A ka'idar dangantakar - abin da yake da shi? A postulates ka'idar dangantakar. Lokaci da kuma sarari da ka'idar dangantakar

Back a cikin farkon karni na 20 da aka tsara da ka'idar dangantakar. Mene ne shi kuma wanda ta mahalicci ya san kowane schoolchild yau. Yana da haka m cewa shi ma sha'awar mutane suka yi nisa daga kimiyya. A cikin wannan labarin, a m harshen bayyana ka'idar dangantakar: abin da shi ne, abin da suke ta postulates da aikace-aikace.

An ce, to Albertu Eynshteynu, mahaliccin, da m zo a cikin wani jiffy. Scientist wai hau tram a Bern, Switzerland. Ya duba a titi Agogon da kuma gane cewa agogon zai daina lokacin da wani tram hanzarta zuwa gudun haske. A wannan yanayin da shi ba zai kasance da lokaci. da ka'idar dangantakar da shi na taka wani muhimmanci sosai rawa. Daya daga cikin postulates tsara ta Einstein - daban-daban masu sanya ido gane gaskiya daban. Wannan ya shafi musamman ga lokaci da kuma nesa.

Accounting ga Kiyayewa ta wuri

A wannan rana, Albert gane cewa da harshen kimiyya, wani bayanin da wani jiki sabon abu ko taron dogara ko Kiyayewa ne a wani frame na reference. Alal misali, idan wani fasinja tram za sauke maki, suka fada dangane da shi a mike saukar. Idan muka duba daga ta fuskar tsaye a kan tafiya a ƙasa titi, yanayin da fall yayi dace a parabola, a matsayin tram motsa yayin da fadowa tabarau. Saboda haka, tunani tsarin a kowa da kowa. Mun bayar da mukalli a manyan ka'idodi na da ka'idar dangantakar.

Rarraba zirga-zirga da doka da ka'ida na Alaka

Duk da cewa a lokacin da ka canza bayanin abubuwan da suka faru kirgawa tsarin bambanta, akwai a duniya a abubuwa da zama guda. Don fahimtar wannan, daya yana da mamaki ba sauke maki, da kuma ka'idar yanayi, wanda ya haddasa shi zuwa fada. Ga wani Kiyayewa, ko da kuwa domin a cikin dabba ba a kanta, ko kuma ajali tsarin na tsarawa da shi ne, amsar ne canzawa. Wannan dokar da aka kira dokar rarraba zirga-zirga. Shi ne daidai da inganci a cikin tram, da kuma a kan titi. A wasu kalmomin, idan bayanin abubuwan da suka faru ko da yaushe dogara a kan wanda aka kallon su, to, wannan ba ya amfani da dokokin yanayi. Su ne, kamar yadda aka bayyana, a kimiyya da harshen, maras canjawa. Cewa wannan shi ne manufa na Dangantakar.

Biyu na Einstein ka'idar

Wannan ka'ida, kazalika da wani jarrabawa, shi ya wajaba to da farko rajistan shiga, correlating shi tare da na halitta mamaki aiki a cikin gaskiya. Einstein samu 2 ka'idar dangantakar. Ko da yake su ne related, amma suna dauke raba.

Private ko musamman dangantakar ka'idar (SRT) ta dogara ne a kan hujjar cewa, ga kowane irin tunani da tsarin, wanda suke akai gudun, da dokoki na halitta iri daya ne. Janar dangantakar (GR) Wannan ka'ida ta shafi wani firam na reference, ciki har da wadanda cewa matsawa da hanzari. A 1905, Albert Einstein buga na farko ka'idar. A na biyu, mafi hadaddun cikin sharuddan da ilmin lissafi na'ura, kammala a cikin 1916. Halittar da ka'idar dangantakar, SRT da GRT, ya na da muhimmanci mataki a cikin ci gaban kimiyyar lissafi. Bari mu zauna a kan kowane daga cikinsu.

Musamman ka'idar dangantakar

Mene ne shi, abin da ke da asalinta? Bari mu amsa wannan tambaya. Yana da wannan ka'idar predicts yawa paradoxical effects da suke saba wa mu intuitions game da yadda duniya aiki. Waɗannan su ne effects cewa faruwa a lokacin da gudun fuskanci gudun haske. Mafi shahara a cikinsu shi ne lokacin dilation sakamako (na Agogon). Watches cewa ana motsi dangi da Kiyayewa, suna hankali fiye da wadanda suke a hannunsa a gare shi.

