SRT, TOE - इन संक्षिप्त रूपों के तहत "सापेक्षता का सिद्धांत" शब्द निहित है, जो लगभग सभी से परिचित है। सब कुछ सरल भाषा में समझाया जा सकता है, यहाँ तक कि एक जीनियस का कथन भी, इसलिए यदि आपको स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम याद नहीं है, तो निराश न हों, क्योंकि वास्तव में सब कुछ जितना लगता है उससे कहीं अधिक सरल है।
सिद्धांत का जन्म
तो, चलिए "द थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी फॉर डमीज" कोर्स शुरू करते हैं। अल्बर्ट आइंस्टीन ने 1905 में अपना काम प्रकाशित किया और इसने वैज्ञानिकों में हलचल मचा दी। इस सिद्धांत ने पिछली शताब्दी के भौतिकी में कई अंतराल और विसंगतियों को लगभग पूरी तरह से कवर किया, लेकिन इसके अलावा, इसने अंतरिक्ष और समय के विचार को उल्टा कर दिया। समकालीन लोगों के लिए आइंस्टीन के कई कथनों पर विश्वास करना कठिन था, लेकिन प्रयोगों और अध्ययनों ने केवल महान वैज्ञानिक के शब्दों की पुष्टि की।
आइंस्टीन के थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी ने सरल शब्दों में समझाया कि लोग सदियों से किस चीज से जूझ रहे थे। इसे सभी आधुनिक भौतिकी का आधार कहा जा सकता है। हालांकि, इससे पहले कि हम सापेक्षता के सिद्धांत के बारे में बात करना जारी रखें, हमें चाहिएशर्तों के मुद्दे को स्पष्ट करें। निश्चित रूप से कई, लोकप्रिय विज्ञान लेख पढ़ रहे हैं, दो संक्षिप्त रूपों में आए हैं: एसआरटी और जीआरटी। वास्तव में, उनका मतलब कुछ अलग अवधारणाओं से है। पहला सापेक्षता का विशेष सिद्धांत है, और दूसरा "सामान्य सापेक्षता" के लिए खड़ा है।
बस जटिल
SRT एक पुराना सिद्धांत है जो बाद में GR का हिस्सा बन गया। यह केवल एकसमान गति से गतिमान वस्तुओं के लिए भौतिक प्रक्रियाओं पर विचार कर सकता है। सामान्य सिद्धांत यह वर्णन कर सकता है कि त्वरित वस्तुओं का क्या होता है, और यह भी समझा सकता है कि गुरुत्वाकर्षण कण और गुरुत्वाकर्षण क्यों मौजूद हैं।
यदि आपको गति और यांत्रिकी के नियमों के साथ-साथ प्रकाश की गति के करीब आने पर अंतरिक्ष और समय के संबंध का वर्णन करने की आवश्यकता है - यह सापेक्षता के विशेष सिद्धांत द्वारा किया जा सकता है। सरल शब्दों में, इसे इस प्रकार समझाया जा सकता है: उदाहरण के लिए, भविष्य के दोस्तों ने आपको एक अंतरिक्ष यान दिया जो तेज गति से उड़ सकता है। अंतरिक्ष यान की नाक पर फोटॉन के साथ सब कुछ शूट करने में सक्षम एक तोप है।
जब एक शॉट दागा जाता है, जहाज के सापेक्ष, ये कण प्रकाश की गति से उड़ते हैं, लेकिन, तार्किक रूप से, एक स्थिर पर्यवेक्षक को दो गति (फोटॉन स्वयं और जहाज) का योग देखना चाहिए। लेकिन ऐसा कुछ नहीं है। पर्यवेक्षक फोटॉनों को 300,000 मीटर/सेकेंड की गति से चलते हुए देखेंगे, जैसे कि जहाज की गति शून्य थी।
बात यह है कि कोई वस्तु कितनी भी तेज चले, उसके लिए प्रकाश की गति एक स्थिर मान है।
यहकथन वस्तु के द्रव्यमान और गति के आधार पर धीमा और समय विरूपण जैसे अद्भुत तार्किक निष्कर्षों का आधार है। कई साइंस फिक्शन फिल्में और सीरीज इसी पर आधारित हैं।
सामान्य सापेक्षता
अधिक विशाल सामान्य सापेक्षता को सरल शब्दों में समझाया जा सकता है। सबसे पहले, हमें इस तथ्य को ध्यान में रखना चाहिए कि हमारा स्थान चार-आयामी है। समय और स्थान इस तरह के "विषय" में "अंतरिक्ष-समय सातत्य" के रूप में एकजुट होते हैं। हमारे अंतरिक्ष में चार निर्देशांक अक्ष हैं: x, y, z और t.
