Hva er de relativistiske effekter?

Klassisk fysikk er av den oppfatning at alle observatører, uavhengig av sted, vil få de samme resultatene i sine målinger av tid og lengde. Prinsippet om relativitetsteorien sier at observatørene kan få forskjellige resultater, er slike skjevheter kalt "relativistiske effekter". Når du nærmer deg lysets hastighet newtonsk fysikk steg til siden.

lysets hastighet

Scientist A. Michelson utført i 1881 å måle hastigheten av lys, innså at disse resultatene ikke vil være avhengig av hastigheten som beveger strålingskilden. Sammen med EV Michelson Morley eksperimentet i 1887 gjennomført et annet eksperiment, etter som verden var klart: uansett i hvilken retning målingen er lysets hastighet er overalt og alltid den samme. Resultatene av disse undersøkelser var i strid med ideene i fysikk på den tiden, fordi hvis lyset går i et bestemt miljø (luft), og at planet beveger seg i det samme medium, kan målinger i forskjellige retninger ikke være den samme.

Senere, den franske matematiker, fysiker og astronom Jules Anri Puankare var en av grunnleggerne av relativitetsteorien. Han utviklet en Lorentz teori i henhold til hvilke eksisterende eterstillestående, slik at lysets hastighet i forhold til det ikke er avhengig av kildefrekvensen. De bevegelige rammer bæres Lorentz transformasjon, snarere enn Galileisk (Galileo transformasjon innført så langt i Newtonsk mekanikk). Heretter Galilaer omdannelse ble et spesielt tilfelle av Lorentz transformasjon, overgangen til den andre treghetsreferansesystem med små (sammenlignet med lysets hastighet) hastighet.

Avskaffelse av eteren

Relativistisk effekt av å redusere lengden, også kalt Lorentz sammentrekning, er det for en iakttager gjenstandene beveger seg i forhold til det, vil ha en mindre lengde.

Et betydelig bidrag til relativitetsteorien Albert Eynshteyn innført. Han fullstendig avskaffet slikt begrep som "eter", opp til denne gangen prisutstvavshy i resonnementer og beregninger av fysikere, og alle begreper om egenskapene til rom og tid, flyttet han til kinematikk.

Etter å ha trent i lys av Einstein, Poincare ikke bare sluttet å skrive vitenskapelige artikler om emnet, men ikke nevner navnet hans kolleger i noen av hans verker, bortsett fra det eneste tilfellet av en referanse til teorien om den fotoelektriske effekten. Poincare fortsatte å diskutere egenskapene til eter kategorisk benekte enhver publikasjon av Einstein, men i dette tilfellet til meget stor vitenskapsmann, behandles med respekt, og ga ham en glimrende funksjon, når administrasjonen av Higher Polytechnic skole ønsker å invitere Einstein i Zürich for å bli professor ved skolen.

relativitetsteorien

Selv mange av de som er helt på kant med fysikk og matematikk, i hvert fall i generelle termer, er hva relativitetsteorien, fordi det er kanskje den mest kjente av vitenskapelige teorier. Det postulerer rive vanlige forestillinger om tid og rom, og selv om alle elevene lære relativitetsteorien, men for å forstå den i sin helhet er ikke nok bare å vite formelen.

Tidsdilatasjon effekt blir testet i forsøket og supersoniske fly. Nøyaktig atomur ombord, etter retur begynte å henge etter et brøkdels sekund. Hvis det er to observatører, hvorav den ene er stasjonær og de andre beveger seg i en viss hastighet i forhold til den første, mens observatør som står stille, vil gå raskere, og objektet er rørende øyeblikk vil vare litt lenger. Men hvis flytting observatør vil bestemme seg for å gå tilbake og sjekke tiden, viser det seg at klokka viste litt mindre enn den første. Det vil si, å ha en mye større avstand på omfanget av plassen, han "brukt" mindre tid, mens du flytter.

