Relativitatea generală: de la cercetarea fundamentală la aplicațiile practice

Teoria specială și generală a relativității - una dintre cele mai remarcabile realizări ale gândirii umane. Ei au fost formulate la începutul secolului trecut și au fost parte dintr-un singur progres uman în înțelegerea naturii lumii. Cu toate acestea, între ele există o diferență izbitoare, care este faptul că prima teorie, deși contrar noțiunilor convenționale, a fost o consecință logică a generalizarea faptelor de observație. Relativitatea generală a fost, de asemenea, produsul unui experiment de gândire. De fapt, a fost un feat intelectual real al creatorului său, fizicianul german Alberta Eynshteyna.

Albert Einstein a publicat lucrarea sa, care a fost formulat mai întâi teoria generală a relativității în 1915. La fel ca atât de mult fizicii moderne, această teorie contrazice noțiunile noastre intuitive despre lume. Ray Dinverno a spus: „Într-adevăr, saltul intelectual care a luat la Einstein să vină de la relativitatea generală specială - una dintre cele mai mari din istoria omenirii ...“. el însuși Eynshtneyn într-o scrisoare către un coleg a recunoscut: „Nu am mai lucrat cu o asemenea intensitate ... În comparație cu teoria generală a relativității, teoria originală - este o joacă de copil ...“.

Conform teoriei speciale a relativității, timp și spațiu nu sunt substanțe independente. Dimpotrivă, ele sunt diferite manifestări ale unui singur spațiu-timp. Relațiile între timp și spațiu coordonate pentru cadre de referință diferite care se deplasează cu viteze diferite. Acest lucru, în special, conduce la faptul că două evenimente simultane evidente unui observator poate avea loc la momente diferite, pentru celălalt.

Cu toate acestea, această teorie nu explică natura forțelor de atracție. Acest lucru a făcut teoria generală a relativității. Postulează că, în plus față de elementele fundamentale ale teoriei speciale conținute în teza legătura de nedespărțit a materiei și spațiu-timp. Ea a spus că forța gravitațională datorată curburii spațiului, ceea ce se întâmplă în jurul obiectelor materiale. Cu alte cuvinte, materia, spațiul indică modul în care să se curbeze și spațiu spune materiei cum să se miște.

Astfel, această teorie oferă o imagine completă, în care formele de spațiu-timp teatru de existență a materiei, și, pe de altă parte, materia determină proprietățile sale.

Teoria generală a relativității - o piatră de temelie a științei fundamentale. În ciuda acestui fapt, ea a fost distins cu Premiul Nobel în 1993 în monoterapie. Ea a primit astrofizică Halz și Taylor pentru o explicație a precesiei pulsar binar - un sistem format din două stele neutronice. Mai recent, în 2011, un alt premiu Nobel a fost acordat pentru contribuția sa la teoria în cosmologie și explicarea expansiunii universului.

Și, deși este efecte neglijabile asupra Pământului și apropierea Pământului spațiu, are o serie de aplicații practice foarte importante. Cel mai probabil, cel mai important dintre ele - este sistemul de poziționare globală, cum ar fi sistemul american GPS și GLONASS rus. Excluzând efectele teoriei relativității, aceste sisteme ar fi de cel puțin un ordin de mărime mai puțin precise. Astfel, dacă - proprietarul telefonului cu sistemul GPS, teoria generală a relativității funcționează pe tine.