|
Тема
|
Популярна теория на относителността.
|
|
Автор | Evil Spirit (Нерегистриран) |
Публикувано | 29.06.01 19:18 |
|
Пиша тия неща долу защото виждам, че има доста хора в главите на които е пълна каша (както сами си признават) но това не им пречи да считат, че понеже те нещо не разбират, значи то не е вярно. И като резултат - купчина постинги оборващи Айнщайн! Това е похвално, разбира се, но не е зле и да се чете по малко преди да се пише. Сигурен съм, че такива хора ако прочетат внимателно долните редове (и направят упражненията) ще започнат да разбират доста повече от теорията на относителността. И да не пропуснат да ме черпят една бира ако ме срещнат някога.
Предсатвени са накратко и максимално просто някои положения от Специалната и Общата Теория на Относителността (СТО и ОТО).
СТО
Всяко нещо в нашата Вселена се намира в едно четиримерно пространство-време и се характеризира с 4 координати - 3 пространствени и 1 - времева. Интуицията ни говори за трите пространствени координати, но не бива да се забравя за времето. Има ли дотук несъгласни по отношение на 4-мерното пространство-време? Помислете си добре - тук е моментът да не се съгласите.
Всяко такова “нещо” в това 4-мерно пространство-време се нарича СЪБИТИЕ като аналог на материалната точка от 3-мерното пространство. Разстоянието между две събития се нарича ИНТЕРВАЛ. Интервалът между две събития НЕ ЗАВИСИ от координатната система.
Тук се налагат малки пояснения. Нека си представим една равнина с координатна система и една отсечка. Отрязъците, които отсечката прави върху двете оси на координатната система нека са dX и dY и тогава дължината на отсечката е корен от сумата от квадратите на тези отрязъци. Смята се както диагоналът на квадрат.
Ясно е, че при промяна на координатната система (например врътване) отделните отрязъци могат да се менят, но дължината на отсечката - не. Дотук ясно ли е?
Зад. 1. Горното да се провери чрез начертаване.
Същото е и за куб в тримерното Евклидово пространство. Диагоналът му не зависи от координатната система, но това изобщо казано не е вярно за трите му отрязъка (dX, dY, dZ), също както и за диагоналите на съставящите го 2-мерни стени (квадрати). Те се МЕНЯТ при промяна на координатната система.
Нещо друго. Нека разгледаме изкривено 2-мерно пространство, например повърхността на сфера. Пространството е двумерно, защото са ни достатъчни 2 ъгъла (дължина и ширина), за да определим положението на коя да е точка върху сферата.
Зад. 2. Два ъгъла определят винаги еднозначно една точка. Дали е вярно обратното - всяка точка определя ли винаги еднозначно два ъгъла?
Как се смята дължината на отсечка върху сферата? Наистина, пак е корен от сумата от квадратите на двете координати (ъгли), но участват и някакви коефициенти отпред.
Зад. 3. Да се изведе уравнението за дължината на много малка отсечка върху сферата като функция на измененията на двете координати (двата ъгъла) и някакви коефициенти отпред.
Вижда се, че диагоналът (или дължината на отсечката) не се смятат толкова лесно този път, поради наличието на коефициенти отпред. Изобщо, в зависимост от конкретните пространства, следва да сме подготвени за всякакви изненади.
Коефициентите пред интервалът в 4-мерното пространство-време са +1 пред пространствените координати и -1 пред времевите. Особеност на конкретното пространство. Може да се докаже в частни случаи и от ежедневната практика.
Припомням още веднъж - запазва се интервалът в 4-МЕРНОТО пространство-време при преход от една координатна система към друга. Някъде да съм споменавал, че се запазват отделните отрязъци (пространствени или ВРЕМЕВИ)? Да съм споменавал, че се запазват комбинации от различните координати (като например сумата от квадратите САМО на 3-те пространствени отрязъка - или т. нар. пространствена ДЪЛЖИНА в тримерното пространство)? Не съм! То е защото те са различни в различните координатни системи. Естествено, че времевите интервали са различни в различните координатни системи - всеки, който е приел, че времето е една от координатите разбира, че това е така, така както не се запазва кой да е от отрязъците (dX, dY) в примера за равнината по-горе. С други думи, след като сте се съгласили, че времето е една от координатите, вие вече сте приели че интервалите от време са различни в различните координатни системи.
