ አልበርት አንስታይን እነዚህ ሁለት ሁኔታዎች አንዳቸው ከሌላው የማይለዩ ከሆኑ በእውነቱ በስበት ኃይል ስር ያለው አካል አልተፋጠነም ፣ በተፅዕኖው የተጠማዘዘ አንድ ወጥ እንቅስቃሴ ነው ወደሚል መደምደሚያ ደረሰ። የአንድ ግዙፍ አካል (በዚህ ጉዳይ ላይ ፕላኔት). ስለዚህ, የተፋጠነ እንቅስቃሴ ትንበያ ብቻ ነው ወጥ እንቅስቃሴወደ ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ቦታ.

ጥሩ ምሳሌ

በርዕሱ ላይ ሌላ ጥሩ ምሳሌ "ለዱሚዎች አንጻራዊነት"። ሙሉ በሙሉ ትክክል አይደለም, ግን በጣም ቀላል እና ግልጽ ነው. ማንኛውንም ነገር በተዘረጋ ጨርቅ ላይ ካደረጉት, ከሱ ስር "ማፈንገጥ" ወይም "ፈንጠዝ" ይፈጥራል. ሁሉም ትናንሽ አካላት በአዲሱ የጠፈር መታጠፊያ መሰረት አካሄዳቸውን ለማጣመም ይገደዳሉ፣ እና አካሉ ትንሽ ሃይል ካለው፣ ይህን ፍንጭ ጨርሶ ላያሸንፈው ይችላል። ነገር ግን፣ ከተንቀሳቀሰው ነገር ከራሱ አንፃር፣ አቅጣጫው ቀጥ ብሎ ይቆያል፣ የቦታ መታጠፍ አይሰማቸውም።

የስበት ኃይል "ተቀነሰ"

የአጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ሲመጣ፣ የመሬት ስበት ሃይል መሆኑ ያቆመ ሲሆን አሁን ደግሞ የጊዜ እና የቦታ መዞር ቀላል ውጤት ለመሆን ረክቷል። አጠቃላይ አንጻራዊነት ድንቅ ሊመስል ይችላል፣ ግን የሚሰራ ስሪት ነው እና በሙከራዎች የተረጋገጠ ነው።

የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ በዓለማችን ውስጥ ብዙ አስገራሚ የሚመስሉ ነገሮችን ሊያብራራ ይችላል። በቀላል አነጋገር, እንደዚህ ያሉ ነገሮች የአጠቃላይ አንጻራዊነት ውጤቶች ይባላሉ. ለምሳሌ፣ ወደ ግዙፍ አካላት ቅርብ የሚበሩ የብርሃን ጨረሮች ተጣብቀዋል። ከዚህም በላይ ከጥልቅ ቦታ ላይ ያሉ ብዙ ነገሮች እርስ በርሳቸው ከኋላ ተደብቀዋል፣ ነገር ግን የብርሃን ጨረሮች በሌሎች አካላት ላይ ስለሚታጠፉ የማይታዩ የሚመስሉ ነገሮች ወደ ዓይኖቻችን ይደርሳሉ (በተጨማሪም በቴሌስኮፕ አይኖች)። ግድግዳውን እንደማየት ነው።

የስበት ኃይል በጨመረ መጠን በእቃው ላይ ያለው ጊዜ ቀርፋፋ ይፈስሳል። ይህ የሚሠራው እንደ ግዙፍ አካላት ብቻ አይደለም የኒውትሮን ኮከቦችወይም ጥቁር ቀዳዳዎች. የጊዜ መስፋፋት ተጽእኖ በምድር ላይ እንኳን ሊታይ ይችላል. ለምሳሌ የሳተላይት ማሰሻ መሳሪያዎች በጣም ትክክለኛ የሆኑ የአቶሚክ ሰዓቶችን የተገጠመላቸው ናቸው። እነሱ በፕላኔታችን ምህዋር ውስጥ ናቸው, እና ጊዜ እዚያ ትንሽ በፍጥነት ይጓዛል. በአንድ ቀን ውስጥ በመቶዎች የሚቆጠሩ ሰከንድ በምድር ላይ ባለው የመንገድ ስሌት ውስጥ እስከ 10 ኪ.ሜ ስህተትን የሚሰጥ አሃዝ ይጨምራል። ይህንን ስህተት ለማስላት የሚያስችለን የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ነው።

በቀላል አገላለጽ፣ በዚህ መንገድ ልናስቀምጠው እንችላለን፡ GTR ከብዙዎች በታች ነው። ዘመናዊ ቴክኖሎጂዎችእና ለአንስታይን ምስጋና ይግባውና ፒዜሪያ እና ቤተ መጻሕፍት በማላውቀው አካባቢ በቀላሉ ማግኘት እንችላለን።

አብዮታዊው የፊዚክስ ሊቅ ከውስብስብ ሂሳብ ይልቅ ሃሳቡን ተጠቅሞ በጣም ዝነኛ እና የሚያምር እኩልታውን አመጣ። አንስታይን እንግዳ ነገር ግን እውነተኛ ክስተቶችን በመተንበይ ይታወቃል፣ ለምሳሌ የጠፈር ተመራማሪዎች በጠፈር ላይ እርጅና በምድር ላይ ካሉ ሰዎች ቀርፋፋ እና የጠንካራ ቁሶች ቅርፆች በከፍተኛ ፍጥነት ይቀየራሉ።

ግን የሚገርመው በ1905 አንፃራዊነት ላይ ያለውን የአንስታይን ኦሪጅናል ወረቀት ቅጂ ካነሳህ፣ ለመረዳት ቀላል ነው። ጽሑፉ ቀላል እና ግልጽ ነው፣ እና እኩልታዎቹ በአብዛኛው አልጀብራዊ ናቸው - ማንኛውም የሁለተኛ ደረጃ ተማሪ ሊረዳቸው ይችላል።

ምክንያቱም ውስብስብ የሂሳብ ትምህርት የአንስታይን ጠንካራ ነጥብ አልነበረም። በእይታ ማሰብ፣ በአዕምሮው ውስጥ ሙከራዎችን ማድረግ እና አካላዊ ሀሳቦች እና መርሆች ግልጽ እስኪሆኑ ድረስ እነሱን ማሰብ ይወድ ነበር።

እዚህ ላይ ነው የአንስታይን የአስተሳሰብ ሙከራዎች ገና በ16 አመቱ የጀመሩት እና በመጨረሻም በዘመናዊ ፊዚክስ ውስጥ አብዮታዊ ወደሆነው እኩልነት እንዳመሩት።

በዚህ ወቅት በአንስታይን ሕይወት ውስጥ፣ ለጀርመን ሥሩ ያለው ደካማ የተደበቀ ንቀት እና በጀርመን ውስጥ ለሥነ-ሥርዓተ-ትምህርት ያለው ንቀት ቀድሞውኑ ሚና ተጫውቷል እናም ከሥሩ ተባረረ። ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤትስለዚህ ወደ ስዊዘርላንድ ፌዴራል የቴክኖሎጂ ተቋም (ETH) ለመግባት ተስፋ በማድረግ ወደ ዙሪክ ተዛወረ።

