Ki sa ki se efè yo relativistic?

Klasik fizik se nan opinyon ke tout obsèvatè, kèlkeswa kote, yo pral jwenn rezilta yo menm nan mezi yo nan tan ak longè. Prensip la nan relativite eta yo ki obsèvatè yo te kapab jwenn rezilta diferan, deformasyon sa yo, se yo rele "efè yo relativistic". Lè wap apwoche vitès la nan fizik limyè Newton etap sou kote.

vitès nan limyè

Syantis A. Michelson fèt nan 1881 mezire vitès la nan limyè, mwen reyalize ke rezilta sa yo pa pral depann de vitès la ak ki deplase sous la radyasyon. Ansanm ak EV Michelson Morley eksperyans nan 1887 ki fèt yon lòt eksperyans, apre yo fin ki mond lan te klè: pa gen pwoblèm nan ki direksyon mezi a se vitès la nan limyè se toupatou ak toujou menm bagay la. Rezilta yo nan etid sa yo te nan konfli ak lide yo nan fizik nan moman an, paske si limyè a vwayaje nan yon anviwònman patikilye (lè), ak planèt la ap deplase nan mwayen an menm, mezi nan diferan direksyon pa kapab menm bagay la.

Apre sa, matematisyen franse, fizisyen a ak astwonòm Jules Anri Puankare se te youn nan fondatè yo nan teyori a nan relativite. Li devlope yon teyori Lorentz dapre ki ki deja egziste Etè estasyonè, se konsa vitès la nan limyè relatif nan li se pa depann sou pousantaj la sous. ankadreman yo k ap deplase te pote Lorentz transfòmasyon, olye ke Galile (Galileo transfòmasyon adopte byen lwen tèlman nan mekanik yo Newton). Koulye a Galile konvèsyon te vin tounen yon ka espesyal nan transfòmasyon nan Lorentz, tranzisyon an nan lòt sistèm nan referans inèrsyèl ak ti (konpare ak vitès la nan limyè) vitès.

abolisyon a nan Etè a

efè relativistic yo diminye longè a, ki rele tou Lorentz kontraksyon, se ke pou yon obsèvatè objè yo k ap deplase parapò ak li, pral gen yon longè ki pi piti.

Yon kontribisyon enpòtan nan teyori a nan relativite Albert Eynshteyn prezante. Li konplètman aboli tankou yon tèm kòm "Etè", jiska sa a prisutstvavshy tan nan rezònman ak kalkil nan fizisyen, ak tout konsèp yo sou pwopriyete yo nan espas ak tan, li deplase nan sinematik yo.

Apre k ap travay soti nan limyè a nan Einstein, Poincaré pa sèlman sispann ekri papye syantifik sou sijè a, men se pa t 'mansyone non an nan kòlèg li nan nenpòt nan travay li, eksepte ka a sèlman nan yon referans nan teyori a nan efè a photo-électrique. Poincaré kontinye diskite sou pwopriyete yo nan Etè a, kategorikman refize nenpòt piblikasyon nan Einstein, byenke nan ka sa a syantis nan anpil gwo, trete yo ak respè, e menm te ba l 'yon karakteristik briyan, lè administrasyon an nan pi wo Polytechnic Lekòl la ta renmen envite Einstein nan Zurich ou kapab vin yon pwofesè nan lekòl la.

teyori nan relativite

Menm anpil nan moun ki yo konplètman nan akwochaj ak fizik ak matematik, omwen nan tèm jeneral, se sa ki teyori a nan relativite, paske li se petèt ki pi popilè a nan teyori syantifik. Li postila demoli nosyon òdinè nan tan ak espas, ak byenke tout elèv yo aprann teyori a nan relativite, men yo konprann li nan antye li yo se pa ase jis konnen fòmil la.

se tan efè dilatasyon teste nan eksperyans la ak avyon supèrsonik. Egzat revèy atomik sou tablo, apre retounen yo te kòmanse lag pou yon dezyèm fann. Si gen de obsèvatè, youn nan ki se estasyonè ak lòt mouvman yo nan yon vitès sèten relatif nan premye a, pandan y ap obsèvatè a ki se estasyonè, yo pral ale pi vit, ak objè a ap deplase moman ap dire yon ti tan ankò. Sepandan, si obsèvatè a deplase pral deside ale retounen lakay yo epi tcheke tan an, li sanble ke gade l 'te montre yon ti kras pi piti pase premye a. Sa se, li te gen yon distans pi plis sou echèl la nan espas ki la, li "te pase" mwens tan, pandan y ap deplase.

