Альберт Эйнштейн - величайший физик-теоретик, который открыл всему миру новый взгляд на законы Вселенной, подарил разгадки многих нерешаемых до того момента задач, внёс огромный вклад в развитие науки в целом и понимания фундаментальных моментов в частности, предсказал то, что удалось обнаружить лишь совсем недавно.
Главными трудами Эйнштейна являются его Специальная и Общая Теории Относительности (СТО и ОТО), которые до сих пор ломают головы некоторых учёных своей невообразимой действительностью, но несмотря на это многие опыты доказывают справедливость этих теорий. В сегодняшней статье мы разберёмся лишь с одной концепцией, иначе статья бы сильно затянулась, так как обе они требуют широко описания.
Специальная Теория Относительности (СТО)
Справедливо начать именно с этой теории, так как она, во-первых, вышла в свет раньше, а, во-вторых, является частью Общего.
В ней Эйнштейн рассматривает равномерно движущиеся или покоящиеся объекты. В подробности вычислений мы, конечно, вдаваться не станем, но общий смысл словесно описать сможем: в СТО утверждается, что ничего быстрее света двигаться не может, а поэтому возникают некоторые парадоксы:
- Представьте, что существует некий космический корабль, в котором сидит ваш друг, а вы в это время смотрите на него с Земли
- Он начинает крайне быстро лететь и стрелять из световой пушки фотонами (а мы знаем, что фотоны, не имея массы, летят со скоростью света)
- Тогда эти фотоны для вашего друга, то есть, говоря по-научному, относительно него, будут лететь со скоростью света
- Теперь обратим внимание на вас: вы стоите на Земле и видите, что ваш друг стреляет фотонами
- Мы хорошо знаем, что для расчёта скорости того или иного тела, брошенного с любого движущегося объекта, нужно скорость этого движущегося объекта сложить со скоростью брошенного тела (если действия происходят в изолированной среде, где нет сопротивления воздуха), тогда скорость фотонов должна быть больше скорости света, так как представляет собой сумму собственной скорости и скорости космического корабля вашего друга, но это невозможно.
На картинке ниже можно увидеть ещё одно интересное размышление, которое кажется вполне реальным и обескураживающим.
Таков принцип Специальной теории относительности. Из неё следуют довольно интересные и даже невероятные с первого взгляда факты:
- Время относительно, поэтому оно может быть разным для разных объектов (посмотрите на галерею фотографий, которые объясняют такой феномен). И не думайте, что это какая-то выдумка. Действительно, с увеличением скорости время уменьшается, и эта теория была проверена, когда экспериментаторы облетали с часами на борту вокруг Земли, а потом сверяли их с другими часами, остававшимися всё время на Земле
- Длина движущихся объектов для неподвижного наблюдателя уменьшается с увеличением скорости
- Масса также увеличивается с ростом скорости, так что масса объектов движущихся со скоростью света должна быть бесконечной, поэтому невозможно разогнать никакое тело до такой невообразимой скорости, ведь требуется бесконечно энергии, чего, конечно, у нас нет