نسبیت چیست؟

 

جهانشمولی قوانین فیزیک به این معناست که "تاریخ محلی است" : ناظران متفاوت زمان و مکان رویدادهای مختلف را به طور متفاوت خواهند دید.

 

آنچه برای ما یک میلیون سال طول کشیده است، ممکن است از چشم کسی که با یک موشک با سرعت فوق‌العاده در حال حرکت است یا در حال سقوط به درون یک سیاهچاله است، تنها به اندازه پلک زدنی طول بکشد.

 

نظریه نسبیت اینشتین به دو نظریه نسبیت خاص و نسبیت عام تقسیم می‌شود.

 

نظریه نسبیت خاص ابتدا ارائه شد و بر این اساس است که سرعت نور برای هرکسی ثابت است. گرچه ممکن است این بیان ساده به نظر رسد، اما پیامدهای گسترده‌ای دارد.

 

اینشتین در سال 1905 پس از آنکه شواهد تجربی نشان داد که سرعت نور در چرخش کره زمین به دور خورشید تغییر نمی‌کند، به این نتیجه‌گیری رسید.

 

این نتیجه‌گیری برای فیزیک‌دانان غافلگیرکننده بود، زیرا سرعت اغلب چیزهای دیگر بسته به جهت حرکت ناظر دارد.

 

اگر شما ماشینی را به موازات یک خط آهن برانید، قطاری که به سوی شما حرکت می‌کند، دارای سرعت بسیار بیشتری به نظر خواهد رسید تا هنگامی که شما دور بزنید و هم‌جهت با قطار حرکت کنید.

 

اینشتین می‌گفت که برای همه ناظران سرعت نور 300 هزار کیلومتر در ثانیه است، بدون توجه به اینکه این ناظران با چه سرعتی و در چه جهتی در حال حرکت باشند.

 

این برداشت از سرعت نور یک کمدین را برانگیخت تا بپرسد : "اگر شما سوار بر یک سفینه فضایی باشید که با سرعت نور در حال حرکت است، و چراغ‌های جلوی سفینه را روشن کنید، آیا اتفاقی می‌‌‌افتد؟"

 

پاسخ این است که چراغ‌های جلوی سفینه به طور طبیعی روشن می‌شود، اما تنها از دیدگاه فردی که درون سفینه است.

 

برای فردی که بیرون از سفینه به حرکت آن نگاه می‌کند، چراغ‌های آن به نظر روشن نمی‌رسد: نور از آنها خارج می‌شود، اما برای پرتوهای نور زمانی بی‌نهایت طول می‌کشد تا از سفینه جلو بیفتند.

 

این مشاهده‌های متناقض به خاطر این هستند که "خط‌کش‌ها و ساعت‌ها"- چیزهایی که مکان و زمان را مشخص می‌کنند- برای ناظران متفاوت یکسان نیستند.

 

اگر سرعت نور چنانچه اینشتین می‌گفت حدی ثابت داشته باشد، آنگاه مکان و زمان نمی‌‌توانند مطلق باشند: مکان و زمان باید سوبژکتیو یا وابسته به ناظر باشند.

 

برای مثال یک سفینه فضایی 50 متری که با سرعت 99.99 درصد سرعت نور حرکت می‌کند، از دیدگاه یک ناظر ثابت نیم متر طولانی‌تر به نظر خواهد رسید، اما از دید کسی که بر آن سوار است طولش تغییر نکرده است.

 

شاید عجیب و غریب‌‌تر این باشد که که زمان هر چه فرد سریع‌تر حرکت کند، کندتر می‌گذرد. اگر یک نفر از زوج دوقلوی همسان سوار بر سفینه فضایی پرسرعتی شود و به سوی ستاره‌ای دوردست برود و سپس بازگردد، نسبت به برادر یا خواهرش که روی زمین باقی مانده است، جوانتر خواهد ماند.

 

جرم نیز به سرعت بستگی دارد. هر چه یک جسم با سرعت بیشتری حرکت کند، جرم آن بیشتر می‌شود. در واقع هیچ سفینه فضایی نمی‌تواند به 100 درصد سرعت نور برسد، چرا که جرم آن به نهایت میل خواهد کرد.

 

این رابطه میان جرم و سرعت اغلب به صورت رابطه جرم و انرژی بیان می‌شود: E=mc^2‍ که m نماینده جرم و c نماینده سرعت نور است.