በመጀመሪያ ግን አንስታይን በጎረቤት አራው ከተማ በሚገኝ ትምህርት ቤት ለአንድ አመት ዝግጅት ለማድረግ ወሰነ። በዚህ ጊዜ ብዙም ሳይቆይ ከብርሃን ጨረር አጠገብ መሮጥ ምን እንደሚመስል እያሰበ ራሱን አገኘ።

አንስታይን የብርሃን ጨረራ ምን እንደሆነ በፊዚክስ ክፍል ተምሯል፡ የሚወዛወዙ የኤሌክትሪክ እና የመግነጢሳዊ መስኮች ስብስብ በሴኮንድ 300,000 ኪሎ ሜትር የሚለካው የብርሃን ፍጥነት። በአቅራቢያው በተመሳሳይ ፍጥነት ከሮጠ፣ አንስታይን ተረድቶ፣ በጠፈር ላይ የቀዘቀዘ ይመስል ከአጠገቡ ብዙ የሚንቀጠቀጡ ኤሌክትሪክ እና መግነጢሳዊ መስኮችን ማየት ይችላል።

ግን ይህ የማይቻል ነበር. በመጀመሪያ፣ ቋሚ መስኮችየማክስዌልን እኩልታዎች ይጥሳል ፣ የሂሳብ ህጎችየፊዚክስ ሊቃውንት ስለ ኤሌክትሪክ፣ ማግኔቲዝም እና ብርሃን የሚያውቁትን ሁሉ የያዘ ነው። እነዚህ ህጎች በጣም ጥብቅ ነበሩ (እና አሁንም ናቸው) በነዚህ መስኮች ውስጥ ያሉ ማናቸውም ሞገዶች በብርሃን ፍጥነት መጓዝ አለባቸው እና ዝም ብለው መቆም አይችሉም, ምንም ልዩነት የለም.

ይባስ ብሎ፣ በ17ኛው ክፍለ ዘመን ከጋሊልዮ እና ኒውተን ዘመን ጀምሮ በፊዚክስ ሊቃውንት ዘንድ ይታወቅ የነበረው የጽህፈት መሳሪያ አንፃራዊነት መርህ ጋር አይጣጣምም። በመሰረቱ ፣ የአንፃራዊነት መርህ የፊዚክስ ህጎች በምን ያህል ፍጥነት እንደሚንቀሳቀሱ ላይ ሊመኩ አይችሉም ይላል፡ የአንድን ነገር ፍጥነት ከሌላው አንፃር ብቻ መለካት ይችላሉ።

ነገር ግን አንስታይን ይህንን መርህ በሃሳብ ሙከራው ላይ ሲተገበር ተቃርኖ ተፈጠረ፡ አንፃራዊነት በብርሃን ጨረሮች አቅራቢያ ሲንቀሳቀስ የሚያየው ማንኛውም ነገር ቋሚ መስኮችን ጨምሮ፣ የፊዚክስ ሊቃውንት በቤተ ሙከራ ውስጥ ሊፈጥሩት የሚችሉት ተራ ነገር መሆን አለበት ይላል። ግን ይህንን ማንም ተመልክቶ አያውቅም።

ይህ ችግር አንስታይን በ ETH ውስጥ አጥንቶ ሲሰራ እና ወደ ስዊዘርላንድ ዋና ከተማ በርን በማቅናት በስዊዘርላንድ የፓተንት ቢሮ ፈታኝ ሆኖ ሳለ ለተጨማሪ 10 አመታት ያስቸግረዋል። ፓራዶክስን ለአንዴና ለመጨረሻ ጊዜ የሚፈታው እዚያ ነው።

1904: ከሚንቀሳቀስ ባቡር ብርሃን መለካት

ቀላል አልነበረም። አንስታይን ሊያስበው የሚችለውን መፍትሄ ሁሉ ሞክሯል፣ ግን ምንም አልሰራም። በተስፋ መቁረጥ ስሜት ውስጥ ሆኖ ስለ ቀላል ግን ሥር ነቀል መፍትሔ ማሰብ ጀመረ። ምናልባት የማክስዌል እኩልታዎች ለሁሉም ነገር ይሠሩ ነበር, እሱ አሰበ, ነገር ግን የብርሃን ፍጥነት ሁልጊዜ ቋሚ ነበር.

በሌላ አገላለጽ የብርሀን ጨረሮች ሲበር ስታዩ ምንጩ ወደ አንተ ቢሄድ፣ከአንተ፣ከአንተ ርቆ፣ወይም ወደ ሌላ ቦታ ቢሄድ ምንም ለውጥ አያመጣም እና ምንጩ ምን ያህል ፈጣን ቢሆን ለውጥ የለውም። መንቀሳቀስ. የሚለካው የብርሃን ፍጥነት በሰከንድ 300,000 ኪሎ ሜትር ይሆናል። ከሌሎች ነገሮች በተጨማሪ፣ ይህ ማለት አንስታይን የብርሃን ጨረሮችን ማግኘት ስለማይችል ቋሚ የሚወዛወዙ መስኮችን ፈጽሞ አያይም ማለት ነው።

የማክስዌልን እኩልታዎች ከአንፃራዊነት መርህ ጋር ለማስማማት አንስታይን የተመለከተው ብቸኛው መንገድ ይህ ነበር። በመጀመሪያ ሲታይ ግን ይህ መፍትሔ የራሱ ገዳይ ጉድለት ነበረው. በኋላ በሌላ የሃሳብ ሙከራ አብራርቶታል፡- በባቡር ሀዲድ ላይ የሚተኮሰውን ጨረር አስቡት፣ ባቡሩ በተመሳሳይ አቅጣጫ ሲያልፍ በሰከንድ 3000 ኪሎ ሜትር።

ከግርጌው አጠገብ የቆመ ሰው የብርሃን ጨረሩን ፍጥነት መለካት እና በሰከንድ 300,000 ኪሎ ሜትር መደበኛ ቁጥር ማግኘት አለበት። ነገር ግን በባቡር ውስጥ ያለ ሰው ብርሃን በሰከንድ በ297,000 ኪሎ ሜትር ሲንቀሳቀስ ያያል። የብርሃን ፍጥነት ቋሚ ካልሆነ፣ በጋሪው ውስጥ ያለው የማክስዌል እኩልታ የተለየ መምሰል አለበት ሲል አንስታይን ተናግሯል፣ እና ከዚያ የአንፃራዊነት መርህ ይጣሳል።

