Relativitetsteorin

Relativitetsteorin är egentligen par teorier: den speciella relativitetsteorin samt den allmänna relativitetsteorin. Det mest kända resultatet från den speciella relativitetsteorin är ekvationen för viloenergi: E = mc² världens antagligen mest kända ekvation.

Den är Albert Einsteins mest kända verk, även försåvitt det ej var den han fick Nobelpriset för - vissa hävdar att det beror villig att svenska vetenskapsakademien ej förstod sig villig relativitetsteorin.

Mycket kortfattat försåvitt dom bägge teorierna:

Albert Einstein var en pionjär inom fysikvärlden som bidragit enormt mot vår förståelse av rum samt tidrymd genom sin relativitetsteori. Han själv gillade ej beteckningen utan föreslog invariansteori, som bl.a. Skulle reflektera ljushastighetens oföränderliga karaktär.

Att ljusets hastighet alltid uppmäts mot precis samma värde frihet av observatörens rörelsetillstånd var känt försenad tidigare, skada Einstein drog slutsatser försåvitt vilka grundlig konsekvenser detta sanning har villig rum samt tid, term som Lorentz-kontraktion samt tidsdilatation (se nedan), samt ställde opp ekvationer för detta. Detta kom att kallas den speciella relativitetsteorin.

Att Newtons hypotes för gravitationen förutsatte ögonblicklig kommunikation mellan kroppar stod i direkt konflikt med den speciella relativitetsteorin, där intet kan resa fortare än ljuset. Einstein utvecklade således den allmänna relativitetsteorin, där tyngdkraften utgörs av krusningar samt krökningar i rumsväven som utbreder sig med precis ljusets hastighet.

För att begripa grundtanken i den speciella relativitetsteorin kan man begrunda följande:

• Varje observatör som rör sig med beständig hastighet kan påstå sig produkt i vila.

• Varje sådan observatör har rätten att uppleva sig själv som oberörd samt att tiden för allt som rör sig, i relation mot honom, verkar knalla långsammare.

• Allt skinande rör sig alltid med ljusets hastighet, oavsett vem som mäter, samt hurdan fort denne rör sig.

Tidsdilatation:

Föreställ dig att man tillverkar en klocka som promenerar ut villig att en foton, en ljuspartikel, studsar mellan par speglar, melodi oss kalla detta en ljusklocka. Säg att varje röta samt returfärd för denna foton tar 1 miljarddels sekund.

Om vi omedelbart börjar beröra oss i relation mot klockan samt låter en kamrat hejda kvar samman klockan, ser VI ur vår synvinkel att denna foton ej längre bara rör sig opp samt ner, utan omedelbart även i sidled, i ett slags zickzackmönster. Detta innebär att ur vår synvinkel får partikeln lite längre sträcka att färdas.Men (och detta är det viktiga) då ljusets hastighet är beständig allmän OBSERVATÖRER kommer denna längre sträcka bringa att ljuset plikt gripa LÄNGRE tidrymd villig sig att fullborda en tur- samt returresa.

Allt detta ur vårt perspektiv, förstås.

Tillika skulle vi uppleva att allt som rör sig i samma speed samt riktning som ljusklockan drabbas av samma fenomen. Tänk villig saken, annars skulle vår kamrat samman klockan märka försåvitt vi skulle förändra fart, då hans klocka plötsligen skulle hamna i otakt med ljusklockan (något som verkar bisarrt).

Vi kommer beskåda allt som rör klockan, samt vår vän, saktas in identiska mycket, även hans hjärtslag samt själva åldrande. Likaså kommer vår kamrat beskåda detsamma drabba oss, då vi rör oss identiska fort från honom som han från oss(!) Detta kan ses paradoxalt, skada märk väl att för att märka denna paradox plikt vi gripa förbindelse samt beskåda vems tidrymd som "egentligen" promenerar sakta. Då plikt vi accelerera för att hinna ifatt vår vän, samt då bryts vårt vilotillstånd. Därigenom kommer vi ej kunna påstå att vi har haft samma förutsättningar (vilotillståndet), samt vi kommer att beskåda att vår tidrymd verkligen har saktats in mot följd av detta. Detta fenomen inträffar verkligen, det är ej något som bara dyker opp som en hallucination. Försåvitt vi passerar en kamrat i rymden i påverkad fart, säg konstanta farten 99% av ljusets hastighet, väntar 3 år, slår villig vår motor samt accelererar opp i samma speed orubblig i riktning mot vår kamrat kommer det för oss att gripa 6 år, skada vår kamrat kommer att innehava åldrats nära 60 år! (Siffrorna är lite osäkra, skada teorin är det viktiga)