 

نسبیت عام

 

اینشتین تنها درک ما را از فضا و زمان به هم نریخت. او با وارد کردن شتاب به نظریه‌‌اش به تعمیم دادن آن پرداخت و دریافت که این کار شکل فضا و زمان را معوج می‌کند.

 

برای درک این قضیه به این مثال توجه کنید: سفینه‌ای فضایی را تصور کنید که با روشن‌کردن موتورهای رانشی‌اش سرعتش را بالا می‌برد.

 

آنهایی که در این سفینه هستند به کف سفینه خواهند چسبید، درست همانطور که افراد روی کره زمین به آن چسبیده‌اند..

 

اینشتین ادعا کرد که نیرویی که ما جاذبه می‌نامیم، از نیرویی که بر افراد یک سفینه در حال شتاب گرفتن وارد می‌‌آید، غیرقابل تشخیص است.

 

این نظریه به خودی خود خیلی انقلابی نیست، اما هنگامی که اینشتین با ریاضیات پیچیده آن کار کرد (این کار 10 سال وقت او را گرفت)، کشف کرد که فضا و زمان در نزدیک یک جسم دارای جرم زیاد قوس برمی‌دارند، و این قوس‌‌برداشتن است که ما آن را به صورت نیروی جاذبه درک می‌کنیم.

 

مشکل است که هندسه قوسی نسبیت عام را توصیف کرد، اما اگر فضا - زمان را مانند یک پارچه تصور کنیم، آنگاه یک جسم با جرم زیاد پارچه پیرامونش را طوری می‌کشد که هر چیزی که از کنار عبور می‌کند دیگر خط مستقیم را طی نخواهد کرد.

 

معادلات نسبیت عام شماری از پدیده‌ها را پیش‌بینی می‌کند، که وجود بسیاری از آنها تا به حال ثابت شده است:[ظاهراً اینشتین درست می‌گفت]

 

• خم‌شدن نور در اطراف اجسام دارای جرم زیاد (عدسی گرانشی). • تغییر تدریجی مدار سیاره عطارد. • کشش چارچوب (frame dragging) فضا - زمان در اطراف اجرام در حال چرخش. • ضعیف‌شدن نوری که از کشش جاذبه‌ای می‌ گریزد (تغییر فرکانس نور به سوی بخش قرمز طیف ناشی از جاذبه) • افزایش سرعت در دوره‌های چرخشی ستاره‌های دوگانه و ستاره‌ های تپنده (پالسارها). • امواج گرانشی (امواجی در ساختار فضا - زمان). • وجود سیاه‌چاله‌ها که هر چیزی از جمله نور را به دام می‌اندازند.

 

تاب برداشتن فضا - زمان در اطراف یک سیاهچاله از هر جای دیگری شدیدتر است.

 

اگر آن یک نفر از دوقلوهایی که در بالا گفتیم در سفر فضایی‌‌اش به درون یک سیاهچاله سقوط کند، چنان کشیده می‌شود که به صورت اسپاگتی در خواهد آمد!!

 

خوشبختانه او بیش از چند ثانیه‌ای زنده نخواهد ماند.

 

اما جفت او در روی کره زمین هرگز پایان کار او را نخواهد دید- دیدن او که ذره ذره در طول عمر کیهان به سوی مرکز سیاهچاله حرکت می‌کند.

/ 14 نظر / 11 بازدید
نمایش نظرات قبلی
مهسا

سلام وبلاگ قشنگی داره مثل من :d خوشحال میشم با هم تبادل لینک کنیم اگه مایلی لینک کن و خبر بده تا لینکت کنم ممنونم

دوستت

سلام وبلاگت خوشمله به منم سر بزن خواستی تبادل لینک کنی لینکم کن و بهم خبر بده ممنونم

Hadi

با عرض سلام خدمت شما دوست گرامی بازدید وبلاگ خود را با تبادل لینک رایگان با تاپ 2 دانلود افزایش دهید ------> http://www.top2download.ir/links.php دانلود رایگان جدیدترین نرم افزار و بازیهای کامپیوتر و موبایل و بازی های PS3 ,PS2 ,PS1 PSP ,XBOX360 روز دنیا را فقط در تاپ 2 دانلود می توانید بیابید. *** جدیدترین ها را از ما بخواهید *** منتظرحضور گرم شما در تاپ 2 دانلود هستیم ... http://www.Top2Download.com

