Jak udowodniono teorię Einsteina - Fizyka - giedzio

Jak udowodniono teorięEinsteina.doc
(32 KB) Pobierz
Jak udowodniono teorięEinsteina, czyli paradoks bliniťt
Fizycy jako spadkobiercy filozofów przyrody od wieków rozwaşajť nad czasem. Starajť siędojć
do tego, co decyduje o jego wł asnociach. Bardzo ciekawe i intrygujťce jest to, şe najwaş-niejsze, a
za razem najabardziej ponadczasowe koncepcje czasu ukształ tował y sięjuş wkrótce po
narodzinach nowoĹźytnej fizyki.
Izaak Newton, zastanawiajťc nad istotť czasu, w roku 1687 pisał : Czas absolutny, praw-dziwy i
matematyczny, sam z siebie i przez swť naturę, upł ywa równomiernie bez zwiťzku z czymkolwiek zewnętrznym i inaczej nazywa siętrwaniem (wedł ug niemieckiego miesięcznika Das Beste cytat ten brzmi inaczej: Prawdziwy, matematyczny czas pł ynie równo, nie majťc odniesienia do
şadnych procesów zewnętrznych). Wydaje się na zdrowy rozum, ze nie ma nic blişszego praw-dy.
Przecieş jeli nastawimy nasz zegarek wedł ug zegara na Zamku Królewskim, wskazówki obu
mechanizmów będť posuwać się z tť samť prędkociť, niezaleşnie od tego, co robi
wł aciciel ze-garka i co stanie się z Zamkiem. Czas pł ynie bez względu na to, jak usił ujemy nim
manipulować . Nawet jeli nastawięswój zegarek na inny czas, i tak nie odbędępodróşy w
czasie. Przez ponad 250 lat fizycy byli przekonani, şe Newton ma racjęi wtedy pojawił sięAlbert
Einstein.
Ten uczony w 1905 roku sformuł ował między innymi swoje szczeguł y dotyczťce teorii
względnoci. Powiedział : czas jest względny. Upł ywa z rozmaitť prędkociť w zaleşnoci od
tem-pa poruszania sięprzedmiotów w przestrzeni. Jego praca "O elektrodynamice ciał w ruchu
odnosi się do cał ej fizyki, ale pod pewnymi względami stoi w powaşnej sprzecznoci z intuicyjnym
rozu-mieniem czasu i przestrzeni. Jeşeli jego teoria względnoci odpowiada prawdzie, czas nie jest bytem absolutnym. Wystarczy, bymy poruszali siędostatecznie szybko, czas zaleşy bowiem od szybkoci
podróşujťcego. Przeczytał am, şe fizycy ilustrujť to twierdzenie następujťcť opowiastkť:
şył a niegdy para bliniaków, Ernest i Ernestyna. Ernestyna wyruszył a w jednodniowť podróş w
przestrzeń . Rankiem wsiadł a do rakiety, mknťcej prawie z prędkociť wiatł a i poleciał a w
kosmos. Ernest został na Ziemi. Gdy po kilku godzinach siostra wrócił a, ku swemu zdumieniu
spostrzegł a, şe jej bliniaczy brat posiwiał , a jego twarz pokrywajť zmarszczki. Podczas podróşy
siostry na Ziemi upĹ‚ ynęřo wiele, wiele lat.
Ernestyna, urodzona tego samego dnia, co jej brat, był a teraz od niego o wiele mł odsza, tylko
dlatego, şe z wielkť prędkociť podróşował a w kosmosie. Fizycy nazywajť to zjawisko paradoksem bliniťt. Chodzi o to, şe kobieta şył a w innym ukł adzie odniesienia - szybko
poruszajťcego sięstatku kosmicznego o wł asnej skali czasu. Gdy wylťdował a, wrócił a do
ukł adu odniesienia swojego, gdzie czas pł ynťł duşo szybciej.
Przy pomocy niezwykle dokł adnych zegarów naukowcy potrafiť moşna dowieć , şe para-doks
bliniťt nie jest tylko science fiction. W padzierniku 1971 roku fizycy amerykań scy Joseph Hafele i
Richard Keating umiecili na jego pokł adzie jumbo jeta cztery precyzyjne i niezawodne zegary atomowe.
Cztery inne zegary zostawiono na Ziemi, miał y one pozwolić na porównania. Sa-molot, który
startował z Waszyngtonu, dwukrotnie okrťşył Ziemię. Gdy wylťdował , uczeni wstrzy-mali
dech w piersiach. Podróşujťce zegary w istocie wykazywał y okoł o 300 miliardowych sekundy
opónienia - dokł adnie, jak przewidywał Einstein.
Róşnica 300 miliardowych sekundy - to niewiele, nawet nie tyle, co mrugnięcie oka. Ale paradoks
bliniťt nadal ma duşe znaczenie praktyczne. Statki, sterowane satelitarnie, muszť go brać pod
uwagę, w przeciwnym razie zboczť z kursu o ł adnych parękilometrów.