Зад. 4. Прави разлика между интервал от време и ИНТЕРВАЛ в 4-мерното пространство-време. Направи ли?
Тъй-като хората са свикнали да мерят пространството и времето в различни единици, за удобство пред времевата координата се слага една константа, единствено с цел да превръща правилно единиците. За мене например, тази константа е просто 1, понеже аз съм свикнал да меря време и дължина (както и маса) в едни и същи единици. Но това е между другото - в общия случай тази константа виси там. Тези от вас, за които понятието “пътят от София до Пловдив е 2 часа” има смисъл, разбират за какво говоря.
Казах КОНСТАНТА - за всички тези, които бяха сметнали, че тя не е константа и постваха бомбастични твърдения в този смисъл. Като не е константа, какво е тогава? Означава се с “с” и е скоростта на светлината. КОНСТАНТА!
Дотук има ли несъгласни? Радвам се, че няма.
Нататък всичко е лесно. Всеки един отрязък (пространствен или времеви) си е различен в различните системи. Лоренцовите трансформации лесно се извеждат като следствие от запазването на интервалите. Всичко друго е елементарна математика. Математиката, както казват някои работи удивително добре, дори и тогава, когато ние не разбираме точно за какво става дума.
ОТО
Спомняте си за тези +1 и -1 за които стана дума, нали? Ново 20! Тук те не са константи ами са сложни функции на наличието на масивни тела в околността. Така нареченото “изкривяване на пространство-времето” покрай масивни тела. С други думи, ОТО си е СТО ако сме далеч от каквато и да било гравитация (съответните множители са си константи), но не и ако наоколо присъстват масивни тела (множителите са функции, зависещи от масите и местоположенията на телата).
Следва да се знае, че понятията “гравитационна сила” и респ. “гравитационен потенциал” не съществуват в ОТО. За да се разбере по-добре това, трябва да се спрем на някои въпроси, касаещи движението на телата. Известно е, че едно тяло се движи равномерно и праволинейно ако не му действат никакви сили. С други думи, ако тялото е тръгнало от точка А и е стигнало в точка В, то е изминало това разстояние по най-краткия възможен път - правата линия. Какво става ако пространството не е плоско? Нека имаме самолет пътуващ от Лондон до Ню Йорк. Двата града са примерно на еднаква ширина, но дали самолетът се движи по паралела? Не, той се движи по най-краткият път, който изобщо казано се отклонява от паралела.
Зад. 5. Горното твърдение да се докаже. Може и от лични наблюдения.
С други думи самолетът се движи по ПРАВА линия в изкривеното пространство. Обаче от гледна точка на наблюдателя в това пространство (който се интересува единствено от координатите - дължина, ширина) самолетът се отклонява от правата линия. Нещо подобно се получава и в нашия случай. Когато едно тяло се движи покрай други масивни тела, на него не му действат никакви сили и то се движи ПРАВОЛИНЕЙНО И РАВНОМЕРНО, т.е. по най-краткият път между две СЪБИТИЯ в ИЗКРИВЕНОТО пространство-време. Разбира се ние сме вътре в това пространство и измервайки координатите на тялото си мислим, че неговата траектория е крива линия, заради което сме принудени да измисляме някакви сили, като гравитационната. Повтарям, че тук се касае за път между две СЪБИТИЯ, а не две пространствени точки (т.е. имаме по 3 пространствени и 1 времева координата за всяко събитие). Така че, движението на тялото се извършва по най-краткия път между едното място и време, и другото място и време.
И така, за да обобщим, в ОТО гравитацията се свежда до свойство на пространство-времето, а не до сила, действаща на всички масивни тела. За интересуващите се от детайлите има достатъчно книги (вероятно и по интернет).
Предполагам, че стана малко сложно за някои. Е, ОТО не е за всеки (или поне не за всеки, който е чел единствено сп. Андромеда или “научната” сводка на в-к 24 часа).
| |
Тема
|
Re: Популярна теория на относителността.