efè relativistic nan lavi

Anpil moun kwè ke yo obsève efè relativistic sèlman lè vitès la nan limyè, oswa apwòch la nan li, ak tout bon li ye, men ou ka gade yo, pa sèlman kraze veso ou. Sou paj sa yo nan jounal la syantifik Revizyon fizik Lèt ka li sou travay la teyorik nan syantis Swedish. Yo te ekri ke efè yo relativistic ap prezan menm nan yon batri pou yon machin. Pwosesis se posib gras a mouvman an rapid nan elektwon nan atòm yo nan plon (bò wout la, yo gen yon rezon ki fè pi fò nan vòltaj la nan tèminal yo). Li te tou eksplike rezon ki fè, malgre resanblans nan plon ak fèblan, fèblan ki baze sou pil pa travay.

metal etranj

vitès la wotasyon nan elektwon yo nan atòm yo se byen ki ba, se konsa teyori a Relativity jis pa travay, men gen kèk eksepsyon. Si ou avanse pli lwen ak plis desann tab la peryodik, li te klè ke plon se pi lou pase yon anpil nan eleman nan li. Se mas la ki gwo nan nwayo a konpanse a lè yo ogmante vitès la elèktron, epi li ka menm apwòch limyè a.

Si nou konsidere aspè sa a soti nan teyori a nan relativite, li te klè ke elektwon yo nan ka sa a ta dwe gen yon mas gwo. Sèl fason pou pou konsève pou momantòm lan ki te angilè, men òbital a pral konprese radyo, epi li se aktyèlman obsève nan atòm yo nan metal lou, men òbital "ralanti" elektwon yo pa chanje. Se efè relativistic sa a obsève nan atòm yo nan metal sèten nan s-orbitals yo ak kòrèk, fòm la sferik simetrik. Yo kwè ke kòm yon rezilta nan relativite mèki gen yon eta likid nan agrégation nan tanperati chanm.

vwayaj espas

Objè nan espas yo separe soti nan chak lòt pa distans vas, oswa menm lè w ap kondwi nan vitès la nan limyè ta pran yon tan trè lontan simonte yo. Pou egzanp, pou li ale nan Alfa Centauri - zetwal nan pi pre a, veso, li te gen vitès la nan limyè, pran kat ane, ak reyalize galaksi vwazen nou yo - Gwo Magellan Cloud a - bezwen 160 mil ane.

Pou vole pou Alfa Centauri ak tounen lakay ou se toujou posib, paske manm yo egzije a uit ane, ak pou okipan yo machin ki santi efè a nan tan dilatasyon, peryòd sa a yo pral pi mwens, men lè li te tounen soti nan yon vwayaj nan yon vwazen astwonòt galaksi jwenn ke te planèt natif natal yo te pase twa san ak ven dè milye ane, yo ka imen sivilizasyon gen tan sispann egziste. Se konsa, efè yo relativistic pèmèt moun pou avanse pou pi nan tan. Li se konsidere kòm youn nan pwoblèm prensipal yo nan eksplorasyon espas, paske sa se pwen an konkeri espas eksteryè, si li se pa kapab retounen?

plis aksyon

Anplis de sa nan byen li te ye nan tan an ralanti, epi gen relativistic efè a dople, selon ki si sous la vag kòmanse k ap deplase, propager nan vag nan yon direksyon ki nan mouvman an, yo pral pèrsu pa yon obsèvatè kòm "kout", ak nan direksyon pou retire se longèdonn la ogmante.

Tankou yon fenomèn se tipik nan nenpòt ki vag, se konsa li ka wè nan egzanp lan nan son nan lavi chak jou. son rediksyon vag pèrsu pa zòrèy imen an kòm yon ton ap monte. Se poutèt sa, lè ka yon siyal nan yon tren oswa yon machin kapab tande soti byen lwen, li se pi ba, epi si tren an ap ale sot pase obsèvatè a, prononcée nan son an menm, wotè li yo pral pi wo nan moman an nan apwòch, men kòm pli vit ke li te trase enstalasyon nivo ak tren an rale lwen, ton an sibitman desann pi ba pase epi yo pral kontinye yo ale sou nòt yo pi ba yo.

Sa yo efè relativistic ki te koze pa klasik chanjman nan frekans analòg nan reseptè ak sous mouvman an ak relativistic tan frenaj.

sou mayetis

Anplis de sa, fizisyen modèn de pli zan pli diskite sou jaden an mayetik kòm yon efè relativistic. Dapre sa a entèpretasyon, jaden an mayetik se pa yon antite fizik endepandan de materyèl, li se pa menm yon fòm nan manifestasyon jaden elektwomayetik. jaden an mayetik nan tèm de teyori a nan relativite - se sèlman pwosesis ki fèt nan espas ki la alantou akizasyon yo pwen akòz transmisyon nan yon jaden elektrik.

Aderan nan sa a teyori kwè ke si C (vitès nan limyè nan vakyòm) se te enfini, vitès la pwopagasyon nan entèraksyon twò ta gen san limit, ak Se poutèt sa pa t 'kapab gen nenpòt manifestasyon nan mayetis.