EinsteinContinuăm seria dedicată greşelilor lui Einstein cu al treilea şi ultimul episod, în care puteţi citi despre încercările de unificare a ştiinţei ale lui Einstein, greşelile făcute, dar şi despre modul în care marele fizician s-a raportat la problemele politice ale vremii.

Comentarii -

Albert EinsteinDouă dintre erorile majore atribuite lui Albert Einstein se referă, pe de o parte, la faptul că şi-a modelat după raţiuni estetice ecuaţiile de câmp din relativitatea generalizată, iar pe de alta la atitudinea sa îndreptată împotriva interpretării Copenhaga a mecanicii cuantice.

Comentarii -

Albert EinsteinAlbert Einstein este considerat cel mai mare fizician al secolului al XX-lea. Deşi descoperirile acestuia au schimbat modul în care înţelegem lumea, acesta a făcut şi greşeli. În acest articol puteţi citi despre aceste erori, în înţelesul lui Steven Weinberg.

Comentarii -

interferometru michelson 1887În cadrul unuia dintre cele mai celebre experimente din istoria fizicii, Albert Michelson şi Edward Morley au încercat în anul 1887 să detecteze mişcarea eterului luminifer, un mediu imaginat în epocă pentru a explica propagarea undelor de lumină. Experimentul a fost un eşec, dar a contribuit la declanşarea unei adevărate revoluţii în fizică.

Comentarii -

Nimic nu poate călători mai repede ca lumina.

Ce se întâmplă dacă încercăm să lansăm o rachetă cu o viteză egală cu dublul vitezei luminii: 2c ? Factorul gama (γ) ce indică valoarea distorsiunii timpului va avea valoarea 1/√-3 , un număr fără sens din punct de vedere fizic, ca, de altfel, orice valoare în compunerea căreia intră un radical dintr-un număr negativ.

Cum rezultatul (valoarea lui γ) nu are corespondenţă în concret, concluzionăm că niciun obiect nu se poate deplasa mai repede decât lumina. Nici măcar egalarea vitezei luminii nu reprezintă un deziderat realizabil pentru obiectele materiale, deoarece acest caz ar presupune o valoare infinită pentru gama (γ).

Aşadar, Einstein a găsit o soluţie pentru paradoxul original legat de călătoria pe o motocicletă alături de o rază de lumină. Paradoxul este rezolvat deoarece este imposibil de atins viteza luminii în cazul motocicletei.

Majoritatea oamenilor, atunci când iau contact în premieră cu ideea că nimic nu poate merge mai repede ca lumina, încep imediat să imagineze metode de a încălca regula. De pildă, aplicarea unei forţe constante unui obiect pentru o perioadă lungă de timp, ceea ce presupune o accelerare constantă a acestuia, ar face ca în cele din urmă viteza obiectului să o depăşească pe cea a luminii (doar aparent).

Conform cu formula echivalenţei masă-energie, o parte din energia introdusă în sistem se transformă în masă, astfel că oricât mărim acceleraţia, o parte din energia care intră în sistem se regăseşte în surplusul de masă al obiectului, nu în creşterea vitezei sale. Formulele lui Einstein indică o limită a vitezei la valoarea c.

 

Comentarii -

Paradoxul gemenilor
Paradoxul gemenilor spune că dacă un frate rămâne pe Pământ, iar celălalt face o călătorie în spaţiu într-o navă ce se deplasează cu viteze apropiate de viteza luminii, la întoarcere, fratele călător va fi îmbătrânit mult mai puţin decât cel rămas pe Pământ. Este acesta un paradox ori este realitatea ce rezultă din teoria relativităţii?

Comentarii -

MiuoniUna dintre particulele exotice ce iau naştere la coliziunea dintre razele cosmice şi moleculele din atmosfera terestră este miuonul. Acesta i-a ajutat pe fizicieni să găsească o dovadă a fenomenului dilatării timpului. Recent s-a demonstrat faptul că dilatarea timpului există la scară macroscopică, studiind stelele.

Comentarii -

Gaura neagraÎn ultima parte a seriei dedicate teoriei relativităţii pe înţelesul tuturor vorbim despre implicaţiile relativităţii generalizate. Vedem ce este o gaură neagră, care sunt principalii ei parametri şi care sunt predicţiile relativităţii generalizate care nu au fost deocamdată confirmate experimental (video inclus).

Comentarii -

Boston Post frontpageNewton a avut revelaţia că un măr care cade spre pământ se află sub influenţa unei forţe misterioase, numite gravitaţie. Einstein vine însă cu o altă teorie: nu există o "forţă misterioasă" care să tragă mărul spre pământ, ci prezenţa Pământului în spaţiu duce la curbarea spaţiu-timpului dimprejurul planetei (video inclus).

