General relativity: mula sa pangunahing agham hanggang sa mga praktikal na aplikasyon

General relativity: mula sa pangunahing agham hanggang sa mga praktikal na aplikasyon
General relativity: mula sa pangunahing agham hanggang sa mga praktikal na aplikasyon
Anonim

Ang espesyal at pangkalahatang relativity ay isa sa mga pinakanamumukod-tanging tagumpay ng pag-iisip ng tao. Ang mga ito ay nabuo sa simula ng huling siglo at naging bahagi ng iisang tagumpay ng tao sa pag-unawa sa kalikasan ng nakapaligid na mundo. Gayunpaman, mayroon ding isang kapansin-pansin na pagkakaiba sa pagitan nila, na binubuo sa katotohanan na ang unang teorya, bagaman ito ay sumasalungat sa karaniwang mga ideya, ay isang lohikal na kinahinatnan ng paglalahat ng mga katotohanan ng pagmamasid. Ang pangkalahatang teorya ng relativity ay produkto ng isang eksperimento sa pag-iisip. Sa katunayan, ito ay isang tunay na intelektwal na gawa ng lumikha nito, ang German physicist na si Albert Einstein.

pangkalahatang teorya ng relativity
pangkalahatang teorya ng relativity

Inilathala ni Albert Einstein ang kanyang akda, na unang bumalangkas ng pangkalahatang teorya ng relativity, noong 1915. Tulad ng karamihan sa modernong pisika, ang teoryang ito ay sumasalungat sa ating mga intuitive na ideya tungkol sa mundo sa paligid natin. Sinabi ni Ray Dinverno: "Tunay, ang intelektwal na paglukso na kinuha ni Einstein mula sa espesyal na relativity tungo sa pangkalahatang relativity ay isa sa pinakadakila sa kasaysayan ng tao…". Ang sarili koInamin ni Einstein sa isang liham sa isang kasamahan: "Hindi pa ako nakagawa ng ganoong tensyon … Kung ikukumpara sa pangkalahatang teorya ng relativity, ang orihinal na teorya ay paglalaro ng bata … ".

Ayon sa espesyal na relativity, ang espasyo at oras ay hindi mga independiyenteng entity. Sa kabaligtaran, ang mga ito ay magkakaibang mga pagpapakita ng isang solong espasyo-oras. Ang ugnayan sa pagitan ng mga coordinate ng oras at espasyo ay iba para sa mga frame ng sanggunian na gumagalaw sa iba't ibang bilis. Ito, sa partikular, ay humahantong sa katotohanan na ang dalawang kaganapan na lumilitaw na magkasabay para sa isang tagamasid ay maaaring mangyari sa magkaibang oras para sa isa pa.

Gayunpaman, hindi ipinaliwanag ng teoryang ito ang katangian ng mga puwersa ng pang-akit. Ito ang ginawa ng pangkalahatang teorya ng relativity. Ang mga postula nito, bilang karagdagan sa mga pundasyon ng espesyal na teorya, ay naglalaman ng thesis ng hindi mapaghihiwalay na koneksyon sa pagitan ng bagay at espasyo-panahon. Sinabi niya na ang puwersa ng grabidad ay dahil sa kurbada ng espasyo na nangyayari sa paligid ng mga materyal na bagay. Sa madaling salita, ang matter ay nagsasabi sa espasyo kung paano mag-curve, at ang space ay nagsasabi sa matter kung paano gumalaw.

espesyal at pangkalahatang relativity
espesyal at pangkalahatang relativity

Kaya, ang teoryang ito ay nagbibigay ng kumpletong larawan kung saan ang espasyo-oras ay bumubuo sa teatro ng pagkakaroon ng bagay, at, sa kabilang banda, tinutukoy ng matter ang mga katangian nito.

General relativity ang pundasyon ng pangunahing agham. Sa kabila nito, siya ay iginawad sa Nobel Prize lamang noong 1993. Ito ay iginawad sa mga astrophysicist na sina Hulse at Taylor para sa pagpapaliwanag ng precession ng isang binarypulsar - isang sistema na binubuo ng dalawang neutron na bituin. Kamakailan lamang, noong 2011, isa pang Nobel Prize ang iginawad para sa kontribusyon ng teoryang ito sa kosmolohiya at ang pagpapaliwanag ng paglawak ng uniberso.

pangkalahatang relativity postulates
pangkalahatang relativity postulates

At kahit na ang mga epekto nito ay bale-wala sa Earth at sa malapit sa Earth space, mayroon itong napakahalagang praktikal na mga aplikasyon. Marahil ang pinakamahalaga sa kanila ay ang mga global positioning system, tulad ng American GPS at ang Russian GLONASS. Nang hindi isinasaalang-alang ang mga epekto ng teorya ng relativity, ang mga sistemang ito ay hindi bababa sa isang order ng magnitude na hindi gaanong tumpak. Kaya kung mayroon kang GPS phone, gagana para sa iyo ang general relativity.

Inirerekumendang: