Критерии оценки
Актуальность:
Грамотность:
Стиль:
Комментариев:
0
Рейтинг статьи:
0

Ваши комментарии и оценки формируют рейтинг публикации. Лучшая публикация попадает в ТОР и это дает возможность автору стать экспертом сайта.

Внимание!
Автор самостоятельно размещает свои материалы на нашем сайте и несет за их достоверность полную ответственность. Редакция не всегда разделяет мнение автора.

Live
Как провести обмен по формуле «всех на всех», или Об «успехах» дипломатии Волкера
Ирина Русенко 29.05 10:35 — комментирует статью Как провести обмен по формуле «всех на всех», или Об «успехах» дипломатии Волкера
Как провести обмен по формуле «всех на всех», или Об «успехах» дипломатии Волкера
Гость Из Будущего 26.05 05:02 — комментирует статью Как провести обмен по формуле «всех на всех», или Об «успехах» дипломатии Волкера
Свобода слова по-еврореформаторски: неугодные СМИ закрыть, инакомыслие…
Ирина Русенко 22.05 15:31 — комментирует статью Свобода слова по-еврореформаторски: неугодные СМИ закрыть, инакомыслие…
Прозрение Европы,  или Новые горизонты демократии по-украински
Ирина Русенко 18.05 15:58 — комментирует статью Прозрение Европы, или Новые горизонты демократии по-украински
Прозрение Европы,  или Новые горизонты демократии по-украински
Ирина Русенко 18.05 15:57 — комментирует статью Прозрение Европы, или Новые горизонты демократии по-украински
По иску Виктора Медведчука суд обязал Парубия пройти психолого-лингвистическую…
Ирина Русенко 18.05 15:45 — комментирует статью По иску Виктора Медведчука суд обязал Парубия пройти психолого-лингвистическую…
По иску Виктора Медведчука суд обязал Парубия пройти психолого-лингвистическую…
Ирина Русенко 18.05 15:43 — комментирует статью По иску Виктора Медведчука суд обязал Парубия пройти психолого-лингвистическую…
С Праздником Светлой Пасхи!
Борис Борисович Рогозин 17.05 16:03 — комментирует статью С Праздником Светлой Пасхи!
С Праздником Светлой Пасхи!
Борис Борисович Рогозин 17.05 16:02 — комментирует статью С Праздником Светлой Пасхи!
Виктор Медведчук: Прорыв украинских товаропроизводителей на Запад так и не…
Гость Из Будущего 12.05 15:13 — комментирует новость Виктор Медведчук: Прорыв украинских товаропроизводителей на Запад так и не…
В. Медведчук: О каком повышении цены идет речь, если в Украине три четверти газа —…
Алекс Короткий 10.05 23:31 — комментирует новость В. Медведчук: О каком повышении цены идет речь, если в Украине три четверти газа —…
Газ Украины и для Украины: дискуссии вокруг цены
Алекс Короткий 10.05 23:21 — комментирует статью Газ Украины и для Украины: дискуссии вокруг цены
Кабмин утвердил перечень объектов большой приватизации на 21,3 млрд грн…
Таїсія Попович 10.05 23:14 — комментирует новость Кабмин утвердил перечень объектов большой приватизации на 21,3 млрд грн…
В. Медведчук: О каком повышении цены идет речь, если в Украине три четверти газа —…
Таїсія Попович 10.05 22:11 — комментирует новость В. Медведчук: О каком повышении цены идет речь, если в Украине три четверти газа —…
В. Медведчук: Надругательство над подвигом воинов-освободителей стало в…
Таїсія Попович 10.05 22:08 — комментирует новость В. Медведчук: Надругательство над подвигом воинов-освободителей стало в…
Газ Украины и для Украины: дискуссии вокруг цены
Саша Жук 10.05 15:21 — комментирует статью Газ Украины и для Украины: дискуссии вокруг цены
Американский штат признал Голодомор геноцидом украинского народа
Таїсія Попович 10.05 14:49 — комментирует новость Американский штат признал Голодомор геноцидом украинского народа
Виктор Медведчук: Стереть из памяти людей одесскую трагедию не удастся
Таїсія Попович 10.05 14:48 — комментирует новость Виктор Медведчук: Стереть из памяти людей одесскую трагедию не удастся
Виктор Медведчук: Стереть из памяти людей одесскую трагедию не удастся
Таїсія Попович 10.05 14:18 — комментирует новость Виктор Медведчук: Стереть из памяти людей одесскую трагедию не удастся
С днем Великой Победы!
Таїсія Попович 10.05 14:14 — комментирует статью С днем Великой Победы!
Мировоззрение
Сергей Ветров
329 статей

Сто лет мы смотрим на мир «глазами» Эйнштейна

Сто лет мы смотрим на мир «глазами» Эйнштейна

«Ваш фильм "Золотая лихорадка" любят и понимают во всем мире. Я уверен, что вы станете великим человеком» – написал как-то Эйнштейн Чарли Чаплину. Чаплин ответил: «Вашу теорию относительности не понимает никто в мире, но вы все-таки стали великим человеком».

11 мая 1916 года Альберт Эйнштейн публично представил свою теорию относительности.

Легенды гласят, что прозрение пришло к Альберту Эйнштейну в одно мгновение. Ученый якобы ехал на трамвае по Берну (в Швейцарии), взглянул на уличные часы и внезапно осознал, что если бы трамвай сейчас разогнался до скорости света, то в его восприятии эти часы остановились бы — и времени бы вокруг не стало.

Это и привело его к формулировке одного из центральных постулатов относительности — того факта, что различные наблюдатели по-разному воспринимают действительность, включая столь фундаментальные величины, как расстояние и время.

Говоря научным языком, в тот день Эйнштейн осознал, что описание любого физического события или явления зависит от системы отсчета, в которой находится наблюдатель. Если пассажирка трамвая, например, уронит очки, то для нее они упадут вертикально вниз, а для пешехода, стоящего на улице, очки будут падать по параболе, поскольку трамвай движется, в то время как очки падают.

У каждого своя система отсчета.

Но хотя описания событий при переходе из одной системы отсчета в другую меняются, есть и универсальные вещи, которые остаются неизменными.

Если вместо описания падения очков задаться вопросом о законе природы, вызывающем их падение, то ответ на него будет один и тот же и для наблюдателя в неподвижной системе координат, и для наблюдателя в движущейся системе координат.

Закон распределенного движения в равной мере действует и на улице, и в трамвае.

Иными словами, в то время как описание событий зависит от наблюдателя, законы природы от него не зависят, то есть, как принято говорить на научном языке, являются инвариантными. В этом и заключается принцип относительности.

Как любую гипотезу, принцип относительности нужно было проверить путем соотнесения его с реальными природными явлениями. Из принципа относительности Эйнштейн вывел две отдельные (хотя и родственные) теории.

Специальная, или частная, теория относительности исходит из положения, что законы природы одни и те же для всех систем отсчета, движущихся с постоянной скоростью.

Общая теория относительности распространяет этот принцип на любые системы отсчета, включая те, что движутся с ускорением.

Специальная теория относительности была опубликована в 1905 году, а более сложная с точки зрения математического аппарата общая теория относительности была завершена Эйнштейном к 1916 году.

Специальная теория относительности

Большинство парадоксальных и противоречащих интуитивным представлениям о мире эффектов, возникающих при движении со скоростью, близкой к скорости света, предсказывается именно специальной теорией относительности.

Самый известный из них — эффект замедления хода часов, или эффект замедления времени. Часы, движущиеся относительно наблюдателя, идут для него медленнее, чем точно такие же часы у него в руках.

Время в системе координат, движущейся со скоростями, близкими к скорости света, относительно наблюдателя растягивается, а пространственная протяженность (длина) объектов вдоль оси направления движения — напротив, сжимается.

Этот эффект, известный как сокращение Лоренца—Фицджеральда, был описан в 1889 году ирландским физиком Джорджем Фицджеральдом (George Fitzgerald, 1851–1901) и дополнен в 1892 году нидерландцем Хендриком Лоренцем (Hendrick Lorentz, 1853–1928).

Сокращение Лоренца—Фицджеральда объясняет, почему опыт Майкельсона—Морли по определению скорости движения Земли в космическом пространстве посредством замеров «эфирного ветра» дал отрицательный результат.

Позже Эйнштейн включил эти уравнения в специальную теорию относительности и дополнил их аналогичной формулой преобразования для массы, согласно которой масса тела также увеличивается по мере приближения скорости тела к скорости света.

Так, при скорости 260 000 км/с (87% от скорости света) масса объекта с точки зрения наблюдателя, находящегося в покоящейся системе отсчета, удвоится.

Со времени Эйнштейна все эти предсказания, сколь бы противоречащими здравому смыслу они ни казались, находят полное и прямое экспериментальное подтверждение.

В одном из самых показательных опытов ученые Мичиганского университета поместили сверхточные атомные часы на борт авиалайнера, совершавшего регулярные трансатлантические рейсы, и после каждого его возвращения в аэропорт приписки сверяли их показания с контрольными часами.

Выяснилось, что часы на самолете постепенно отставали от контрольных все больше и больше (если так можно выразиться, когда речь идет о долях секунды).

Последние полвека ученые исследуют элементарные частицы на огромных аппаратных комплексах, которые называются ускорителями. В них пучки заряженных субатомных частиц (таких как протоны и электроны) разгоняются до скоростей, близких к скорости света, затем ими обстреливаются различные ядерные мишени.

В таких опытах на ускорителях приходится учитывать увеличение массы разгоняемых частиц — иначе результаты эксперимента попросту не будут поддаваться разумной интерпретации. И в этом смысле специальная теория относительности давно перешла из разряда гипотетических теорий в область инструментов прикладной инженерии, где используется наравне с законами механики Ньютона.

Возвращаясь к законам Ньютона, можно особо отметить, что специальная теория относительности, хотя она внешне и противоречит законам классической ньютоновской механики, на самом деле практически в точности воспроизводит все обычные уравнения законов Ньютона, если ее применить для описания тел, движущихся со скоростью значительно меньше, чем скорость света.

То есть, специальная теория относительности не отменяет ньютоновской физики, а расширяет и дополняет ее.

Принцип относительности помогает также понять, почему именно скорость света, а не какая-нибудь другая, играет столь важную роль в этой модели строения мира — этот вопрос задают многие из тех, кто впервые столкнулся с теорией относительности.

Скорость света выделяется и играет особую роль универсальной константы, потому что она определена естественнонаучным законом.

В силу принципа относительности скорость света в вакууме c одинакова в любой системе отсчета. Это, казалось бы, противоречит здравому смыслу, поскольку получается, что свет от движущегося источника (с какой бы скоростью он ни двигался) и от неподвижного доходит до наблюдателя одновременно. Однако это так.

Благодаря своей особой роли в законах природы скорость света занимает центральное место и в общей теории относительности.

Общая теория относительности

Общая теория относительности применяется уже ко всем системам отсчета (а не только к движущимися с постоянной скоростью друг относительно друга) и выглядит математически гораздо сложнее, чем специальная (чем и объясняется разрыв в одиннадцать лет между их публикацией).

Она включает в себя как частный случай специальную теорию относительности (и, следовательно, законы Ньютона). При этом общая теория относительности идёт значительно дальше всех своих предшественниц. В частности, она дает новую интерпретацию гравитации.

Общая теория относительности делает мир четырехмерным: к трем пространственным измерениям добавляется время.

Все четыре измерения неразрывны, поэтому речь идет уже не о пространственном расстоянии между двумя объектами, как это имеет место в трехмерном мире, а о пространственно-временных интервалах между событиями, которые объединяют их удаленность друг от друга — как по времени, так и в пространстве.

То есть пространство и время рассматриваются как четырехмерный пространственно-временной континуум или, попросту, пространство-время.

В этом континууме наблюдатели, движущиеся друг относительно друга, могут расходиться даже во мнении о том, произошли ли два события одновременно — или одно предшествовало другому.

К счастью для нашего бедного разума, до нарушения причинно-следственных связей дело не доходит — то есть существования систем координат, в которых два события происходят не одновременно и в разной последовательности, даже общая теория относительности не допускает.

Закон всемирного тяготения Ньютона говорит нам, что между любыми двумя телами во Вселенной существует сила взаимного притяжения. С этой точки зрения Земля вращается вокруг Солнца, поскольку между ними действуют силы взаимного притяжения.

Общая теория относительности, однако, заставляет нас взглянуть на это явление иначе. Согласно этой теории, гравитация — это следствие деформации («искривления») упругой ткани пространства-времени под воздействием массы (при этом чем тяжелее тело, например Солнце, тем сильнее пространство-время «прогибается» под ним и тем, соответственно, сильнее его гравитационное поле).

Представьте себе туго натянутое полотно (своего рода батут), на которое помещен массивный шар. Полотно деформируется под тяжестью шара, и вокруг него образуется впадина в форме воронки. Согласно общей теории относительности, Земля обращается вокруг Солнца подобно маленькому шарику, пущенному кататься вокруг конуса воронки, образованной в результате «продавливания» пространства-времени тяжелым шаром — Солнцем.