A daidaita tsarin motsi a gudun tafiyar kusa dana gudun haske, ana miƙa dangi da Kiyayewa, da kuma tsawon na abubuwa (na sarari har), da bambanci, an matsa tare da shugabanci na axis na wannan yunkuri. Wannan sakamako masana kimiyya kira-Fitzgerald ƙanƙancewa Lorentz. Amma duk da haka a 1889 ya bayyana Dzhordzh Fitsdzherald, wani Italian likita. Kuma a cikin 1892, Hendrik Lorentz, a Dutchman, ya kara da cewa. Wannan sakamako ya bayyana korau sakamakon, wanda ya bada Michelson-Morley gwajin, a cikin abin da gudu na duniya a matsanancin sarari ne m da aunawa da "aether iska". Waɗannan su ne ka'idodi na da ka'idar dangantakar (musamman). Einstein supplemented wadannan lissafai dabara nauyi hira sanya ta misalin. A cewar shi, domin kamar yadda jiki gudun halarci gudun haske, da jiki nauyi qara. Alal misali, idan gudun ne 260K. Km / s, Ina nufin 87% na gudun haske, daga ra'ayinsa na wani mai tsaro da wanda ke a cikin keken reference frame, anya da taro na abu.

tabbatarwa STO

Duk wadannan kayan abinci, da abin da su ne ya saba wa kowa hankali, to Einstein ta lokaci ana kai tsaye da kuma cikakken tabbatar a yawa gwaje-gwajen. Daya daga cikin su gudanar da wani Jami'ar Michigan masu bincike. Wannan m gwajin ya tabbatar da ka'idar dangantakar a kimiyyar lissafi. Masu bincike sanya a wani jirgin jirgin sama, wanda kullum sanya transatlantic flights, matsananci-madaidaici atomic agogo. Kowane lokaci bayan da ya dawo shaidar wadannan sa'o'i da aka bari tare da filin jirgin sama iko. Sai ya juya daga cewa kowane lokaci a kan jirgin kowane lokaci mafi kuma mafi wanzuwa da controls. Hakika, shi ne kawai qananan Figures, kasarun adadi na biyu ne, amma gaskiyar ita sosai gagarumin.

A karshe rabin karni masu bincike suna nazarin na farko barbashi totur - wata babbar hardware gidaje. A cikin wadannan electron bim ko protons, Ina nufin cajin subatomic barbashi kara muddin ba su kusanci gudun haske. Sa'an nan suka bombard nukiliya manufa. A wadannan gwaje-gwaje, kana bukatar ka yi la'akari da cewa taro na barbashi ƙaruwa, in ba haka ba da sakamakon gwajin ba za a iya fassara. A wannan girmamawa, da SRT ya dade ba kawai wani misali ka'idar. Shi ya zama daya daga cikin kayayyakin aikin da ake amfani da aiyuka aikin injiniya, tare da Newton ta dokokin da makanikai. Ka'idojin da ka'idar dangantakar samu babban m amfani a yau.

STO da Newton dokokin

Da yake jawabi na Newton dokokin (hoto na masanin kimiyyar gabatar a sama), ya kamata a lura da cewa na musamman ka'idar dangantakar, wanda alama rikitar su, a zahiri ya mayar da lissafai na Newton dokokin kusan daidai, idan aka yi amfani da su bayyana a jiki wanda gudun motsi yawa kasa da gudun haske. A wasu kalmomin, idan kana amfani da musamman Dangantakar, Newton ta kimiyyar lissafi ba soke. Wannan ka'idar, da bambanci, complements da kuma kara ta.

Gudun haske - a duniya m

Amfani da manufa na Dangantakar, wanda zai iya gane dalilin da yasa taka muhimmiyar rawa ne gudun haske, maimakon wani abu a cikin wannan duniya model na tsarin. Wannan tambaya ne tãyar da waɗanda suke kawai farko saba da kimiyyar lissafi. Gudun haske ne a duniya m saboda shi yana a tsare a matsayin irin wannan da na halitta dokar (more a kan wannan za a iya samu ta hanyar karatu da Maxwell lissafai). Gudun haske a cikin injin, da nagarta daga qa'ida ta Dangantakar, a wani tunani frame ne guda. Za ka iya tunanin cewa shi ne saba wa kowa hankali. Yana bi da su da kallo a lokaci guda kamar yadda haske ya zo daga wani ajali tushen da kuma daga wata dabba ba a kanta (ko da kuwa ko shi ne motsi da gudu). Duk da haka, shi ne ba. Gudun haske, godiya ta zuwa ga na musamman rawar da aka ba a tsakiyar wuri ba kawai na musamman, amma kuma a general Dangantakar. Kuma gaya game da shi.

