Specijalna relativnost

Из пројекта Википедија

[уреди] Početak

Sve je počelo sa Majkelson-Morlijevim eksperimentom kojim je pokušano da se utvrdi apsolutna brzina Zemlje kroz pretpostavljeni luminoferozni eter. Eksperiment je imao negativan rezultat ali je ipak nešto pokazao, a to je da brzina svetlosti ne zavisi od brzine njenog posmatrača. To znači da kada dve osobe posmatraju isti zrak svetlosti ,iako se kreću različitim brzinama jedan u odnosu na drugog, izmeriće istu brzinu za ovaj zrak.

Bilo je nekoliko članaka pre nego što je Ajnštajn pokušao da objasni kako je ovo moguće da se desi. Najznačajniji je bio onaj koji je napisao Hendrik Lorenc, koji je pretpostavio da se za ljude koji su u pokretu prostor čini kontraktovanim (skraćenim), a vreme dilatirano (produženo). On je još uvek imao na umu apsolutno kretanje, i mislio je da pokretni posmatrač treba da meri i dalje korektnu brzinu svetlosti ako kompenzuje grešku pri merenju koja je posledica ove kontrakcije prostora i dilatacije vremena. On prati svetlosni zrak koji prema tome za njega ide sporije, ali istovremeno on i pogrešno meri prostor i vreme.

Ajnštajn je, međutim, objasnio ove iste efekte na mnogo jednostavniji način koristeći princip relativnosti. On je zamislio svetlosni zrak koji se odbija između dva paralelna ogledala. Za posmatrača statičnog u odnosu na ogledala ovo traje određeno vreme. Za posmatrača koji se kreće u odnosu na njega ovo traje duže (brzina svetlosti je ista ali je više prostora koji svetlost prelazi). Iz ovoga on izračunava jednačine za transformacije vremena.

Kasnije, koristeći prethodnu jednačinu, on otkriva da istovremenost nije moguća za sve inercijalne sisteme referencije. Ako mi u jednom sistemu sinhronizujemo nekoliko časovnika, oni će izgledati nesinhronizovani posmatrano iz sistema koji se kreće nekom drugom brzinom.

Konačno, on koristi prethodne rezultate da bi dobio iste jednačine kao i Lorenc što je dobio za kontrakciju prostora.

Nakon što je ovo učinio, mnogi ljudi, uključujući i njega samog, pokušavali su da nađu nekonzistentnost u njegovom sistemu. Mnoge pretpostavljene nekonzistentnosti (ili paradoksi) u vezi sa ovim su predloženi (videti paradoks blizanaca). On se bacio na posao da pronađe objašnjenja za sve njih, jedno po jedno, sve dok jedan drugi naučnik, Herman Minkovski, nije pokazao da je ceo sistem specijalne relativnosti konzistentan i da prema tome ni jedan realan paradoks ne može da se pojavi.

[уреди] Prostor Minkovskog

Moderni pristup Specijalnoj teoriji relativnosti takođe se oslanja na koncept četvoro-dimenzionalnog univerzuma koji je prvi predložio Herman Minkovski, 1908. godine, a kasnije je dodatno razvijen i dopunjen doprinosom matematičarke Emi Neter. Ovaj pristup koristi koncept invarijanti da bi ispitao tip koordinatnih sistema koji su neophodni da bi se obezbedio potpuni fizički opis položaja i protezanja stvari.

Moderna teorija specijalne relativnosti počinje sa kritičkom analizom koncepta dužine. U svakidašnjem iskustvu čini se da dužina objekata ostaje ista bez obzira kako se oni rotiraju ili pomeraju sa jednog na drugo mesto. Mi mislimo da je dužina tela jednostano invarijantna (nepromenljiva). Ipak, ono što mi zapravo tvrdiomo je da dužina izgleda invarijantnom jedino u trodimenzionalnom prostoru.

[уреди] Vidi još

Други језици