ይህ ግልጽ የሆነ ቅራኔ አንስታይን ለአንድ አመት ያህል እንዲቆም አድርጎታል። ነገር ግን በግንቦት 1905 አንድ ጥሩ ጠዋት ከእርሳቸው ጋር ወደ ሥራ እየሄደ ነበር። ባልእንጀራሚሼል ቤሶ የሚያውቀው መሐንዲስ ነበር። የተማሪ ዓመታትበዙሪክ። ሁለቱ ሰዎች እንደ ሁልጊዜው ስለ የአንስታይን አጣብቂኝ ተነጋገሩ። እና በድንገት አንስታይን መፍትሄውን አየ። ሌሊቱን ሙሉ ሲሰራበት ነበር እና በማግስቱ ጠዋት ሲገናኙ አንስታይን ለቤሶ “አመሰግናለው። ችግሩን ሙሉ በሙሉ ፈታሁት።"

ግንቦት 1905፡ መብረቅ በሚንቀሳቀስ ባቡር መታ

የአንስታይን መገለጥ በአንፃራዊ እንቅስቃሴ ውስጥ ያሉ ታዛቢዎች ጊዜን በተለየ መንገድ ይገነዘባሉ፡ ከአንድ ተመልካች አንፃር ሁለት ሁነቶች በአንድ ጊዜ መከሰታቸው በጣም ይቻላል ነገር ግን እ.ኤ.አ. የተለየ ጊዜከሌላው አንፃር. እና ሁለቱም ታዛቢዎች ትክክል ይሆናሉ.

አንስታይን ጉዳዩን በሌላ የአስተሳሰብ ሙከራ አሳይቷል። አንድ ታዛቢ እንደገና ከባቡሩ አጠገብ ቆሞ ባቡር እየሮጠ እንዳለ አስብ። ባቡሩ መሃል ነጥብ ተመልካቹን ሲያልፍ ባቡሩ እያንዳንዱን ጫፍ መብረቅ ይመታል። ከተመልካቹ በተመሳሳይ ርቀት ላይ መብረቅ ስለሚመታ ብርሃናቸው በአንድ ጊዜ ወደ ዓይኖቹ ይገባል. መብረቅ በአንድ ጊዜ ይመታል ማለት ተገቢ ነው።

ይህ በእንዲህ እንዳለ ሌላ ተመልካች በባቡሩ መሃል ላይ በትክክል ተቀምጧል። በእሱ እይታ ከሁለት መብረቅ የሚመጣው ብርሃን ተመሳሳይ ርቀት ይጓዛል እና የብርሃን ፍጥነት በየትኛውም አቅጣጫ ተመሳሳይ ይሆናል. ነገር ግን ባቡሩ እየተንቀሳቀሰ ስለሆነ ከኋላ መብረቅ የሚመጣው ብርሃን ማለፍ አለበት ረጅም ርቀት, ስለዚህ ከመጀመሪያው ብርሃን ከጥቂት ጊዜ በኋላ ወደ ተመልካቹ መድረስ. የብርሃን ንጣፎች በተለያየ ጊዜ ስለሚደርሱ, የመብረቅ ጥቃቶች በአንድ ጊዜ አይደሉም ብለን መደምደም እንችላለን - አንዱ በፍጥነት ይከሰታል.

አንጻራዊ የሆነው ይህ ተመሳሳይነት በትክክል መሆኑን አንስታይን ተገነዘበ። እና ይህን ከተቀበሉ በኋላ፣ አሁን ከሬላቲቲቲ ጋር የምናያይዘው እንግዳ ውጤቶች ቀላል አልጀብራን በመጠቀም መፍትሄ ያገኛሉ።

አንስታይን በጋለ ስሜት ሀሳቡን ጽፎ ለህትመት ስራውን አቀረበ። ርዕሱ "በኤሌክትሮዳይናሚክስ ኦቭ ሞቪንግ አካላት" ነበር እና አንስታይን የማክስዌልን እኩልታዎች ከአንፃራዊነት መርህ ጋር ለማገናኘት ያደረገውን ሙከራ አንፀባርቋል። ቤሶ ልዩ ምስጋናዎችን ተቀብሏል።

መስከረም 1905፡ ብዛትና ጉልበት

ይህ የመጀመሪያ ሥራ ግን የመጨረሻው አልነበረም. አንስታይን እስከ 1905 ክረምት ድረስ በአንፃራዊነት ተጠምዶ ነበር እና በሴፕቴምበር ላይ ለህትመት ሁለተኛ ወረቀት አቀረበ ፣ በዚህ ጊዜ ወደ ኋላ መለስ ብሎ።

በሌላ የአስተሳሰብ ሙከራ ላይ የተመሰረተ ነበር. እረፍት ላይ ያለ ነገር በዓይነ ሕሊናህ ይታይህ አለ። አሁን ደግሞ በአንድ ጊዜ ሁለት ተመሳሳይ የብርሃን ፍንጣሪዎችን በተቃራኒ አቅጣጫ ያመነጫል። እቃው እንዳለ ይቆያል, ነገር ግን እያንዳንዱ የልብ ምት የተወሰነ መጠን ያለው ኃይል ስለሚወስድ በእቃው ውስጥ ያለው ኃይል ይቀንሳል.

አሁን፣ አንስታይን ጽፏል፣ ይህ ሂደት ለአንድ ተመልካች ምን ይመስላል? በእሱ እይታ, ሁለቱ ጥራዞች በሚበሩበት ጊዜ እቃው በቀላሉ ቀጥታ መስመር ላይ መጓዙን ይቀጥላል. ነገር ግን ምንም እንኳን የሁለቱ ጥራዞች ፍጥነት አንድ አይነት ቢሆንም - የብርሃን ፍጥነት - ኃይላቸው የተለየ ይሆናል. በጉዞ አቅጣጫ ወደ ፊት የሚሄድ ግፊት ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ ከሚንቀሳቀስ የበለጠ ኃይል ይኖረዋል።

ትንሽ አልጀብራ ሲጨምር አንስታይን ለዚህ ወጥነት ያለው እንዲሆን እቃው የብርሃን ንጣፎችን በሚልክበት ጊዜ ሃይል ማጣት ብቻ ሳይሆን የጅምላም መሆን እንዳለበት አሳይቷል። ወይም ጅምላ እና ጉልበት የሚለዋወጡ መሆን አለባቸው። አንስታይን እነሱን የሚያገናኝ እኩልታ ጻፈ። እና በሳይንስ ታሪክ ውስጥ በጣም ታዋቂው እኩልታ ሆነ፡ E = mc 2.

ልዩ አንጻራዊነት (STR)።

SRT በሁለት መርሆች ወይም በፖስታዎች ላይ የተመሰረተ ሲሆን ነገሮች ለምን በዚህ መንገድ መከሰት እንዳለባቸው በማያብራሩ እንጂ በሌላ መንገድ አይደለም። ይሁን እንጂ በእነርሱ ተቀባይነት ላይ የተገነባ ንድፈ ሐሳብ በዓለም ላይ የተከሰቱትን ክስተቶች በትክክል ለመግለጽ ያስችላል.

ሁሉም አካላዊ ህጎች በሁሉም የማይነቃቁ የማጣቀሻ ክፈፎች ውስጥ አንድ አይነት መሆን አለባቸው።

የብርሃን ምንጭ የእንቅስቃሴ ሁኔታ ሲቀየር በቫኩም ውስጥ ያለው የብርሃን ፍጥነት አይለወጥም.