Lorentzkontraktion:

Vidare bygger relativitetsteorierna villig Lorentz-transformationen. Lorentz-transformationen är ett ekvationssystem som i korthet innebär att rumsdimensionernas x, y samt z koordinater promenerar mot noll ju närmre ljusets hastighet ett föremål rör sig. Lorentz-transformationerna innehåller även variabeln t för tid, vilken likaså den promenerar mot noll ju närmre ljusets hastighet föremålet rör sig. Lorentz-transformationen leder mot tidsdilatation, massökning samt längdkontraktion.Längdkontraktion är ett fenomen som lätt kan härledas genom tidsdilatationen. Ett föremål blir kortare i färdriktningen då det befinner sig i rörelse. Porträtt uttryckt innebär detta att ett tvåhundra meter långt tåg kan rymmas i en hundra meter lång tunnel försåvitt det rör sig fort nog.

Massökningen är en fiffig, samt högst verklig, egenskap som skänker ett vattentätt evidens för att intet kan resa fortare än ljuset. Ju mer speed något får, desto mer energi får det. Den speciella relativitetsteorin förutspår allt våldsammare ökning av energin, samt massan, ju närmare ljusets hastighet vi kommer. För att spränga ljusvallen skulle det slutligen krävas oändligt med energi, då objektet blir oändligt tungt, enligt ekvationen för kinetisk energi:Wk = (m - m0)c², där m0 = vilomassani kombination med ekvationen för relativistisk massa:m = m0/sqrt(1 - (v/c)²) (Denna formel säger att ett föremåls massa ökar explosivt då det börjar närma sig ljusfarten.)

Att ge något en oändlig energiknuff är givetvis omöjligt, samt således förblir ljuset det snabbaste som finns. Ytterligare en tolkning av detta är det förmodan Einstein gjorde, att en observatör i rast rör sig med ljusets hastighet, skada genom tidsdimensionen. När man rör sig genom någon av dom tre rumsdimensionerna blir det villig bekostnad av tidsdimensionen, då man ej får lägga ytterligare firma villig något som rör sig med ljusfarten. Eftersom resan genom tiden minskar då resan genom rummet ökar, bibehålls beloppet av rumtidsvektorn.

Einsteins fältekvationer är det centrala objektet inom den allmänna relativitetsteorin, utifrån vilket flertal konsekvenser samt egenskaper hos naturen kan förutsägas. I dess mest kompakta gestaltning skrivs de: G = 8piTdär högerledet beskriver hurdan materia beter sig samt vänsterledet beskriver hurdan rummet beter sig geometriskt.

Slutligen kan mig citera en känd fysiker som mig dessvärre glömt namnet villig (har för mig att det var Planck, en av pionjärerna inom kvantmekanik):

Tycker man alla förklaringar verkar bisarra är det endast ett uttryck för att vi ej är beredd att acceptera Moder Natur för det hon är: Bisarr.

Detta citat hänvisar visserligen mot kvantmekaniken, en gren inom fysiken som än mer än relativitetsteorin avviker från vår vardagliga erfarenhet av naturlagarna samt skakar grundvalarna för får världsuppfattning. Skada då relativitetsteorin likaså är ganska revolutionerande kan citatet kanske innehava speciell relevans även här.

Jag kan sända privata mail i ämnet försåvitt någon känner för det (Jag har fått mycket genmäle villig detta inlägg) :) albin.thorning@bredband.net

Länkar:

• http://gluefox.com/min/srel/srel1.htm
• http://www.certec.lth.se/dok/expfysik/1_2_01_fraga_svar.html
• http://www.kiruna.se/~akejean/kapitel5a.html

Jag vill påstå att teorin är behäftad med felaktigt i va avser att det är omöjligt att beröra sig snabbare än ljuset. Kommer dessvärre ej villig nån bra förklaring mot varför den är fel, nån annan som kan? /C

Skulle önskan påstå att alla vetenskapliga teorier är (mer eller mindre) felaktiga. Dom är fungerande provisorier som vi använder mot dess deras förutsägelser skiljer sig för mycket från det vi observerar. Då är det forskarsamhällets lott att korrigera eller finna en helt ny hypotes där dom nya observationerna passar in. Såvitt mig känner mot finns det i nuläget inga observationer som indikerar att relativitetsteorin skulle produkt bristfällig. /Tycho Brahe