[re: Evil Spirit]
|
|
Автор |
Well__ (Галопиращ ...) |
Публикувано | 29.06.01 21:08 |
|
Какво направи бе, човек, ти направо ме разби ! :)))
Е, мога да ти кажа, че съм чел много по въпроса, блъскал съм си главата ( не че това значи нещо за някого) над ОТО и СТО, изучавал съм много задълбочено основите й, макар и не всички, и твърденията ми са с много масивна основа, което не може да се каже за беглия ти опит да обясниш на децата това - онова. Това беше смешно. Проблема е, че никой не се задълбочава достатъчно в ТО, за да види грешките в нея. Те наистина трудно се забелязват с повърхностни разсъждения. Иска се задълбоченост и желание за пълна яснота ... а не доверие в написаното от други. Всеки сам трябва да се убеди в ТО. Но на кой му стигат нервите да рови месеци наред там, където никой вече не поглежда - в основите на съвременната физика ?
Затова пък такива като тебе застават и убедено защитават нещо, което си мислят че разбират. И знам че си вярваш. Не мога да направя друго, освен да те помоля, да започнеш всичко отначало - прегледай ТО от началото й - опита на Майкелсън-Морли, и прочети моето тълкуване на този експеримент. Ако искаш. Има го някъде във "Физика" .
Един или повече факти може да доказват много неща, далеч не само една теория, но и много други , противоречащи й. Тълкуването на фактите е много по-важно от откриването им. Но тълкувателите са хора и грешат. Тази грешка не се взема в предвид. А познай колко пъти повече е от експерименталната ? Шокираща цифра е. И никой не я знае точно. Защото това се разбира след много време. Време на грешки и корекции.
Съжалявам само, че нямам достатъчно време, за да се задълбоча повече и върху математическата част на ТО. Имам познати, които откриват и там сериозни проблеми. Виж пак "Физика". Така или иначе, аз съм лаик . Науката ми е хоби. Но ако си достатъчно мъдър, ще се вслушаш в думите ми, така, както и аз изчетох постинга ти, въпреки очевидната му елементарност. Явно си решил, че дори не знам, че скоростта на светлината се счита за константа. А истината е съвсем друга. и доста сложна. Разисквали сме го вече пак ... нали знаеш къде :)
| |
Тема
|
E, predavam se,
[re: Well__]
|
|
Автор | Evil Spirit (Нерегистриран) |
Публикувано | 01.07.01 14:29 |
|
znachi! Opitah .. no prosto ne uspiah. V toia sluchai iavno ne sym imal i nikakyv shans ..
| |
|
Ти живееш в измислен свят. Допускам че и аз. Явно няма да се разберем, което си е самата жалост, защото гледаме към истината, която е една, а виждаме две ... явно поне един от нас е в грешка... а може и двамата.
| |
Тема
|
Поздравления за това, че.......
[re: Evil Spirit]
|
|
Автор |
LEO (sunny) |
Публикувано | 01.07.01 20:31 |
|
......си се опитал да популяризираш теориите на Айнщайн, че си положил този труд. Въпреки, че (вярвам, ще се съгласиш с мен) това предварително е обречено на неуспех. Как можеш да обясниш Айнщайн на достъпен език?
"Най-същественото е невидимо за очите"
| |
|
..за тази статия. Рядко съм виждал по-елементарно и просто обяснение.
Между другото разбирам чувствата ти, но не си ли малко циничен при
задачките
P.S. Интерена ми е дали така добре ще се справиш ако се опиташ
да популяризираш и квантовата теория
nishto ne e nepoznavaemo
| |
Тема
|
Re: Популярна теория на относителността.
[re: Evil Spirit]
|
|
Автор |
Pixel (Вогон) |
Публикувано | 02.07.01 12:20 |
|
Мисля, че никой не оспорва пространство-времето на Минковски, както и инерпретацията на кривото пространство. Но това за което говориш е само относително непротиворечив математически модел. Проблемът е доколко този модел си пасва с реалността (физичния експеримент). А качеството (точността) на физичния експеримент се мени с времето. Затова никой физик не би си сложил главата в торбата и да твърди, че СТО и ОТО са абсолютна истина. Както и нютоновата механика си остана относителна истина и върши работа за определен клас задачи(точност), същото ще е и за СТО. ОТО и СТО за мен са гениални теории и като такива няма никога да бъдат окачествени като "грешни". Прост в един момент ще се появят по-добри теории.
---------------------------------------------------
God is REAL unless declared INTEGER!
| |
Тема
|
Re: Популярна теория на относителността.
[re: Pixel]
|
|
Автор |
Well__ (.) |
Публикувано | 04.07.01 06:52 |
|
ДА. Това е точно казано.
| |
|
|
|
|