Relativistiske effekter i livet

Mange tror at å observere relativistiske effekter når lysets hastighet, eller tilnærming til det, og faktisk er det, men du kan se dem, ikke bare bryte opp romskipet ditt. På sidene i det vitenskapelige tidsskriftet Physical Review Letters kan leses på det teoretiske arbeidet med svenske forskere. De skrev at de relativistiske effektene er til stede selv i et batteri for et kjøretøy. Prosessen er mulig takket være den hurtige bevegelse av elektroner i atomer av bly (for øvrig, har de en grunn mesteparten av spenningen på terminalene). Det forklarer også hvorfor, til tross for likheten av bly og tinn, Tin-baserte batterier ikke fungerer.

uvanlige metaller

rotasjonshastigheten av elektronene i atomene er ganske lav, slik at relativitetsteorien bare ikke fungerer, men det er noen unntak. Hvis du flytter lenger og lenger ned den periodiske tabellen, er det klart at bly er tyngre enn mange av elementene i den. Den store masse av kjerner oppveies ved å øke elektronhastigheten, og det kan også nærme seg lys.

Hvis vi ser på dette aspektet fra relativitetsteorien, er det klart at elektronene i et slikt tilfelle bør være en stor masse. Den eneste måten å lagre dreieimpuls, men omløps vil bli komprimert radialt, og er faktisk observert i atomer av tungmetaller, men orbital "langsom" elektronene ikke endres. Dette relativistiske effekt er observert i atomer av visse metaller i s-orbitaler med den korrekte, sfærisk symmetrisk form. Det antas at som et resultat av relativitets kvikksølv har en flytende tilstand av aggregering ved romtemperatur.

romfart

Objekter i rommet er adskilt fra hverandre ved store avstander, eller ved kjøring i lysets hastighet ville ta svært lang tid for å overvinne dem. For eksempel, for å komme til Alpha Centauri - den nærmeste stjernen, romskip, har lysets hastighet, ta fire år, og for å oppnå vår nabogalakse - Den store magellanske sky - trenger 160 tusen år.

Fly til Alpha Centauri og tilbake er fortsatt mulig, fordi den nødvendige totalt åtte år, og for de passasjerene som føler effekten av Tidsdilatasjon, denne perioden vil være mye mindre, men da han kom tilbake fra en tur til en nærliggende galakse astronauter opplever at deres opprinnelige planet hadde passert tre hundre og tyve tusenvis av år, kan den menneskelige sivilisasjon har lenge opphørt å eksistere. Dermed blir relativistiske effekter tillate folk å bevege seg i tid. Det regnes som en av de viktigste problemene i romfart, fordi hva er poenget å erobre verdensrommet, hvis det ikke er i stand til å komme tilbake?

Flere handlinger

I tillegg til den velkjente tregere tid, og det er den relativistiske Doppler-effekten, i henhold til hvilket, hvis bølgekilden begynner å bevege seg, den bølge som forplanter seg i retning av bevegelsen, vil bli oppfattet av en observatør som "kort", og mot fjerning av bølgelengden økes.

Et slikt fenomen er typisk for noen bølger, så det kan bli sett i eksempelet med lyd i hverdagen. lydbølgen reduksjon oppfattes av det menneskelige øret som en stigende tone. Derfor, når et signal om et tog eller en bil kan høres på lang avstand, er det lavere, og hvis toget vil gå forbi observatør, ytre på den samme lyden, vil høyden være høyere på tidspunktet for tilnærmingen, men så snart han trakk nivå fasiliteter og toget trekker seg unna, tonen brått faller under og vil fortsette å gå på lavere notater.

Disse relativistiske effekter forårsaket av den klassiske analoge frekvensendring på mottagersiden og kildebevegelse og relativistisk forsinkelsestiden.

om magnetisme

I tillegg er moderne fysikere stadig diskuterer det magnetiske felt som en relativistisk effekt. Ifølge denne tolkning, er det magnetiske feltet ikke en uavhengig fysisk enhet av et materiale, er det ikke engang en form for elektromagnetisk felt manifestasjoner. Det magnetiske felt i forhold til teorien relativitets - eneste prosess som finner sted i rommet rundt punktet ladninger på grunn av overføring av et elektrisk felt.

Tilhengere av denne teorien mener at hvis C (lysets hastighet i vakuum) var uendelig, fremføringshastighet interaksjoner også ville ha vært ubegrenset, og derfor ikke kunne ha noen manifestasjoner av magnetisme.