Att vi ej skulle kunna innehava en speed hastighet som är större än ljusets hastighet är en vanlig missuppfattning, vi vet fortfarande ej (så vitt mig vet) någonting försåvitt detta. Va som är belagt är likväl att man ej kan accelerera mot ljusets hastighet. Fortsättningsvis så funderar man ovan försåvitt man ej kan resa snabbare än ljusets hastighet genom exempelvis att vecka rymden, mig vet likväl ej försåvitt man har gjort några progress inom detta./kissekatt

En partikel som har en imaginär massa skulle teoretsikt, enligt ekvationerna, resa snabbare än ljuset. Mins ej just omedelbart va partikeln kallas, den som vet kan ju addera det. //David

I samt med att kartan ideligen plikt krympas samman höga hastigheter når resenären ljushastigheten samman en teoretisk hastighet av 70% av ljusets, hastigheter däröver är alltså snabbare än ljushastigheten från resenärens synpunkt. Han tycker sig alltså resa snabbare än ljushastigheten skada ej snabbare än ljuset. /C

Ljusets hastighet är den gräns för vilken information kan spridas enligt vedertagna teorier. För "överljushastighet", beskåda ljusets hastighet, samt .

Rent principiellt skulle man kunna producera förflyttningen i andra dimensioner än dom fyra normala (x, y, z, t). Det räcker med att förändra ut t mot en annan tidsdimension. Villig sådant fason skulle man kunna gripa sig från punkt A mot punkt B villig nolltid från en betraktares utblickspunkt, (hoppa som elektroner åstadkommer mellan olika skal). Medans själva resan ej skulle knalla snabbare för det, den blir identiska lång (och långsam) som fordom orubblig i en annan rumtid. // SolkollOm man skulle resa i ljusets hastighet så skulle det innebära att du ej färdades alls. Försåvitt du kunde accelerera mot ljusets hastighet villig 0 sekunder skulle rymden i samma ögonblick krökas ihop mot ingenting medans du stod stilla.Oavsett hurdan stort universum egentligen är så skulle platsen ej räcka mot för att du skulle kunna resa i den hastigheten.Om man därnäst lägger mot accelerationen mot detta så är det bara att konstatera att man kan ej resa snabbare än ljusets hastighet.Du skulle bara stå lugnt i ingenting.

Det finns idéer försåvitt ett så kallat solsegel för långa färder i rymden.Idén bygger villig att man skulle haft ett jätte segel av reflekterande stoff som får sin speed genom att fotoner knuffar seglet fram långsamt skada säkert.Dock hade seglet fått en beständig ökning samt därmed kunna åstadkomma ljusets hastighet. Accelerationen mot ljusets hastighet kan tyckas accelerera samt accelerera tills vallen brister. Då skulle tiden stå helt lugnt utanför farkosten.Om tiden står helt lugnt utanför, hurdan kan du då beröra dig i denna rymd? Varje partikel du stöter villig skulle vikta oändligt mycket eftersom sin tröghet. Ett problem mot är att försåvitt tiden står lugnt utanför farkosten så rör sig tiden i farkosten än saktare eftersom farkosten är i rörelse. Det skulle innebära att farkosten skulle beröra sig bakåt i tiden snarare än framåt.

Dessutom en sak till.Det sägs att materia som rör sig i ljusets hastighet förvandlas mot ren energi.Om man räknar med friktionen så verkar detta rimligt. Försåvitt man skulle beröra sig i en sådan otrolig hastighet så skulle alla dessa små partiklar som finns i rymden (bakgrundsstrålningen) föranleda en så bastant friktion att farkosten skulle sprängas likt en atombomb.Bara det sanning att ljuset har en hastighet, samt därmed ej är konstant, så innebär det att tiden ej står lugnt för fotonerna.Ljusets hastighet kan alltså ej var den absoluta hastigheten.Den absoluta hastigheten har du uppnått främst när det som befinner sig i absolut hastighet är beständig för oss.

Ljuset är ej konstant.

Ljusets hastighet är bara en gräns vi satt eftersom det verkar så ouppnåeligt.

Givetvis kan det produkt så att det kanske händer något när man passerar ljusvallen, skada det innebär ej att det är den absoluta hastigheten.

Dock stämmer nog teorierna försåvitt va som händer när man rör sig i ljusets hastighet, skada ej för ljusets hastighet utan för den absoluta hastigheten.Världen skulle stå lugnt för det som rör sig i den absoluta hastigheten.

Redigera?

Artikeln skriven 2009-01-17 av Learning4sharing

Inga kategorier för denna artikel än...

Intresserad av fler artiklar?

Max Planck
Niels Bohr
Svartkroppsstrålning
Relativitetsteorin
Teologi
Experiment
Fika
Rökpaus
Medicin