Comentarii -

Einstein si PicassoSimultaneitatea, concept pe care îl folosim fără prea multe precauţii în activităţile de zi cu zi, a devenit unul problematic pentru Einstein. Mai mult, acesta a arătat că este unul fără sens, că în fapt evenimentele nu se produc în acelaşi timp, că ceea pentru un observator este simultan, pentru un alt observator este diacronic.

Comentarii -

Dali Melting clocksSuntem obişnuiţi să gândim că timpul este absolut şi universal, aşa că este tulburător să aflăm că de fapt acesta "curge" în feluri diferite pentru observatori din sisteme de referinţă diferite. Dacă nu sunteţi încă lămuriţi asupra subiectului deformării timpului şi a spaţiului din seria video dedicată relativităţii, citiţi acest articol.

Comentarii -

EterEinstein s-a arătat suspicios încă din adolescenţă la faptul că se considera că lumina se supunea unui alt set de reguli decât obiectele materiale: nu i se aplica principiul inerţiei al lui Galilei. Se considera că lumină era vibraţia unei substanţe misterioase numite eter. Einstein a invalidat existenţa eterului. Cum? Citeşte mai departe...

Comentarii -

e=mc2Potrivit lui Einstein, totul călătoreşte în Univers prin spaţiu-timp cu viteza luminii, viteza maxim posibil de atins. Dacă staţionaţi în spaţiu, "mergeţi" prin timp cu viteză maximă, iar dacă, asemenea luminii, aţi putea călători prin spaţiu cu viteza "c", timpul dv ar sta în loc.  Incomprehensibil? Explicaţia în articol (video inclus).

Comentarii -

EinsteinEinstein a creat teoria relativităţii şi a pus bazele mecanicii cuantice. Dar el a fost şi un convins pacifist şi un cetăţean implicat în politica lumii în tumultuoasa perioadă de început şi mijloc de secol XX. Citiţi în continuare o scurtă introducere în viaţa marelui fizician, pregătindu-ne pentru prezentarea teoriei relativităţii.

Comentarii -

ceasuri si relativitateÎn partea a treia a seriei dedicate teoriei relativităţii vorbim despre semnificaţia conceptului de an-lumină, despre deformarea timpului şi a spaţiului, precum şi despre experimentul Hafele-Keating, care, folosind curse comerciale şi cronometre foarte precise, demonstrează soliditatea teoriei relativităţii.

Comentarii -

RelativitatePartea a doua a seriei dedicate teoriei relativităţii face o trecere în revistă a ideilor din fizică la momentul revoluţiei iniţiate de Einstein. Astfel, veţi afla despre J.C.Maxwell şi teoria electromagnetismului, despre experimentul Michelson-Morley şi semnificaţia acestuia, precum şi despre experimentul lui Alväger.

Comentarii -

Albert EinsteinTeoria relativităţii este legată indisolubil de Albert Einstein, creatorul acesteia şi cel mai faimos om de ştiinţă al secolului al XX-lea. Dar care sunt ideile principale ale acestei teorii şi la ce folosesc ele? În acest articol aflaţi cum funcţionează Sistemul Global de Poziţionare, GPS, şi în ce fel este acesta dependent de predicţiile relativităţii.

Comentarii -


În octombrie 1971, patru ceasuri atomice cu cesiu au fost montate şi au zburat pe curse comerciale regulate, înconjurând Terra de două ori, unul spre est şi celălalt spre vest, pentru a testa teoria relativităţii a lui Einstein cu ceasuri macroscopice. Luând în considerare planul de zbor al fiecărei nave, teoria relativităţii prezicea că ceasurile aflate în mişcare ar fi trebuit să piardă în comparaţie cu ceasul Observatorului Naval al S.U.A. 40+/-23 nanosecunde în cazul călătoriei spre est, respectiv să câştige 275+/-21 nanosecunde în cazul zborului spre vest. Relativ la ceasurile Observatorului, ceasurile în mişcare au pierdut 59+/-10 nanosecunde pe parcursul zborului spre est, respectiv au câştigat 273+/-7 nanosecunde în cazul zborului spre vest, cu erorile indicate reprezentând deviaţiile standard.
Aceste rezultate oferă o rezolvare experimentală lipsită de ambiguitate (aproape imposibil de localizat, credem noi, printre cele disponibile în prezent în formă teoretică), cu o marjă de eroare de aproximativ 10%,  a faimosului paradox al gemenilor (care va fi prezentat pe scientia.ro în curând), folosind ceasuri macroscopice.

Studiul realizat de J.C. Hafele şi R. E. Keating a fost publicat în revista Science în anul 1972.

 

BIBLIOGRAFIE:
hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/HBASE/relativ/airtim.html

 

Comentarii -