ከመጀመሪያው መርህ የሚከተሉት ውጤቶች:

  • · ህጎች ብቻ አይደሉም ሜካኒካል እንቅስቃሴ, በጥንታዊ መካኒኮች ውስጥ እንደነበረው, ግን የሌሎችንም ህጎች አካላዊ ክስተቶችበሁሉም የማይነቃቁ የማመሳከሪያ ክፈፎች ውስጥ አንድ አይነት መምሰል ወይም ማሳየት አለባቸው።
  • · ሁሉም የማይነቃነቅ ስርዓቶችቁጥሮች እኩል ናቸው. ስለዚህ, ምንም ተመራጭ የማጣቀሻ ፍሬም የለም, ምድር ወይም ኤተር.

የኤተር ጽንሰ-ሀሳብ እንደ ፍፁም የማጣቀሻ ስርዓት አካላዊ ትርጉም የለውም.

ከሁለተኛው መርህ የሚመጡ ውጤቶች፡-

  • በዓለም ላይ አካላዊ መስተጋብር ወሰን የሌለው ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ስርጭት የለም።
  • · በአካላዊው አለም መስተጋብር ከብርሃን ፍጥነት በላይ በሆነ ፍጥነት አይከሰትም።

ከሁለቱ የ SRT መርሆዎች በጋራ የሚነሱ መዘዞች፡-

  • · በአለም ላይ በአንድ ጊዜ የሚደረጉ ክስተቶች የሉም።
  • · ቦታን እና ጊዜን እርስ በርስ በመተያየት የሥጋዊው ዓለም ባህሪያት እንደሆኑ አድርጎ መቁጠር አይቻልም.

የሎሬንትዝ ለውጦች አሏቸው አካላዊ ትርጉም. ሩዛቪን ጂ.አይ. ጽንሰ-ሐሳቦች ዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስለዩኒቨርሲቲዎች የመማሪያ መጽሐፍ. - ኤም.: ባህል እና ስፖርት, አንድነት, 2006.

በቦታ እና በጊዜ መካከል ያለው ግንኙነት ማረጋገጫ በሚከተለው ምሳሌ ሊገለጽ ይችላል ፣ በዚህ ውስጥ በ SRT መሠረት ፣ ብርሃን በሁሉም የማይነቃቁ የማጣቀሻ ክፈፎች ውስጥ በተመሳሳይ ፍጥነት እንደሚሰራጭ ልብ ሊባል ይገባል። አካላዊ ሁነቶችን በመግለጽ እኩል የሆኑ ሁለት የማይነቃነቁ የማመሳከሪያ ሥርዓቶች እንዳሉ እናስብ፣ ማለትም እያንዳንዳቸው ተጨባጭ መግለጫዎችን ይሰጣሉ፡- በባቡር መድረክ ላይ የቆመ ሰው (ተንከባካቢው) እና የባቡር ተሳፋሪ በተመሳሳይ ፍጥነት የሚንቀሳቀስ። ወደ መድረክ እና የማይንቀሳቀስ ጠባቂ. ከተሳፋሪው ራስ በላይ የኤሌክትሪክ አምፑል አለ ይህም በሠረገላው መስኮት ላይ የተቀመጠው ተሳፋሪ እና መድረኩ ላይ የቆመው ጠባቂ ባቡሩ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ እርስ በርስ ሲጋጩ ባቡሩ በሚንቀሳቀስበት ቅጽበት ነው. ክላሲካል ሜካኒክስ ይሰጣል የሚከተለው መግለጫይህ ክስተት.

ጊዜ ፍፁም ትርጉም አለው፣ ስለዚህ በክስተቶች የቦታ እንቅስቃሴ ላይ የተመካ አይደለም። ተንከባካቢው ይቆማል፣ ተሳፋሪው ይንቀሳቀሳል፣ ነገር ግን የጊዜው ዘይቤ ለእነሱ ተመሳሳይ ነው። STO ሌላ መፍትሄ ይሰጣል፡-

በሠረገላ ውስጥ ላለ ተሳፋሪ፣ ብርሃን ወደ ሁለቱም የሠረገላው ግድግዳዎች በአንድ ጊዜ ይደርሳል፣ ምክንያቱም በሁሉም የማጣቀሻ ክፈፎች ውስጥ ብርሃን በሁሉም አቅጣጫዎች በተመሳሳይ ፍጥነት ስለሚጓዝ።

ተንከባካቢው የተለየ አመለካከት ይኖረዋል. ባቡሩ እየገፋ ሲሄድ መብራቱ ስለሚይዘው ከኋላው ግድግዳ (ባቡሩ እየገፋ ሲሄድ ወደ ብርሃኑ ይንቀሳቀሳል) ከመኪናው የፊት ግድግዳ ቀደም ብሎ እንደሚደርስ ይናገራል።

በተጨማሪም፣ በባቡር ጠባቂው እና በባቡሩ ተሳፋሪ ሰዓቶች ላይ በተመሳሳይ ሰዓት አስቀድመው ካዘጋጁ ፣ ከዚያ ለ የጣቢያ አስተዳዳሪበሠረገላው የኋላ ግድግዳ ላይ ያለው ሰዓት በፊት ግድግዳ ላይ ባለው የሰዓት መደወያ ላይ ካለው ጊዜ የተለየ ጊዜ ያሳያል. ከፊት ግድግዳው በፊት መብራቱ የጀርባው ግድግዳ ላይ መድረሱን ያሳያሉ. በዚህ ምክንያት አንዳንድ ሰዓቶች በፍጥነት ይሄዳሉ, ሌሎች ደግሞ ቀርፋፋ ናቸው. ስለዚህ ቦታ እና ጊዜ በSRT መሰረት እርስ በርስ የተሳሰሩ ናቸው እና ልክ እንደ ጋሊልዮ እና ኒውተን ፍፁም አይደሉም ነገር ግን አንጻራዊ ናቸው፡ የአንድ ሰአት ፍጥነት በህዋ ላይ ባለው ቦታ ላይ የተመሰረተ ነው፣ በህዋ ላይ ያለው ቦታ በ የሰዓት ፍጥነት.

የአገልግሎት ጣቢያዎች ጉዳቶች:

በ ዉስጥ እያወራን ያለነውስለ የማይነቃነቁ የማጣቀሻ ስርዓቶች ብቻ። ግን አብዛኛዎቹ የማጣቀሻ ስርዓቶች ውስጥ ናቸው እውነተኛ ሕይወትየማይነቃነቅ (ፍጥነት እና ፍጥነት በጊዜ መለወጥ).

የስበት ኃይል በብርሃን ላይ ያለውን ተጽእኖ ግምት ውስጥ አያስገባም, እነዚህን የ STR ጉድለቶች ለማስወገድ የተደረገው ፍለጋ GTR እንዲፈጠር ምክንያት ሆኗል.