Janar Ka'idar Dangantakar

Ana amfani, kamar yadda muka ce, ga duk reference Frames Ba dole ba ne wanda gudun tashin dangi zuwa juna ne m. Shifran, wannan ka'idar ya dubi yafi wuya musamman. Wannan ya bayyana cewa a tsakanin su wallafe sun shũɗe shekaru 11. GTR hada da wani musamman a matsayin na musamman hali. Saboda haka, Newton dokokin ma na shi. Duk da haka, janar dangantakar da ke da nisa fiye da magabata. Alal misali, an bayyana a cikin wani sabon nauyi.

na hudu girma

Godiya ga hudu-girma duniya da ake zama GRT: Lokaci kara zuwa uku na sarari girma. Dukansu suna da rabuwa, saboda haka, wajibi ne a yi magana ba game da sarari nesa da ta wanzu a cikin uku-girma duniya tsakanin biyu abubuwa. Yana yanzu ke kan spatio-boko jinkiri tsakanin daban-daban da suka faru, ha biyu na sarari da kuma na boko nesa da su daga juna. A wasu kalmomin, lokaci da kuma sarari da ka'idar dangantakar suna dauke a matsayin hudu-girma maras iyaka. Yana za a iya bayyana a matsayin sarari-lokaci. Wannan maras iyaka daga waɗanda kallo wanda ake motsi zumunta ga juna, za su yi daban-daban, ra'ayin, ko da game da duk wani biyu events, ko daya daga cikinsu idan akwai biyu wadda ta gabãta daga wani. Duk da haka, da causal dangantaka ba a keta. A wasu kalmomin, da wanzuwar irin wannan a daidaita tsarin, inda biyu events faruwa a daban-daban jerin kuma a lokaci guda, ba da damar ko da wani GR.

Janar dangantakar da dokar duniya gravitation

Bisa ga doka na duniya gravitation, ya gano da Newton, da karfi na juna janye wanzu a cikin sararin samaniya tsakanin wani biyu jikinsu. Duniya daga wannan matsayi revolves a kusa da rana, kamar yadda akwai sojojin na janye tsakanin su. Duk da haka, janar ka'idar dangantakar da ke sa look a hayin zuwa wannan sabon abu. Nauyi, bisa ga wannan ka'idar - wani sakamako na "curvature" (nakasawa) na sarari-lokaci, wanda aka lura a ƙarƙashin rinjayar da taro. The jiki shi ne mafi tsananin (a cikin misali, rana), da karin "lankwasa" a karkashin shi da sarari-lokaci. Haka kuma, ta gravitational filin ne don haka da karfi.

Domin mafi fahimci ainihin ka'idar dangantakar, la'akari da kwatanta. A ƙasar yadda janar Dangantakar, revolves a kusa da rana, kamar kadan ball cewa rolls a kusa da bakin dutse da mazugi, kafa a sakamakon "tilasta" da sarari-lokaci rana. Kuma da cewa mun yi amfani da su dauki da karfi na nauyi ne ainihin m buɗi na curvature, da kuma ba da karfi, a gabar Newton. Better bayani na sabon abu daga nauyi fiye da samarwa a GRT, to date ba samu ba.

Hanyar ga gwaji janar Alaka

Lura cewa GRT ba sauki duba, tun da shi results a cikin dakin gwaje-gwaje kusan bin doka na duniya gravitation. Duk da haka, masana kimiyya har yanzu yana da yawan muhimmanci gwaje-gwajen. Su sakamakon bayar da shawarar cewa Einstein ka'idar tabbatar. GRT kuma taimaka don bayyana daban-daban mamaki lura a sarari. Wannan, misali, kananan sabawa na Mercury daga ta tsaye cif falaki. Daga cikin ra'ayi na Newtonian gargajiya makanikai ba zai iya bayyana su. Wannan ne ma dalilin da ya sa electromagnetic radiation daga m taurari ne lankwasa kamar yadda ya wuce kusa da rana.

A sakamakon annabta da janar Dangantakar, a gaskiya, ya bambanta ma daga waɗanda cewa ba da dokoki na Newton (ya hoto da aka gabatar a sama) kawai a lokacin da akwai superstrong gravitational filayen. Saboda haka, don kammala tabbaci na janar dangantakar bukatar ko dai taƙamammen ma'aunai na sararin taro na abubuwa, ko da wani baki rami, saboda mu sabõda wakilci a dangane da su inapplicable. Saboda haka, ci gaban gwaji hanyoyi don gwada wannan ka'idar ne daya daga cikin manyan ayyuka na zamani gwaji kimiyyar lissafi.

Zukatan masana kimiyya da dama, da kuma mutanen da nisa daga kimiyya daukan halitta da Einstein ta ka'idar dangantakar. Mene ne shi, mu yi magana a taƙaice. Wannan ka'idar jũya mu saba ra'ayi game duniya, don haka da amfani a ba ta riga ta aka shãfe haskensu.