galaxy

با سلام به شما شما هم میتونید مثل خیلیای دیگه یه سایت اختصاصی داشته باشید که با کمترین هزینه صاحبش بشید با سی پنل اختصاصی و هر سیستمی که خواستین ما میتونیم به صورت رایگان و اشانتیون روی هاست شما نصب کنیم . ما میتونیم برای شما انجمن ، سایت خبری یا فروشگاه ، جامعه مجازی و ... بعد از خرید هاست و دومین از طریق ما به صورت اشانتیون نصب کنیم و یه سایت آماده به شما تحویل بدیم که خودتون مدیر کل آن بشین و مدیریت کنین برای اطلاعات بیشتر میتونید از طریق اد کردن این آی دی ها sadegh: galaxy.boy221 و hamid: galaxy.boy31 حرف بزنید ویا در انجمن کهکشانیها با ما ارتباط داشته باشید http://galaxy-kids.ir/forum

شیرین

سلام دوست وبلاگ عزیزم خوبی؟ من وبلاگت را اتفاقی پیدا کردم و دیدم اگه دوست داری وبلاگت پر بازدید بشه و در گوگل ثبت بشه و محبوب بشی زود بیا به این آدرس و وبلاگت را ثبت کن من خودم همین کار را انجام دادم نتیجه گرفتم منم چون دیدم داری برای وبلاگت زحمت می کشی و کسی نمیبینه بهت این پیشنهاد کردم

شیرین

سلام دوست وبلاگ عزیزم خوبی؟ من وبلاگت را اتفاقی پیدا کردم و دیدم اگه دوست داری وبلاگت پر بازدید بشه و در گوگل ثبت بشه و محبوب بشی زود بیا به این آدرس و وبلاگت را ثبت کن من خودم همین کار را انجام دادم نتیجه گرفتم منم چون دیدم داری برای وبلاگت زحمت می کشی و کسی نمیبینه بهت این پیشنهاد کردم

افزایش بازدید و پیج رنک

افزایش بازدید فوق العاده بالا افزایش پیج رنک گوگل افزایش رنک الکسا پیج رنک ما 6 میباشد و تبادل لینک با ما 100% به افزایش بازدید و پیج رنک شما کمک میکند در ضمن پیشنهاد میکنم برای لینک دادن به ما از کد داخل کادر استفاده کنید

پریسا

دآیا می دانستید که سایت من به روز ترین سایت ایران است[لبخند]. بازم سر زدم بدو بیا

کاستزبوک

با درود و احترام، از مطالب مفید شما سپاسگزارم. با توجه به وبلاگ خوب و مفید شما و شرایط اقتصادی کنونی شاید معرفی کاستزبوک (Costsbook) به عنوان دفترچه هزینه روزانه مفید و ضروری باشد.www.costsbook.com کاستزبوک یک نرم افزار مدیریت مالی شخصی یا حسابداری شخصی آنلاین است. امکاناتی مانند مدیریت هزینه ها، مدیریت درآمدها، مدیریت بدهی و طلب، مدیریت چکها و.... را در اختیار شما قرار میدهدتا بهتر به مدیریت اقتصاد فردی و خانوادگیتان بپردازید و برای آینده ای روشن برنامه ریزی نمایید. www.costsbook.com. با ما در "تماس" باشید. با سپاس

دانلودجو

درود وقت بخیر دانلود جو با تیم قدرتمند خودش یک ماه پیش شروع به کار کرد و در طول این زمان اندک تونسته علاوه بر جذب بازدید کننده بیشمار با جذابیت خاص خودش باعث عضویت نزدیک به 2500 نفر در سایتش شده. دانلود جو نیازی به تعریف اضافی نداره . با اولین مشاهده همه چی دستتون میاد.دیگه نیاز نیست کلی دنبال فیلم،موزیک،نرم افزار ، اسکریپت یا چیز دیگه ای تو سایت های مشابه باشید یا اینکه اگه سرعت دانلودتون بالای 200کیوبایت هست از سرعت محدود شده سایت های مشابه رنج ببرید جامعیت دانلود جو و بروز بودن در تهیه محتوا و همین طوز محدودیت سرعت 1 مگابایت دیگر امکاناتش هست. DOWNLOADJO[dot]COM DownloadJo[dot]tk از همه مهم تر عضویت رو تو این سایت به شما پیشنهاد میکنم چون با این روند بعد از مدت اندکی عضویت و دانلود با سرعت بالا مانند سایت های قدرتمند دیگر مانند ایران فیلم تعرفه ای خواهد شد پس همین الان رایگان و با فرم عضویت سریع تعبیه شده در سایت اقدام به عضویت زیر 1 دقیقه کنید. تشکر دپارتمان تبلیغات – دانلودجو