አጠቃላይ አንጻራዊነት (GTR)።

አጠቃላይ አንጻራዊነት በሁለት መርሆዎች ወይም በፖስታዎች ላይ የተመሰረተ ነው፡-

  • · አንጻራዊነት መርህ.
  • · የከባድ እና የማይነቃቁ የሰውነት ስብስቦች እኩልነት መርህ።

የመጀመሪያው መርህ የፊዚክስ ህጎች በማይንቀሳቀሱ ክፈፎች ውስጥ ብቻ ሳይሆን በማይለዋወጥ የማጣቀሻ ክፈፎች ውስጥም ተመሳሳይ ቅርፅ ሊኖራቸው ይገባል ይላል ፣ ማለትም ፣ የማጣቀሻ ክፈፎች እንደ ክላሲካል ሜካኒክስ እንደ ልዩ የማጣቀሻ ፍሬሞች መወሰድ የለባቸውም ። . በተመሳሳይ ፍጥነት የሚንቀሳቀሱ ኢነርቲያል ያልሆኑ የማጣቀሻ ስርዓቶችን በመተንተን አንስታይን በእነዚህ ስርዓቶች ውስጥ ወጥ በሆነ የስበት መስክ ውስጥ ካለው የስበት ክስተት ጋር ተመሳሳይ የሆነ ክስተት ተፈጠረ ወደሚል ያልተጠበቀ መደምደሚያ ላይ ደርሷል። ተመሳሳይ የሆነ የስበት መስክ ረቂቅ ወይም ሃሳባዊነት አይነት ነው። በዚህ መስክ, የስበት ኃይል በሁሉም አቅጣጫዎች እና በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ ተመሳሳይ መጠን አለው. ይህን መመሳሰል ከግምት ውስጥ በማስገባት፣ አ.ኢንስታይን የስበት ኃይልን ወደ ማጣቀሻ ስርአት በመሸጋገር ሊፈጠር ወይም ሊጠፋ ይችላል የሚል ድምዳሜ ላይ ደርሷል። ለምሳሌ, አንድ ሰው ከስበት ኃይል ውጭ መስኮት በሌለው ሊፍት ውስጥ ከሆነ, ከዚያም ክብደት የሌለው ሁኔታ ውስጥ ይሆናል. በዙሪያው ያሉት ሁሉም ነገሮች እና እሱ ራሱ ወደ ሊፍት ወለል አይማረኩም. በምድር ላይ ካለው የነፃ ውድቀት ፍጥነት ጋር እኩል በሆነ ፍጥነት ገመድ ተጠቅመህ በአእምሯዊ ደረጃ አሳንሰርን ወደላይ የምትጎትተው ከሆነ ይህ ሰው የስበት ሃይል ተጽእኖ ይሰማሃል፣ ይህም በአንድ ወጥ የስበት መስክ ውስጥ ካለው የስበት ኃይል ጋር ተመሳሳይነት ይኖረዋል። በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ የአካል ክፍሎች የነፃ መውደቅ ፍጥነት ተመሳሳይ መጠን አለው. በእውነቱ ከ የውጭ ስርዓትመቁጠር ፣ ሊፍት ፣ ወለሉ ፣ ወደ ሰውየው እና በውስጡ ያሉ ነገሮች ይንቀሳቀሳሉ ማለት ትክክል ነው ።

የከባድ እና የማይነቃቁ ስብስቦች እኩልነት መርህ። ይህ መርህ አንስታይን እራሱን ለጠየቀው ጥያቄ መልስ ይዟል፡ የስበት ኃይል በምን ላይ የተመሰረተ ነው፡ እንዴትስ ይወሰናል? በኒውቶኒያ ፊዚክስ ውስጥ የስበት ኃይል የሚወሰነው በሰው አካል ብዛት ላይ ብቻ ነው። በጋሊልዮ ከተገኘው የሰውነት ነፃ የውድቀት ህግ፣ በከባድ እና በማይነቃቁ የሰውነት ስብስቦች መካከል እንዳለ ተከትሎ ነበር። ተመጣጣኝ ጥገኝነት, ይህም ስለ የስበት ኃይል እንቅስቃሴ ስንናገር በእነዚህ የሰውነት ስብስቦች መካከል ምንም ልዩ ልዩነት እንደሌለ እንድናስብ ያስችለናል.

ሁሉም ሙቀቶች ክብደታቸው ምንም ይሁን ምን በተመሳሳይ ፍጥነት ስለሚወድቅ ይህ የሚያሳየው የማይነቃነቅ የሰውነት ብዛት ከስበት ብዛታቸው ጋር ተመጣጣኝ ነው። አመለካከት ሚ? mi (ሚ የማንኛውም አካል የማይነቃነቅ ክብደት ፣ሚ የአንድ አካል ስበት ክብደት ነው) ነፃ የአካል መውደቅ በሚኖርበት ጊዜ ምንም እንኳን እውነተኛ አካላዊ ተፈጥሮቸው (ከእንጨት ወይም ከብረት ፣ ወዘተ.) ምንም ይሁን ምን ለሁሉም የሙቀት መጠን ቋሚ ሆኖ ይቆያል። እ.ኤ.አ. በ 1890 የሃንጋሪው የፊዚክስ ሊቅ ኢቶቪስ የጋሊልዮ-ኒውተን ፊዚክስ ስለ የሰውነት አካል ተመጣጣኝ ያልሆነ እና የስበት ኃይል ግምት ትክክለኛነት አረጋግጧል። ለኒውተን ይህ ሬሾ ከ10-8 (M1፣/m1) ያነሰ ነበር።< 10-8). В дальнейшем эта величина оказалась еще меньше, что позволяет говорить о равенстве, эквивалентности этих масс тела.