А то, что нам кажется силой тяжести, на самом деле является, по сути чисто внешнем проявлением искривления пространства-времени, а вовсе не силой в ньютоновском понимании. На сегодняшний день лучшего объяснения природы гравитации, чем дает нам общая теория относительности, не найдено.

Проверить общую теорию относительности трудно, поскольку в обычных лабораторных условиях ее результаты практически полностью совпадают с тем, что предсказывает закон всемирного тяготения Ньютона.

Тем не менее несколько важных экспериментов были произведены, и их результаты позволяют считать теорию подтвержденной.

Кроме того, общая теория относительности помогает объяснить явления, которые мы наблюдаем в космосе, — например, незначительные отклонения Меркурия от стационарной орбиты, необъяснимые с точки зрения классической механики Ньютона, или искривление электромагнитного излучения далеких звезд при его прохождении в непосредственной близости от Солнца.

На самом деле результаты, которые предсказывает общая теория относительности, заметно отличаются от результатов, предсказанных законами Ньютона, только при наличии сверхсильных гравитационных полей.

Это значит, что для полноценной проверки общей теории относительности нужны либо сверхточные измерения очень массивных объектов, либо черные дыры, к которым никакие наши привычные интуитивные представления неприменимы. Так что разработка новых экспериментальных методов проверки теории относительности остается одной из важнейших задач экспериментальной физики.

 elementy.ru

P.S. Ещё одно доказательство правоты Эйнштейна было получено совсем недавно: были зарегистрированы предсказанные им гравитационные волны. Мы писали об этом.

 

Материалы этого раздела размещаются авторами самостоятельно в режиме свободной постановки. Редакция может не разделять позицию автора.

Уважаемые авторы! Просим вас не использовать сайт "Украинский выбор" для перепоста материалов с других источников и рекламы товаров и услуг. Благодарим за понимание и сотрудничество.
Комментарии (22)
Сергей Сергеев | 15.05.2016 09:38

Название должно быть таким: "Сто лет нас заставляют смотреть на мир "глазами" Эйнштейна".

Наука тоже развиваеться по спирали,это если на нее смотреть сбоку,а если посмотреть сверху,то кроме круга мы ничего другого не увидим,вот так Сережа.Поэтому прежде чем запускать свою очередную тезу,для начала указывай на точку наблюдения.

Сергей Сергеев | 15.05.2016 10:50

Точка наблюдения - законы Природы.

Миха Волгин | 11.05.2016 20:23

Всё относительно - это было известно еще древним авторам.

Автор утверждает: "мы живём". Кто эти загадочные "мы"?

Миша,в ты чего хотел что мы реквием Моцарта слушали...

Владимир Коваль | 11.05.2016 15:29

Это значит, что для полноценной проверки общей теории относительности нужны либо сверхточные измерения очень массивных объектов, либо черные дыры, к которым никакие наши привычные интуитивные представления неприменимы.
--
Верно.На Земле 7,3 млрд людей или 14,6 млрд глаз и это означает только одно,что мозг каждого из нас или айБиоИнформационных Систем,через внешние формы мозга,коими есть глаза, каждого из нас как наблюдателя,видит только 1/14 300 000 000 окружающего мира.Вот когда все айБИС составять одну интегралБИС способной, восприняв в любой данный момент времени положение и скорость каждой частицы во Вселенной, узнавать её эволюцию как в будущем, так и в прошлом,или таким образом будет выстроен демон Лапласа и получены ответы на проблему указанную Эйнштейном.

Сидор Кабачков | 11.05.2016 21:13

А вам не приходилось слышать о принципе неопределённости Гейзенберга, который начисто перечёркивает всех "демонов" и делает невозможным точное предсказание развития событий во вселенной? Жаль. И с какой стати Вы считаете, что один наблюдатель видит только ничтожную частицу мира? Это ведь чушь. Каждому наблюдателю доступна ВСЯ картина мира: разница только в умении обработать поступающую информацию. И с какой стати, и почему эти самые "айБИСы" должны когда-нибудь составить одну "интегралБИС"? Вы с упорством фанатика годами повторяете эту чепуху, не понимая, что такое - уникальная человеческая индивидуальность. Кончайте, кончайте эти маразмы, стыдно читать...

