A kísérleti igazolását az általános relativitáselmélet
Az első igazolása a relativitáselmélet. Hogy ez volt:
1919-ben, egy időben egy napfogyatkozás, harc minden fronton a második világháború már leállt, de még nem volt vége, és a gyűlölet a harcban álló felek együtt még mindig nagyon erős. Ez volt ebben az időben az egyik expedíció ment a brazil város Sobral, és a második, vezette Eddington - sziget Principe partjai közelében Nyugat-Afrikában. Alig néhány perc alatt a teljes napfogyatkozást távcsövekkel kép csillagok készült, majd megfigyelték, közel a fedett Hold a napkorong. Eddington nagy várakozással tekint a mérések eredményeit elmozdulás képek csillagok rendelkezéseivel összefüggésben képeik a fényképeket az ugyanazon a területen az ég, ahol a nap nem volt ott. A jelenléte az ilyen eltolódások pontosan fel kell tüntetni, hogy létezik a lehajlás fénysugarak elhaladó úton a csillag a Föld közvetlen közelében a nap. Nem nehéz elképzelni, hogy az öröm, amikor kiderült, hogy az eredmények előzetes mérések mellett szól Einstein elmélete.
Később, Angliában, az eredmények mindkét kísérlet alaposan tanulmányozták és elemezték. Az ezt követő megkötése kedvező volt megint. Ebben a tekintetben, a Royal Society, ahol két évszázaddal korábban Newton elnökölt, meghívott közgyűlésen minden tagja a Royal Astronomical Society. Ezen az ülésen elhelyezett szabályai szerint az angol ünnepi azt tett hivatalos bejelentést arról a kedvező eredmények az expedíció, és Einstein nevezték egy zseni, egy elmélet, amely verseng a munkálatok a nagy Isaac Newton. Az újságok tele voltak jelentések a történelmi esemény, és Einstein azonnal szert világhírnévre.
Amikor az 1919-es napfogyatkozás megfigyelések megerősítették Einstein megjósolta gravitációs elhajlása fénysugarak területen, ő nagyon elégedett. Érdekes, hogy Németországban, akik harcoltak eredmények Einstein tulajdona lett akárki, jóval azelőtt érkeztek jelentések az eredményeket expedíciók, figyeli a napfogyatkozás. 1916-ban Einstein megbízásából a német kiadó a népszerű könyve, amelyben felvázolta az alapvető rendelkezéseket a speciális és általános relativitáselmélet. Bár még nem kapott kísérleti igazolását bármely gravitációs vöröseltolódás vagy elhajlása fénysugarakat. Azonban Einstein könyvében, miután a történet a sikeres kiszámítása a mozgás Merkúr perihelion írta, utalva a vöröseltolódás és a lehajlás a fény: „Nincs kétségem afelől, hogy ezek elméleti jóslatok ellenőrzik is.”
Az egyik legnagyobb felfedezés a fizika, nem kétséges, az általános relativitáselmélet Einstein. Tíz éve, 1905-1915 vette Einstein menni a speciális relativitás, hogy az ilyen munkák zseniális, mint általános relativitáselmélet. 1912-ben, amikor a munka az általános elmélet tetőpontján, ő írt barátjának: „Még soha életemben, hogy én sokat nem esik ki, mint kemény munka, mint a feladat eredeti relativitáselmélet - ez csak gyerekjáték.”. A fő hajtóereje létrehozása az általános relativitáselmélet volt esztétikai elégedetlensége Einstein által kidolgozott, amikor a fizikai kép a világ. Elmélet készített egy valóban forradalmi tudományos felfordulás. Ugyanakkor ez okozott, és továbbra is okoznak sok vita. Ebben a cikkben nem fogjuk az elmélet (ismerős az elmélet, mi fog szentelni egy külön munka), és a saját kísérleti igazolását, hogy nekem úgy tűnik, nem kevésbé érdekes. B. Kalanov. A tudás hatalom.