አንድ አካል inertial እና ከባድ የጅምላ መካከል ያለውን ተመጣጣኝ ደብዳቤ አካላዊ ትርጉም, እንዲሁም የማያቋርጥ ፍጥነት ጋር የሚንቀሳቀሱ ማጣቀሻ ያልሆኑ inertial ፍሬም ውስጥ የሚነሱ ክስተት ጋር የስበት ኃይል ያለውን ድርጊት ተመሳሳይነት ተፈጥሮ በመተንተን; አንስታይን የስበት ኃይል በአካላት ብዛት ላይ የተመካ አይደለም ወደሚል ድምዳሜ ደርሷል። በተፈጥሮ, ጥያቄው ተነሳ: በምን ላይ የተመሰረተ ነው? አንስታይን ለዚህ ጥያቄ የሚከተለውን መልስ ሰጥቷል፡- ከቲዎሬቲካል እይታ አንጻር የስበት ኃይል ከጠፈር መዞር እና የጠፈር ጠመዝማዛ ከስበት ድርጊት ጋር እኩል መሆኑን ለማረጋገጥ የሚያስችሉ ምክንያቶች አሉ። በዚህ መፍትሄ ውስጥ, በኒውቶኒያ ፊዚክስ ውስጥ እንደ እውነተኛ ያልሆነ ኃይል ተደርጎ የሚወሰደው የንቃተ-ህሊና ኃይል እውነተኛ ደረጃ ተሰጥቶታል. ለምሳሌ ባቡሩ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ተሳፋሪዎች ከባቡሩ ውጭ ያሉ ነገሮች ወደ ተቃራኒው አቅጣጫ የሚያደርጉትን እንቅስቃሴ ይመለከታሉ። የአንስታይን ቲዎሪ ለዚህ ኃይል ትክክለኛ ትርጉም ይሰጣል። በውስጡ የሚገኙት ነገሮች በስበት ኃይል ተጽዕኖ እንዳይደርስባቸው በገመድ ላይ የተጣበቀ ሊፍት መኖሩን እናስብ. ከዚያም እቃዎቹ ከአሳንሰር ወለል አንጻር በተመሳሳይ መስመር ላይ ይገኛሉ. ገመዱ በተቆረጠበት ቅጽበት, የማይነቃነቅ ኃይል ይነሳል, ይህም በእያንዳንዱ ነገር ውስጥ በአሳንሰር ውስጥ ያለውን የመነሻ ቦታ ይይዛል. የስበት ኃይል ወደ ምድር መሃል ስለሚመራ, ለእያንዳንዱ አሳንሰር ነገር የማይነቃነቅ ኃይል አቅጣጫ ተመሳሳይ አይሆንም, ነገር ግን ወደ ሊፍት መሃል ባለው ርቀት ይወሰናል. ለአንዳንድ ነገሮች ወደ ላይ ይመራል፣ እዚያም የስበት ኃይል ወደ ምድር መሃል ይሆናል። በአሳንሰር ውስጥ ባሉ ሌሎች ቦታዎች የኢንቴርሻል ሃይል አቅጣጫ ወደ የስበት ኃይል አቅጣጫ የተወሰነ ማዕዘን ላይ ይሆናል። በውጤቱም, በሚወድቅ ሊፍት ውስጥ ያለው ቦታ ጠመዝማዛ ይሆናል. ከአሳንሰሩ ውጭ ላለ ተመልካች ነገሮች ከወለሉ ጋር ትይዩ በሆነ አግድም መስመር ላይ ሳይሆን በተጠማዘዘ መስመር ላይ አይቀመጡም። በእንደዚህ ዓይነት ቦታ ላይ ያለው ብርሃን በ SRT እንደሚፈለገው ቀጥታ መስመር ላይ አይሰራጭም, ነገር ግን በተጠማዘዘ መስመር.

የአጠቃላይ አንጻራዊነት ውጤቶች.

በSRT በሚፈለገው መጠን በተጠማዘዘ የቦታ-ጊዜ ብርሃን በተመሳሳይ ፍጥነት ሊሰራጭ አይችልም። በስበት ኃይል ምንጭ አቅራቢያ ከእሱ ከሩቅ ይልቅ ቀስ ብሎ ይሰራጫል.

ወደ የስበት ምንጭ ሲቃረብ የሰዓቱ ፍጥነት ይቀንሳል።

በመዋቅሩ ቦታ - ጊዜ - ጉልበት (ቁስ, መስክ, ጨረራ), አወቃቀሮች, አወቃቀሮች ሊኖሩ ይችላሉ, በስበት ኃይል, በተመጣጣኝ የከርቮች ቴንሰር እሴት የተወከለው, በጣም ጠንካራ ስለሆነ ኃይል ከዚህ መዋቅር ማምለጥ አይችልም, ልክ እንደ ሀ. በብርሃን, በመስክ እና በቁስ አካል ውስጥ "ጥቁር ጉድጓድ" ዓይነት. የአንስታይን የስበት ኃይል ሚዛን በሚንቀሳቀስ ሚዲያ ውስጥ ያለውን የሰውነት መፋጠን ለመግለጽ 10 ክፍሎች ያሉት “የኢነርጂ-ሞመንተም” ቴንን ያካትታል። በዚህ የ tensor መረጃ (አካላት) ላይ ስለ ሚንቀሳቀሱት ኃይላት፣ አካሉ በሚገኝበት ቦታ ላይ ስለሚያደርጉት ሃይሎች መጨመር፣ ለመግለፅ የእኩልታዎች ስርዓት ይሰጣል። የዝግመተ ለውጥ ሂደቶችበአጽናፈ ሰማይ ውስጥ.

አጠቃላይ አንጻራዊነትን ከፈጠረ በኋላ፣ አ.አይንስታይን በፅንሰ-ሀሳቡ እና በኒውተን ንድፈ ሃሳብ የተሰጡት ማብራሪያዎች የተለያዩ ውጤቶችን የሰጡባቸውን ሶስት ክስተቶች ጠቁመዋል-የሜርኩሪ ምህዋር አውሮፕላን መዞር ፣ በፀሐይ አቅራቢያ የሚያልፉትን የብርሃን ጨረሮች መዞር እና የቀይ ለውጥ ከግዙፍ አካላት ወለል ላይ ከሚወጡት የብርሃን ስፔክትራል መስመሮች. የሜርኩሪ ምህዋር አውሮፕላን የማሽከርከር ውጤት በሥነ ፈለክ ሊቨርየር (1811-1877) ተገኝቷል። የኒውተን ቲዎሪ ለዚህ ክስተት ማብራሪያ አልሰጠም። እየተነጋገርን ያለነው ሜርኩሪ በፀሐይ ዙሪያ ስለሚንቀሳቀስ የሜርኩሪ ምህዋር አውሮፕላን በዋናው የኤሊፕስ ዘንግ ዙሪያ መዞር ነው።

በአ.አ አንስታይን አጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ መሰረት፣ ፕላኔቶች፣ በፀሐይ ዙሪያ ሙሉ አብዮትን ያጠናቀቁ፣ ወደ አንድ ቦታ መመለስ አይችሉም፣ ነገር ግን ትንሽ ወደ ፊት ይንቀሳቀሳሉ እና ምህዋራቸው በዝግታ በአውሮፕላናቸው ውስጥ ይሽከረከራሉ። ይህ ተፅዕኖ በ A. Einstein ተንብዮአል. የስሌቶቹ ማረጋገጫ በትክክል ከአጠቃላይ አንጻራዊነት ትንበያዎች ጋር ተመሳሳይ ነው። የዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ፅንሰ-ሀሳቦች-የዩኒቨርሲቲ ተማሪዎች የመማሪያ መጽሐፍ / ኢ. ቪ.ኤን. ላቭሪንንኮ, ቪ.ፒ. ራትኒኮቫ. - 4 ኛ እትም ፣ ተሻሽሏል። እና ተጨማሪ - ኤም: አንድነት-ዳና, 2008.