А вам не приходилось слышать о принципе неопределённости Гейзенберга, который начисто перечёркивает всех "демонов"
--
Во времена Лапласа еще трамваем не было...

Слышь,ты Гей.Зайди сюды и поимей немного чего-то разумного для одной твоей и той пряиой,оставшейся извилины. ...http://vybor.ua/video/narodovlastie/tayny-upravleniya.html#!comment-283544

как наблюдателя,видит только 1/14 300 000 000 окружающего мира.
--
и это всего лишь за "один только миг между прошлым и будущим" называемым жизнью.За все время человеческой цивилизации,за 160 тысч лет,на Земле побывало около 80 млрд людей или айБИСОв или по Татьяне Черниговской элементарных частичек,но при этом количество созданных ими взаимосвязей между собою и внешней средою явно намного превысило само количество самих наблюдателей.
И Гейзенберг прав,и Эйнштейн прав,и Лаплас прав,и я прав,и Сидор прав.
Вот такая она истина,Си-дор КА-бАчков.

Владимир Коваль | 11.05.2016 15:12

Если вместо описания падения очков задаться вопросом о законе природы, вызывающем их падение, то ответ на него будет один и тот же и для наблюдателя в неподвижной системе координат, и для наблюдателя в движущейся системе координат.(Очки относительно здания-это у М.Жванецкого и Эйншейном тута и не пахло близко)

Лаала Лаала | 11.05.2016 14:24

Только произнеся одну фразу:"Тот кто хочет видеть результаты своего труда немедленно,должен идти в сапожники," Эйнштейн стал ГЕНИЕМ! Даже если бы больше ничего не создал...

Сергей Шепелев | 11.05.2016 14:52

Лалал

олько произнеся одну фразу:"Тот кто хочет видеть результаты своего труда немедленно,должен идти в сапожники," Эйнштейн стал ГЕНИЕМ! Даже если бы больше ничего не создал...
________________________________________

Неужели? Ты же считаешь, что проекты больше года не живут? Что это говорит только о том что он (проект) не жизнеспособный.

Я же считаю что проекты которые создаются за год не стоят и ломанного гроша, ибо они как правило сырые.

Например вооружение которое поступило в Росиии в армию создавались в 50 -60 годах.

Любой проект например социальный должен пройти в десятках пилотных проекта и изучен на последствия. Да вообще как правило реальный результат любой проект может показать только по истечению многих лет.

Аксиома.

Лаала Лаала | 11.05.2016 15:41

Сергей.не искажай мои слова.Про ГОД сказано не было.
3-5 лет после запуска,потом многие проекты требуют перезапуска,ребрейдинга и пр.
Странно,что ты этого не понимаешь...

Любой проект например социальный должен пройти в десятках пилотных проекта и изучен на последствия. Да вообще как правило реальный результат любой проект может показать только по истечению многих лет.

Аксиома.
--
Более дурацкой аксиомв еще не приходилось встречать.Если челу положено три раза в день поесть и что для этого надо 5 лет ждать рехультата чтобы убедиться если унего стул или нету?.

Любой проект например социальный
--
а это красава любой логики

Лаала Лаала | 11.05.2016 16:27

Володя,Сергей, похоже путает понятия СОЦИАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ и СОЦИАЛЬНАЯ ПРОГРАММА.
Социальная программы действительно долгосрочная и может корректироваться соцпроектами.

Та не то что путает,у него все в одной куче и люди и лошади.Верно,соц программа это ЧТО надо делать,а соцпроект это КАК надо делать,но сначала КАК делать а потом ЧТО делать,это только у автора МУДа надо учиться.Он в этом лучше всех преуспел.

Лаала Лаала | 11.05.2016 18:41

Будем снисходительны к Автору:))
Как там у Федора Михалыча: "НАКОРМИ,ПОТОМ И СПРАШИВАЙ С НИХ ДОБРОДЕТЕЛИ.."
Похоже,Сергей пока только кормит..али пытается.
Зато 2-ая часть:"ДОБРОДЕТЕЛИ "пока нетронута.Можно обдумывать...
Или ты теж-КОРМИЛИЦ?

Нэ,ещо грудничок,посасываю.

Сидор Кабачков | 11.05.2016 21:14

"Посасываю" - вот это честно, в это верится...

Грудинчок в 90 лет?Шото у тебе потеря меры времени явно.Это не излечимо,доктор.Увы.