Még azután is, Einstein elmélete a gravitáció is elismerték a tudományos világ, megpróbálja kialakítani a gravitáció elmélete alapján más elveket. Azonban minden alkalommal kiderül, hogy Einstein az elméletet támasztja alá kísérleti igazolása és a csillagászati megfigyelések.
Az elmélet teszteltük közvetlen és közvetett módszerekkel. Az indirekt tesztek megerősítik heurisztika (a görög „Eurisko.” - „találni”) elfogadott elvek alapjaként Einstein elmélete. Ez például tisztázza az egyenlő tehetetlen és súlyos tömeg (azaz az egyenértékűség elve), amely magyar fizikus Loránd von Eötvös években 1889-1908. és az amerikai kutató, Robert Dicke 1964 között közvetett visszaigazolások Einstein lehet rangsorolni és nyitott az amerikai Edwin Hubble csillagász az univerzum tágulását, és a felfedezés honfitársait Arno Penzias és Robert Wilson ereklye sugárzás, amely kitölti az univerzumot. És mégis csak közvetett érvek mellett Einstein Mivel az egyenértékűség elve nem követi az Einstein-egyenletek - éppen ellenkezőleg, az elv következménye egyenletek. Közvetlen megfigyelések megerősítik a hatások közvetlenül kapcsolódik az Einstein-egyenletek.
Mozgás a Merkúr perihelion.
Egyszer Einstein épült tenzor gravitációs egyenletek, és nem végleges, és néhány köztes változat bizonyult elég hasznos megoldása néhány konkrét feladatokat, rögtön rájöttek segítségével a tér-idő görbület által létrehozott V Ezután, az úgynevezett geodéziai egyenletek azt mutatták, hogy míg a legtöbb bolygó kell mozdulnia alapvetően összhangban az előrejelzések a newtoni elmélet, ha Mercury lesz könnyen megfigyelhető eltérések az előrejelzések.
A tudósok már régóta tudják, hogy hatása miatt a gravitációs mezője más bolygók és egyéb okok miatt nem csak Mercury mozog egy ellipszis, és ellipszis, amely maga is lassan forog. Ezt a jelenséget nevezzük a precesszió a perihelion Mercury. Azonban figyelembe a különböző módosításokat a newtoni gravitáció törvénye nem lehet megmagyarázni az egész hatás teljesen. Kiderült, hogy az ellipszis körül forog 43 ívmásodperc per század gyorsabb, mint kellett volna korrigálni alapján az előrejelzések a newtoni elmélet. Tehát, Einstein azt mutatta, hogy az ő egyenletek, hogy csak egy ilyen ellentétben a jóslatok Newton elméletét.
Számítások alapján Newton gravitációs törvénye azt mutatják, hogy a teljes hatás az összes ismert bolygó kell vezetnie a forgatás a perihelion a Merkúr pályája a század 532 „(ívmásodperc). De még 1859-ben, a francia csillagász Urbain Le Verrier (1811 -1877 ), figyeli a mozgását Mercury, felfedezte, hogy valójában ez a változás 575”, azaz a. e. a perihelion a Merkúrénál tolódott nem jósolt Newton elméletét.
Bár a különbség a 43 „és nagyon kis értékű, de mégis, ez messze meghaladja a lehetséges hibákat észrevételeket. Először is, a csillagászok, köztük Le Verrier, megpróbálta elmagyarázni ugyanazon okokból, mint az eltérés a mozgás az Uránusz bolygó a számított pályára.
Verrier javasolta, hogy van még egy ismeretlen bolygó a Nap és a Merkúr. Ez a vonzás egy anomália a viselkedését a Merkúr pályája. Adta a nevét a bolygó Vulcan (a római mitológiában, az isten a tűz). A valóság nem ilyen volt, gondolta Verrier. Nem bolygó Vulcan senki talált, mert valójában nem létezik. Ne mentse a helyzetet, és megpróbálja tisztázni a matematikai Newton gravitáció. Például Laplace feltételeztük felszívódását gravitáció a bolygóközi közegben megadásával korrekciós tényezőt az egyetemes tömegvonzás törvénye, hanem azonnal nehéz volt magyarázatot mozgását a más bolygókon.
