Teleskopsuz Astronomi - İlk İlkelerden Özel Görelilik

Pin
Send
Share
Send

Einstein’ın 1905 tarihli Hareketli Vücutların Elektrodinamiği adlı makalesinde sunulan özel görelilik açıklaması, teorik ışık saçan eter ile örneklendirilen 'mutlak dinlenme' fikrini yıkmaya odaklanıyor. Bunu çok başarılı bir şekilde başardı, ancak bugün bu argümanın çoğu, her şeyin neden bir boşluktaki ışığın hızına bağlı gibi göründüğüne şaşkın bırakılıyor.

21. yüzyıldaki az sayıda insan, aydınlık eterin mevcut olmadığına ikna etmeye ihtiyaç duyduğundan, özel görelilik kavramına farklı bir şekilde gelmek mümkündür ve sadece bir mantık egzersizi ile evrenin mutlak bir hıza sahip olması gerektiği sonucuna varmak mümkündür - ve oradan özel göreliliği mantıklı bir sonuç olarak çıkarır.

Argüman şu şekildedir:

1) Hız, zaman içinde hareket edilen mesafenin bir ölçüsü olduğundan, herhangi bir evrende mutlak bir hız olmalıdır. Hızınızı artırmak, seyahat sürenizi A'dan B'ye kadar azaltmanız anlamına gelir. Dükkanlara bir kilometrelik yürüyüş 25 dakika sürebilir, ancak koşarsanız sadece 15 dakika sürebilir - ve arabayı alırsanız, sadece 2 dakika sürebilir. En azından teorik olarak, hızınızı bu seyahat süresinin sıfıra ulaştığı noktaya kadar artırabilmelisiniz - ve bu gerçekleştiğinde hangi hızda olursanız olun evrenin mutlak hızını temsil edecektir.

2) Şimdi görelilik ilkesini düşünün. Einstein farklı eylemsizlik referanslarını tanımlamak için trenler ve platformlardan bahsetti. Yani, örneğin, platformda 10 km / saat hızla bir topu atma birini ölçebilirsiniz. Ama 60 km / saat hızla ilerleyen trene binin ve sonra top ölçülebilir bir şekilde yaklaşık 70 km / saat hızla ilerler (platforma göre).

3) Nokta 2, mutlak hıza sahip bir evren için büyük bir sorundur (bakınız Nokta 1). Örneğin, evrenin mutlak hızında bir şey öngören bir enstrümanınız varsa ve daha sonra bu enstrümanı trene koyduysanız - + 60 km / saat mutlak hızda hareket eden bir şeyi ölçmeyi bekleyebilirsiniz.

4) Einstein, kendinize göre farklı bir referans çerçevesinde hareket eden bir şeyi gözlemlediğinizde, hareket eden herhangi bir şeyin asla hareketli olarak ölçülememesini sağlamak için hız bileşenlerinin (yani mesafe ve zaman) bu diğer referans çerçevesinde değişmesi gerektiği sonucuna varmıştır. mutlak hızdan daha yüksek bir hızda.

Böylece trende mesafeler daralmalı ve zaman genişlemelidir (zaman zaman içindeki mesafenin paydası olduğundan).

Ve bu gerçekten. Oradan, referans çerçevesine bakılmaksızın her zaman aynı hızda hareket eden bir şeyin örnekleri için evrene bakılabilir. Bir şey bulduğunuzda, bunun mutlak hızda hareket etmesi gerektiğini bileceksiniz.

Einstein, Hareketli Cisimlerin Elektrodinamiği Açılış paragraflarında iki örnek sunmaktadır:

  • bir mıknatısın ve bir indüksiyon bobininin göreli hareketi tarafından üretilen elektromanyetik çıktı, mıknatısın hareket ettirilmesi veya bobinin hareket ettirilip değiştirilmemesi ile aynıdır (James Clerk Maxwell'in elektromanyetik teorisinin bir bulgusu) ve;
  • Dünya'nın hareketinin, Dünya'nın yörünge yörüngesinden ilerleyen bir ışık huzmesine ek bir hız eklediğini gösterememesi (muhtemelen 1887 Michelson-Morley denemesine eğik bir referans).

Başka bir deyişle, elektromanyetik radyasyon (yani ışık), evrenimizde hareket etmenin mümkün olduğu mutlak hızda hareket eden bir şeyden beklenebilecek özelliği gösterdi.

Işığın evrenin mutlak hızında hareket etmesi gerçeğini bilmek yararlıdır - çünkü ışığın hızını ölçebiliriz ve böylece evrenin mutlak hızına (yani 300.000 km / sn) sayısal bir değer atayabiliriz sadece çağırmaktan daha c.

Daha fazla okuma:
Yok! Bu AWAT # 100 idi - herkes için fazlasıyla yeterli. Sadece bugün olsa bile okuduğunuz için teşekkürler. SN.

Pin
Send
Share
Send