Kolejnym przykł adem jest zegar umieszczony na wieşy Uniwersytetu Harvarda, który, jak wykazał y
precyzyjne pomiary przeprowadzone w 1960 roku, chodził szybciej niş ten 23 metry nişej.
Teoria Einsteina mówi teş, şe potęşne masy materii - takie jak planety, gwiazdy czy czarne dziury zniekształ cajť przestrzeń , a zatem rozciťgajť bťd cieniajť czas. Uczony zał oşył , şe
istnieje stał oć prędkoci wiatł a. W kaşdym zakťtku wszechwiata wiatł o rozprzestrzenia się
z jednakowť prędkociť, niezaleşnie od szybkoci poruszania sięjego ródł a. Czťsteczki
wiatł a zawsze rozchodzť się z prędkociť 300 000 kilometrów na sekundę. W
matematycznych równa-niach teorii względnoci czas i przestrzeń sť nierozerwalnie ze sobť
zwiĹĄzane - niczym nici w u-tkanym materiale.
ZrozumiaĹ‚ am to, gdy przeczytaĹ‚ am nastÄ™pujĹĄcy dowĂłd: Zařóżmy, Ĺźe z tego czasoprzestrzennego materiaĹ‚ u upleciemy hamak. KaĹźdy, kto utnie sobie w nim drzemkÄ™, musi go w
róşnych miejscach rozciťgnťć . Gdy piťcy sięporusza, wybrzuszenia materiał u przesuwajť
się w róşne strony. Bardzo podobnie rozciťga się i kurczy czasoprzestrzeń , i to rzeczywicie, nie
tylko teore-tycznie. Czas Einsteina nie jest juş absolutny. Fizyk Claus Kiefer, jeden z czoł owych
niemieckich badaczy czasu, ilustruje to w następujťcy sposób: Jeşeli zmienię pozycjęswego
ciał a, obracajťc się na krzele od biurka w stronępokoju - zmieniam krzywiznę przestrzeni, a co
za tym idzie, cza-soprzestrzeń tego pomieszczenia. A zatem czas pł ynie z róşnť prędkociť w
rozmaitych miejscach tego pokoju przed i po wykonaniu w nim ruchu.
W şyciu nie zauwaşamy tego, ale na niezwykle szczegół owych i precyzyjnych aparatach moşna to
udowodnić . Fizycy udowodnili teş - usił ujťc teoretycznie pogodzić ze sobť dwie sprzecz-ne
koncepcje Newtona i Einsteina. Rezultatem tego teoretycznego pořšczenia byĹ‚ a nastÄ™pujĹĄca
konkluzja: czas znika. Z matematycznego punktu widzenia traci wszelkie znaczenie. Wspominany juĹź
fizyk niemiecki mówi: W równaniach pojęcie czasu juş nie występuje. To fakt matematyczny, nie do
pojęcia z punktu widzenia ludzkiej percepcji.
Nie wspomniał am jeszcze o jednym bardzo waşnym fakcie - o jednokierunkowoci czasu. Czas
upł ywa, nigdy sięnie cofajťc. Gdy zwrócimy uwagęna proste zjawiska, a film pucimy do tył u
nie dostrzeşemy istotnej róşnicy. Gdy podobnie postťpimy ze zjawiskami bardziej zł oşonymi,
takimi choć by jak roztrzaskujťcy sięo marmurowť posadzkękryształ owy wazon, okaşe
się, şe cofajťcy sięfilm przedstawia sytuacje, które nigdy nie występujť. Czy kto widział , jak
roztrzaskany w drob-ny mak wazon zbiera się z powrotem w pierwotny kształ t?
Teraz moşe co o szalonych naukowcach i konstruktorach (zał óşmy, şe ich pomysł y da się
zrealizować ), którzy za wszelkť cenęchcť obalić prawo jednokierunkowoci czasu. Wyobramy
sobie, şe który z nich buduje wehikuł czasu i rusza w przeszł oć . Zabija tam swojego dziadka,
nim ten zdťşył spł odzić syna, czyli ojca szalonego konstruktora. Mordujťc dziadka unicestwia
ojca, a tym samym siebie - nie moşe istnieć . Czy opł acajť się więc podróşe w czasie?
Najmieszniejsze w tym wszystkim jest jednak to, şe choć od tylu lat fizycy rozwaşajť nad czasem,
podobno jeszcze şaden z nich nie sformuował jasnej i zrozumiał ej, ani jakiejkolwiek innej definicji
co to wł aciwie jest cał y ten czas.
Â
Plik z chomika:
giedzio
Inne pliki z tego folderu:

 3 zasady dynamiki Newtona.doc (19 KB)
AKCELERATORY NA Ĺš WIECIE.doc (21 KB)
 Akceleratory pojÄ™cie i funkcja.doc (22 KB)
 Akustyka.doc (86 KB)
 Anichilacja.doc (19 KB)
Inne foldery tego chomika:


geografia
gera

historia
 historia sztuki
 Informatyka
Zgł oś jeś li naruszono regulamin





Strona główna
AktualnoĹ› ci
Kontakt
Dział Pomocy
Opinie


Regulamin serwisu
Polityka prywatnoĹ› ci
Copyright © 2012 Chomikuj.pl