A perihelion a Merkúrénál eltolódott nem befolyása alatt egy láthatatlan vulkán - a mozgás a bolygó legközelebb a Nap alá pontosabb gravitáció törvénye: nem Newton és Einstein.
Einstein fordult kiszámításához nem csak a pontos érték a precesszió a perihelion Merkúr, hanem megfelel a megfigyelési irányt precesszió. Emellett ez a hatás az általános relativitáselmélet felmerül egészen természetesen anélkül, hogy olyan trükköket, és beállítása összegeket, hogy az elméleti eredmények összhangban vannak megfigyelések.
Einstein szerint a jelenléte nagy mennyiségű anyagot eredményez változást a tulajdonságok a teret. Leírás gravitációs jelenségek alapvetően változik. Newton szerint ez a mozgás alatt a gravitációs erő, Einstein szerint a szabad mozgás szervek görbült téridőt. Riddle mozgása Mercury így természetes magyarázatot -, mert a Merkúr közelebb a nap, mint a többi bolygó, mozog, sokkal erősebb gravitációs mező.
De Einstein nem állt meg itt. További Úgy számítják, és a nagysága a gravitációs vöröseltolódás átesett a fény az úton a nap a földre, valamint a nagysága eltérése fénysugarak tompított, közel a Nap felszínén okozott gravitációs mező.
Fénysugár alakváltozás mellett a nagy tömeg.
Ha megvizsgáljuk a csillag egy tükör segítségével ábrán látható (A). A kép a csillag tolódik a jelzett irányba, a szaggatott vonal. Valami hasonló történik a képen (B). miatt az eltérítési sugár nap jön a csillag, úgy tűnik eltolódott a jelzett irányba, a szaggatott vonal. Megfigyelő P pont az árnyéka a Hold. Számára a nap által teljesen lefedett a Hold, hogy van, aki figyel a teljes napfogyatkozás (B). Mivel a közvetlen napfény nem esik az R. ég sötétebb lesz, és a megfigyelő képes látni a csillagokat, beleértve azokat is, amelyek közel vannak, és az ég árnyékolja Hold területen volna másképp nem látott. Éppen ezért, hogy érzékeli a fényt sugáreltérítési vette a teljes napfogyatkozás. Ma, hála a kvazárok tenni anélkül fogyatkozás.
Több Newton feltételezte, hogy a fény érinti a gravitáció. Most ismert: a fény esik a témában, nyomást gyakorolt rá, azaz, hogy hordozza az energia ... Ez egyenértékű azzal, hogy a fény egy tömege (számított, hogy a Föld naponta esik körülbelül 160 m napfény a tömeg tekintetében). De aztán a fény a távoli csillagok közelében elhaladó nap, mint a bolygók, vagy üstökösök, meg kell mozgatni egy görbe pálya mentén. És a látszólagos pozícióját a csillag az égen tolódik.
A látszólagos elmozdulása egy csillag lehet számítani, de Einstein és Newton előnyét különböző válaszokat. Az első esetben ez körülbelül 1,75”, a második - .. Half Einstein tesz relativisztikus korrekciót, mivel a tér görbületét közel a nap, hogy az igazság kiderítése segített közvetlen csillagászati megfigyeléseket.
Mindazonáltal 50 év után 1969 óta a technikai lehetőség, hogy meghatározzák az elmozdulás a csillagok függetlenül fogyatkozás - kitérésén rádióhullámok érkező kvazár. értékeket kaptunk közvetlen csillagászati megfigyelések közel a jóslat Albert Einstein - a hiba nem haladja meg a 10%.
>>> Tovább: A kísérleti igazolását Einstein általános relativitáselmélete (2. rész).