Я недавно, буквально вчера, написал статью о теории струн. В ней я упомянул теорию относительности открытую, как вам всем известно, Альбертом Эйнштейном. И мне пришла мысль подробнее описать теорию относительности, ведь мы знаем о ней только в общих чертах. Физики и учёные, конечно, знают её довольно хорошо. Но т.к я не учёный, я пошёл искать информацию.
И так, начнём с понятий, которые нужно знать перед чтением статьи.
1. Наблюдатель - это реальный или воображаемы человек. Также наблюдателем может быть измерительный прибор. "Наблюдатель" не является частью физических законов(для справки).
2. Скорость света равна ≈ 300 000 км/с
3. Гравитационная линза - массивное тело изменяющее своим гравитационным полем направление распространения электромагнитного излучения, подобно тому, как обычная линза изменяет направление светового луча.
4. Гравитация - это сила, которая притягивает два тела друг к другу. Чем массивнее тело, тем сильнее его гравитационное поле(притяжение). Т.е теоретически Земля притягивается к Луне, и наоборот. В этом понятии много нюансов. На целую статью хватит.
5. Теория специальной относительности - это то, как связаны пространство и время для объектов, движущихся с постоянной скоростью по прямой линии. Проще говоря, когда объект приближается к скорости света, его масса становится бесконечной, и он не может двигаться быстрее, чем движется свет.
Немного истории:
В 1905 году Альберт Эйнштейн разработал специальную теорию относительности. Это было шагом к разработке общей теории относительности. Эйнштейн потратил 10 лет, пытаясь включить ускорение в теорию и опубликовал свою общую теорию относительности в 1915(в некоторых источника - 1916) году. В ней он определил, что массивные объекты вызывают искажение в пространстве-времени, которые воспринимаются как гравитация. Или, другими словами, она объясняет, то,что мы воспринимаем как силу тяжести, на самом деле возникает из кривизны пространства и времени.
Перейдём к основной части статьи.
Эйнштейн обнаружил, что пространство и время переплетены в единый континуум, известный как пространство-время. События, происходящие в одно и то же время для одного наблюдателя, могут происходить в разное время для другого. Это вытекло из того, что законы физики одинаковы для всех неускоряющихся наблюдателей, и он показал, что скорость света в вакууме одинакова независимо от скорости, с которой движется наблюдатель. Т.е из специальной теории.
Экспериментальное доказательство.
Хотя приборы не могут ни видеть, ни измерять пространство-время, некоторые из предсказанных явлений его искривления были подтверждены. Гравитационное линзирование: свет вокруг массивного объекта, такого как черная дыра, искривляется, заставляя его действовать как линза для вещей, которые лежат за ним. Астрономы обычно используют этот метод для изучения звезд и галактик за массивными объектами. Т.е астрономы, если я правильно понял, используют свет вокруг массивных объектов и тем самым изучают другие звёзды и галактики. Гравитационное линзирование позволяет ученым увидеть некоторые довольно интересные вещи, но до недавнего времени то, что они заметили вокруг линзы, оставалось довольно статичным(лишённым действия). Однако, поскольку свет, движущийся вокруг линзы, имеет разный путь, каждый из которых проходит через разное время, ученые смогли наблюдать, как сверхновая возникает в четыре разных времени, когда она была увеличена массивной галактикой.
В другом интересном наблюдении телескоп Kepler НАСА обнаружил мертвую звезду, известную как белый карлик, вращающийся вокруг красного карлика в двойной системе. Хотя белый карлик более массивен, он имеет гораздо меньший радиус, чем его спутник. "Этот метод эквивалентен обнаружению блохи на электрической лампочке на расстоянии 3000 миль, примерно на расстоянии от Лос-Анджелеса до Нью-Йорка", - сказал Ави Шпорер из Калифорнийского технологического института в своём заявлении. Вращение тяжелого объекта, такого как Земля, должно искривлять и искажать пространство-время вокруг него. В 2004 году НАСА запустило гравитационный зонв B GP-B.
"Представьте себе Землю, как если бы она была погружена в мед",-сказал в своем заявлении главный исследователь гравитационного зонда B Фрэнсис Эверитт из Стэнфордского университета .
- Когда планета вращается, мед вокруг нее закручивается, и то же самое происходит с пространством и временем. GP-B подтвердил два из самых фундаментальных предсказаний Вселенной Эйнштейна, имеющих далеко идущие последствия для всех астрофизических исследований."
С помощью такого метода учёные смогли обнаружить волны, оставшиеся от большого взрыва, так называемые гравитационные волны. Было несколько сигналов, но они не так информативны, как сигнал от большого взрыва.
Выводы.
Общая теория относительности - основа современной физики. С помощью неё учёные находят гравитационные волны. С помощью данной теории космология и астрофизика сумели предсказать такие необычные явления, как нейтронные звёзды, чёрные дыры и гравитационные волны.
"Мы можем проверить Общую теорию относительности, и общая теория относительности прошла тест".
Эта статья была очень трудной, много понятий я сюда даже не включил, ибо я опасался что обычные обыватели их не поймут. Ведь физика довольно трудна. Это если говорить о таких вещах, как теория относительности, а также струн и др.
Если вам понравилось, поставьте луцк и подпишитесь, я буду рад, что вам понравились плоды моих трудов)