የመለኪያ መስኮችን ንድፈ ሃሳብ የመፍጠር ሀሳብ ከአጠቃላይ አንጻራዊነት ጽንሰ-ሀሳብ እድገት ጋር በቅርበት የተያያዘ ነው። ጀርመናዊው የሂሳብ ሊቅ ጂ ዌይል (1862-1943) “ስፔስ ፣ ጊዜ እና ጉዳይ” (1918) በተሰኘው ሥራው አካላዊ ህጎች የማይለዋወጡ መሆን አለባቸው የሚለውን መርህ ቀርፀዋል (እ.ኤ.አ. ተመሳሳይ እይታ) በቦታ-ጊዜ-ነገር ስርዓቶች ውስጥ የመለኪያ ሚዛን ለውጦችን በተመለከተ. የመለኪያ ሚዛኖች ለውጥ ወይም ለውጥ ተመሳሳይነት ያለው ወይም ከቦታ-ጊዜ አወቃቀሮች ውስጥ ከአንድ ነጥብ ወደ ሌላ ተመሳሳይ ሊሆን ይችላል።

ተመሳሳይነት የሌላቸው ለውጦች የመለኪያ ለውጦች ይባላሉ. በአጠቃላይ አንጻራዊነት, የርዝመት እና የጊዜ መለኪያዎች በተመልካቹ ቦታ, ጊዜ እና ሁኔታ ላይ የተመካ አይደለም. የጂ ዌይል ፅንሰ-ሀሳብ በቦታ-ጊዜ አወቃቀሮች ውስጥ በጊዜ ልኬቶች ላይ ለውጦችን ይፈቅዳል።

የተጠማዘዘ ቦታን እንደሚከተለው መገመት ይቻላል. አንድ ቀጭን ጎማ ዘርግተህ ከባድ ነገርን መሃሉ ላይ ካስቀመጥክ ከስር ያለው ላስቲክ ይንጠባጠባል። አሁን ትንሽ ኳስ በዚህ ክዳን ላይ ቢያንከባለሉ፣ ወደ ድብርት ይጎትታል። የመንፈስ ጭንቀት ጥልቅ ከሆነ, ኳሱ ይህንን የመንፈስ ጭንቀት በተፈጠረው ነገር ዙሪያ ይሽከረከራል.

የአንደኛ ደረጃ የፊዚክስ ሊቅ የተግባርን የአንደኛ ደረጃ ኳንተም ግኝት በቀናነት ተቀብሎ በፈጠራ ያዳበረው አ.አንስታይን ነው። እ.ኤ.አ. በ 1905 በሙቀት ጨረሮች ወቅት ኃይልን በቁጥር የመሳብ እና የመለቀቅ አስደናቂ ሀሳብን ወደ አጠቃላይ ጨረር አስተላልፈዋል እናም አዲሱን የብርሃን አስተምህሮ አረጋግጧል። ኤም ፕላንክ (1900) የቁሳቁስ oscillatorን ኃይል ብቻ ከገመገመ፣ አንስታይን የኋለኛውን እንደ ብርሃን የኳንታ ፍሰት ወይም የፎቶን ፅንሰ-ሀሳብ በመቁጠር የተለየ የኳንተም የብርሃን ጨረሮችን ሀሳብ አስተዋወቀ። ብርሃን)። ስለዚህ፣ በ1922 በኤ.ኮምፕተን በሙከራ ለተገኘው የፎቶን ቲዎሬቲካል ግኝት አንስታይን ተጠያቂ ነው።

ብርሃን በፍጥነት የሚንቀሳቀስ የኳንታ ጅረት የመሆኑ ሀሳብ እጅግ በጣም ደፋር፣ ደፋር ነበር፣ እና ጥቂቶች መጀመሪያ ላይ በትክክል በትክክል ያምኑ ነበር። በመጀመሪያ ፣ ኤም ፕላንክ ራሱ የኳንተም መላምትን ወደ ኳንተም የብርሃን ፅንሰ-ሀሳብ በማስፋፋት አልተስማማም ፣ የኳንተም ቀመሩን እሱ ያገናዘበውን ህጎች ብቻ በመጥቀስ የሙቀት ጨረርጥቁር አካል.

ሀ. አንስታይን እየተነጋገርን ያለነው ስለ ሁለንተናዊ ተፈጥሮ የተፈጥሮ ህግ እንደሆነ ጠቁሟል። በኦፕቲክስ ውስጥ ያለውን ሰፊ ​​እይታ ወደ ኋላ ሳይመለከት፣ የፕላንክን መላምት በብርሃን ላይ በመተግበር የብርሃን ኮርፐስኩላር መዋቅር መታወቅ አለበት ወደሚል ድምዳሜ ደረሰ። የዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ፅንሰ-ሀሳቦች-የዩኒቨርሲቲ ተማሪዎች የመማሪያ መጽሐፍ / ኢ. ቪ.ኤን. ላቭሪንንኮ, ቪ.ፒ. ራትኒኮቫ. - 4 ኛ እትም ፣ ተሻሽሏል። እና ተጨማሪ - ኤም: አንድነት-ዳና, 2008.

የብርሃን ኳንተም ቲዎሪ ወይም የፎቶን ቲዎሪ፣ የአ.አ አንስታይን ተሟግቷል ብርሃን ያለማቋረጥ በህዋ ውስጥ የሚዛመት የሞገድ ክስተት ነው። እና በተመሳሳይ ጊዜ, የብርሃን ኃይል, አካላዊ ውጤታማ ለመሆን, በተወሰኑ ቦታዎች ላይ ብቻ ያተኩራል, ስለዚህ ብርሃን የማያቋርጥ መዋቅር አለው. ብርሃን የማይነጣጠሉ የኢነርጂ እህሎች፣ የብርሃን ኩንታ ወይም የፎቶኖች ጅረት ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል። ጉልበታቸው የሚወሰነው በፕላንክ እርምጃ የመጀመሪያ ደረጃ ኳንተም እና በተዛማጅ የንዝረት ብዛት ነው። የተለያየ ቀለም ያለው ብርሃን የተለያየ ኃይል ያላቸውን የብርሃን ኩንታዎችን ያካትታል.

የአንስታይን የብርሃን ኳንታ ሀሳብ የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖን ክስተት ለመረዳት እና በዓይነ ሕሊናዎ እንዲታይ ረድቷል ፣ ዋናው ነገር በሚከተሉት ተጽዕኖ ስር ካሉ ንጥረ ነገሮች ኤሌክትሮኖችን ማንኳኳት ነው ። ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች. ሙከራዎች እንደሚያሳዩት የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ መኖር ወይም አለመገኘት የሚወሰነው በተፈጠረው ሞገድ ላይ ሳይሆን በተደጋጋሚ ነው. እያንዳንዱ ኤሌክትሮን በአንድ ፎቶን ይመታል ብለን ከወሰድን የሚከተለው ግልጽ ይሆናል፡ ውጤቱ የሚከሰተው የፎቶን ሃይል ከሆነ ብቻ ነው፣ በዚህም ምክንያት ድግግሞሹ በኤሌክትሮን እና በቁስ መካከል ያለውን ትስስር ሃይል ለማሸነፍ በቂ ነው። .

