STO, TOE - bajo estas abreviaturas se escondecasi todo el mundo está familiarizado con el término "teoría de la relatividad". Todo se puede explicar en un lenguaje sencillo, incluso la afirmación de un genio, así que no te desesperes si no te acuerdas del curso de física de la escuela, porque en realidad todo es mucho más sencillo de lo que parece.
El origen de la teoría
Entonces, comencemos el curso "Teoría de la relatividad paramaniquíes ". Albert Einstein publicó su trabajo en 1905, y causó resonancia entre los científicos. Esta teoría superó casi por completo muchas lagunas e inconsistencias en la física del siglo pasado, pero, entre otras cosas, cambió la idea de espacio y tiempo Los contemporáneos de Einstein eran difíciles de creer, pero los experimentos y la investigación solo confirmaron las palabras del gran científico.
La teoría de la relatividad de Einstein en lenguaje sencilloexplicó lo que la gente ha estado luchando durante siglos. Se le puede llamar la base de toda la física moderna. Sin embargo, antes de seguir hablando de la teoría de la relatividad, conviene aclarar la cuestión de los términos. Seguramente muchos, al leer artículos de divulgación científica, se encontraron con dos abreviaturas: SRT y GRT. De hecho, se refieren a conceptos ligeramente diferentes. La primera es la teoría especial de la relatividad y la segunda representa la "teoría general de la relatividad".
Solo sobre el complejo
SRT es una teoría más antigua, que más tardese convirtió en parte de la relatividad general. Solo puede considerar procesos físicos para objetos que se mueven a una velocidad uniforme. La teoría general puede describir lo que sucede con los objetos en aceleración, así como explicar por qué hay partículas de gravitón y gravedad.
Si necesita describir el movimiento y las leyes de la mecánica, ytambién la relación del espacio y el tiempo cuando se aproxima a la velocidad de la luz; esto se puede hacer mediante la teoría especial de la relatividad. En palabras simples, se puede explicar de la siguiente manera: por ejemplo, los amigos del futuro te regalaron una nave espacial que puede volar a gran velocidad. Hay un cañón en la proa de la nave espacial, capaz de disparar con fotones todo lo que venga por delante.
Cuando se dispara un tiro, entonces relativamentede la nave, estas partículas vuelan a la velocidad de la luz, pero, lógicamente, un observador estacionario debería ver la suma de dos velocidades (los fotones mismos y la nave). Pero nada de eso. El observador verá fotones moviéndose a una velocidad de 300.000 m / s, como si la velocidad de la nave fuera cero.
La cuestión es que no importa qué tan rápido se mueva un objeto, la velocidad de la luz es un valor constante.
Esta declaración es la principalconclusiones lógicas como ralentización y distorsión del tiempo, dependiendo de la masa y velocidad del objeto. Esta es la base de las tramas de muchas películas y series de televisión de ciencia ficción.
Teoría general de la relatividad
En términos simples, puede explicar un más voluminosoRelatividad general. Para empezar, hay que tener en cuenta el hecho de que nuestro espacio tiene cuatro dimensiones. El tiempo y el espacio se combinan en un "sujeto" como un "continuo espacio-tiempo". Hay cuatro ejes de coordenadas en nuestro espacio: x, y, zy t.
Pero la gente no puede percibir directamentecuatro dimensiones, al igual que una persona plana hipotética que vive en un mundo bidimensional es incapaz de mirar hacia arriba. De hecho, nuestro mundo es solo una proyección de espacio de cuatro dimensiones en tres dimensiones.
Un dato interesante es que, segúnrelatividad general, los cuerpos no cambian cuando se mueven. De hecho, los objetos del mundo de cuatro dimensiones siempre no cambian, y cuando se mueven, solo cambian sus proyecciones, lo que percibimos como una distorsión del tiempo, una disminución o un aumento de tamaño, etc.
Experimento de ascensor
Sobre la teoría de la relatividad en términos simples, puedescontar con un pequeño experimento mental. Imagina que estás en un ascensor. La cabina comenzó a moverse y usted se encontró en un estado de ingravidez. ¿Qué sucedió? Puede haber dos razones: o el ascensor está en el espacio o está en caída libre bajo la influencia de la gravedad del planeta. Lo más interesante es que es imposible averiguar la causa de la ingravidez si no hay forma de mirar fuera de la cabina del ascensor, es decir, ambos procesos lucen iguales.
Quizás, con un experimento mental similar,Albert Einstein llegó a la conclusión de que si estas dos situaciones son indistinguibles entre sí, entonces, de hecho, el cuerpo no se acelera bajo la influencia de la gravedad, es un movimiento uniforme que se dobla bajo la influencia de un cuerpo masivo (en este caso). caso, un planeta). Por lo tanto, el movimiento acelerado es solo una proyección de movimiento uniforme en un espacio tridimensional.
Buen ejemplo
Otro buen ejemplo sobre el tema "Teoríarelatividad para tontos. "No es del todo correcto, pero es muy simple y claro. Si pones cualquier objeto sobre una tela estirada, forma una" desviación ", un" embudo ", y si el cuerpo tiene poca energía, puede que no supere este embudo en absoluto, sin embargo, desde el punto de vista del propio objeto en movimiento, la trayectoria permanece recta, no sentirán la curva del espacio.
Gravedad "degradada"
Con el advenimiento de la relatividad generalla gravedad ha dejado de ser una fuerza y ahora se contenta con la posición de una simple consecuencia de la curvatura del tiempo y el espacio. La relatividad general puede parecer fantástica, pero es una versión funcional y está confirmada por experimentos.
Muchos aparentemente increíbles en nuestro mundolas cosas pueden explicarse mediante la teoría de la relatividad. En términos simples, tales cosas se denominan consecuencias de la relatividad general. Por ejemplo, los rayos de luz que vuelan a corta distancia desde cuerpos masivos se desvían. Además, muchos objetos del espacio distante están ocultos uno detrás del otro, pero debido al hecho de que los rayos de luz se doblan alrededor de otros cuerpos, los objetos aparentemente invisibles están disponibles para nuestra mirada (más precisamente, la mirada de un telescopio). Es como mirar a través de las paredes.
Cuanto mayor es la gravedad, más lenta es lael tiempo pasa sobre la superficie de un objeto. Esto se aplica no solo a cuerpos masivos como estrellas de neutrones o agujeros negros. El efecto de la dilatación del tiempo se puede observar incluso en la Tierra. Por ejemplo, los dispositivos de navegación por satélite están equipados con relojes atómicos de alta precisión. Están en órbita alrededor de nuestro planeta y el tiempo pasa un poco más rápido allí. Centésimas de segundo en un día se sumarán a una cifra que arrojará errores de hasta 10 km en los cálculos de ruta en la Tierra. Es la teoría de la relatividad la que permite calcular este error.
En términos simples, podemos decirlo de esta manera: GR está en el corazón de muchas tecnologías modernas y, gracias a Einstein, podemos encontrar fácilmente una pizzería y una biblioteca en un área desconocida.