የዚህ የፎቶ ኤሌክትሪክ ውጤት ትርጓሜ ትክክለኛነት (ለዚህ ሥራ አንስታይን በ 1922 ተቀብሏል የኖቤል ሽልማትበፊዚክስ) ከ 10 ዓመታት በኋላ በአሜሪካዊው የፊዚክስ ሊቅ አር.ኢ. ሚሊካን (1868 - 1953)። በ 1923 በአሜሪካዊው የፊዚክስ ሊቅ ኤ.ኤች. ኮምፖን (1892 - 1962) ክስተቱ (Compton effect)፣ ነፃ ኤሌክትሮኖች ያላቸው አተሞች ለከባድ ኤክስሬይ ሲጋለጡ የሚታየው፣ እንደገና እና በመጨረሻም የብርሃን ኳንተም ቲዎሪ አረጋግጧል። ይህ ጽንሰ-ሐሳብ በጣም በሙከራ ከተረጋገጡት አንዱ ነው አካላዊ ንድፈ ሐሳቦች. ነገር ግን የብርሃን ሞገድ ተፈጥሮ በጣልቃ ገብነት እና ልዩነት ላይ በተደረጉ ሙከራዎች ቀድሞውንም የጸና ነበር።

አያዎ (ፓራዶክሲካል) ሁኔታ ተከሰተ-ብርሃን እንደ ማዕበል ብቻ ሳይሆን እንደ አስከሬን ፍሰትም እንደሚሠራ ታወቀ። ልዩነት እና ጣልቃ ገብነት ላይ ሙከራዎች ውስጥ, የእሱ የሞገድ ባህሪያት, እና በፎቶ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ - ኮርፐስኩላር. በዚህ ሁኔታ, ፎቶን በጣም ልዩ የሆነ የአስከሬን አይነት ሆኖ ተገኝቷል. የልዩነቱ ዋና ባህሪ - የውስጣዊው የኃይል ክፍል - በንፁህ ሞገድ ባህሪ - ድግግሞሽ።

ልክ እንደ ሁሉም ታላላቅ የተፈጥሮ ሳይንሳዊ ግኝቶች፣ አዲሱ የብርሃን አስተምህሮ መሰረታዊ ንድፈ ሃሳባዊ እና ኢፒተሞሎጂያዊ ጠቀሜታ ነበረው። በኤም ፕላንክ በደንብ የተናወጠው ስለ ተፈጥሯዊ ሂደቶች ቀጣይነት ያለው አሮጌው አቋም በአንስታይን በጣም ትልቅ ከሆነው የአካላዊ ክስተቶች መስክ ተገለለ።

ዘመናዊ አንጻራዊ ኮስሞሎጂ የአጽናፈ ዓለሙን ሞዴሎች ይገነባል፣ በ A. Einstein አጠቃላይ የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ (GTR) ካስተዋወቀው የስበት ኃይል መሰረታዊ እኩልታ ጀምሮ። ሊኪን ኤ.ኤፍ. የዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ፅንሰ-ሀሳቦች-የመማሪያ መጽሐፍ። - ኤም.: ቲኬ ዌልቢ, ፕሮስፔክት ማተሚያ ቤት, 2006.

የአጠቃላይ አንጻራዊነት መሰረታዊ እኩልታ የቦታ ጂኦሜትሪ (በይበልጥ በትክክል፣ ሜትሪክ ቴንሰር) ከቁስ ጥግግት እና ስርጭት ጋር ያገናኛል። በሳይንስ ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ አጽናፈ ሰማይ እንደ አካላዊ ነገር ታየ. ንድፈ ሃሳቡ ግቤቶችን ያካትታል-ጅምላ, ጥንካሬ, መጠን, ሙቀት.

የአንስታይን የስበት ኃይል እኩልታ አንድ ሳይሆን ብዙ መፍትሄዎች አሉት፣ ይህም የአጽናፈ ሰማይ ብዙ የኮስሞሎጂ ሞዴሎች መኖራቸውን ያብራራል። የመጀመሪያው ሞዴል የተሰራው በ 1917 በኤ አንስታይን ነው። በ A. Einstein የኮሲሞሎጂ ሞዴል የአጽናፈ ሰማይ ሞዴል መሰረት የዓለም ቦታ odnorodnыm እና isotropic, ነገር በአማካይ rasprostranyaetsya ravnomerno ውስጥ, የጅምላ ስበት መስህብ vsey kosmolohycheskye አጸያፊ ይካሳል. የአንስታይን ሞዴል በተፈጥሮው የማይንቀሳቀስ ነው፣ ምክንያቱም የስፔስ ሜትሪክስ ከጊዜ ነጻ ነው ተብሎ ስለሚታሰብ። የአጽናፈ ሰማይ ሕልውና ማለቂያ የለውም, ማለትም. መጀመሪያ ወይም መጨረሻ የለውም፣ እና ቦታ ገደብ የለሽ ነው፣ ግን ውሱን ነው።

ዩኒቨርስ በ የኮስሞሎጂ ሞዴል A. አንስታይን ቋሚ፣ በጊዜ ገደብ የለሽ እና በህዋ ላይ ገደብ የለሽ ነው።

ይህ ሞዴል ከሁሉም ሰው ጋር ስለሚስማማ በወቅቱ በጣም አጥጋቢ ይመስላል የታወቁ እውነታዎች. ነገር ግን በአ. አንስታይን የቀረቡት አዳዲስ ሀሳቦች ለተጨማሪ ምርምር አነሳስተዋል፣ እና ብዙም ሳይቆይ የችግሩ አቀራረብ በቆራጥነት ተለወጠ።

እ.ኤ.አ. በ 1917 የደች የሥነ ፈለክ ተመራማሪ ደብልዩ ደ ሲተር (1872-1934) ሌላ ሞዴል አቅርበዋል, ይህም ለስበት እኩልታዎችም መፍትሄ ነበር. ይህ መፍትሄ ከቁስ የፀዳ "ባዶ" አጽናፈ ሰማይ ቢኖርም ሊኖር የሚችል ንብረት ነበረው. ብዙ ሰዎች በእንደዚህ ዓይነት አጽናፈ ሰማይ ውስጥ ከታዩ ፣ መፍትሄው መቆም አቆመ - በሰፊው መካከል አንድ ዓይነት የጠፈር አስጸያፊነት ተነሳ ፣ እርስ በእርስ እንዲራቀቁ ለማድረግ። እንደ W. de Sitter ገለጻ የመስፋፋት አዝማሚያ የሚታይበት በጣም ትልቅ ርቀት ላይ ብቻ ነበር።

በ 1922 የሩሲያ የሂሳብ ሊቅ እና የጂኦፊዚክስ ሊቅ ኤ.ኤ. ፍሪድማን (1888 - 1925) የጥንታዊ ኮስሞሎጂን ጽሑፍ ስለ አጽናፈ ሰማይ የማይንቀሳቀስ ተፈጥሮ ውድቅ አደረገው እና ​​አጽናፈ ሰማይን “በመስፋፋት” ለሚገልጸው የ A. Einstein equations መፍትሄ አግኝቷል።

የኢንስታይን አንጻራዊነት የኳንተም ስበት



በተጨማሪ አንብብ፡-