लेकिन लोग सीधे चार आयामों को नहीं देख सकते हैं, जैसे द्वि-आयामी दुनिया में रहने वाला एक काल्पनिक सपाट व्यक्ति ऊपर देखने में असमर्थ है। वास्तव में, हमारी दुनिया केवल त्रि-आयामी अंतरिक्ष में त्रि-आयामी अंतरिक्ष का प्रक्षेपण है।
एक दिलचस्प तथ्य यह है कि, सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के अनुसार, जब वे चलते हैं तो पिंड नहीं बदलते हैं। चार-आयामी दुनिया की वस्तुएं वास्तव में हमेशा अपरिवर्तित रहती हैं, और चलते समय केवल उनके अनुमान बदल जाते हैं, जिसे हम समय की विकृति, आकार में कमी या वृद्धि आदि के रूप में देखते हैं।
लिफ्ट प्रयोग
सापेक्षता के सिद्धांत को एक छोटे से विचार प्रयोग की सहायता से सरल शब्दों में समझाया जा सकता है। कल्पना कीजिए कि आप लिफ्ट में हैं। केबिन हिलने लगा, और आप भारहीनता की स्थिति में थे। क्या हुआ? इसके दो कारण हो सकते हैं: या तो लिफ्ट अंदर हैअंतरिक्ष, या ग्रह के गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में मुक्त गिरावट में है। सबसे दिलचस्प बात यह है कि अगर लिफ्ट केबिन से बाहर देखने का कोई रास्ता नहीं है, तो भारहीनता के कारण का पता लगाना असंभव है, यानी दोनों प्रक्रियाएं एक जैसी दिखती हैं।
शायद इसी तरह का एक विचार प्रयोग करने के बाद अल्बर्ट आइंस्टीन इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि यदि ये दोनों स्थितियां एक दूसरे से अलग नहीं हैं, तो वास्तव में गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में शरीर गति नहीं करता है, यह एक समान गति है जो एक विशाल पिंड (इस मामले में ग्रहों) के प्रभाव में घुमावदार है। इस प्रकार, त्वरित गति त्रि-आयामी अंतरिक्ष में एकसमान गति का केवल एक प्रक्षेपण है।
उदाहरण उदाहरण
"डमीज के लिए सापेक्षता" पर एक और अच्छा उदाहरण। यह पूरी तरह से सही नहीं है, लेकिन यह बहुत ही सरल और स्पष्ट है। यदि किसी वस्तु को एक फैले हुए कपड़े पर रखा जाता है, तो वह उसके नीचे एक "विक्षेपण", एक "कीप" बनाती है। सभी छोटे पिंडों को अंतरिक्ष की नई वक्रता के अनुसार अपने प्रक्षेपवक्र को विकृत करने के लिए मजबूर किया जाएगा, और यदि शरीर में थोड़ी ऊर्जा है, तो यह इस फ़नल को बिल्कुल भी पार नहीं कर सकता है। हालांकि, गतिमान वस्तु की दृष्टि से स्वयं प्रक्षेप पथ सीधा रहता है, वे अंतरिक्ष की वक्रता को महसूस नहीं करेंगे।
गुरुत्वाकर्षण "डाउनग्रेड"
सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के आगमन के साथ, गुरुत्वाकर्षण बल नहीं रह गया है और अब समय और स्थान की वक्रता के एक साधारण परिणाम की स्थिति से संतुष्ट है। सामान्य सापेक्षता शानदार लग सकती है, लेकिन यह काम कर रही हैसंस्करण और प्रयोगों द्वारा पुष्टि की गई।
हमारी दुनिया में कई अविश्वसनीय प्रतीत होने वाली चीजों को सापेक्षता के सिद्धांत द्वारा समझाया जा सकता है। सरल शब्दों में ऐसी चीजों को सामान्य सापेक्षता के परिणाम कहा जाता है। उदाहरण के लिए, विशाल पिंडों से निकट दूरी पर उड़ने वाली प्रकाश की किरणें मुड़ी हुई होती हैं। इसके अलावा, दूर के अंतरिक्ष से कई वस्तुएं एक-दूसरे के पीछे छिपी हुई हैं, लेकिन इस तथ्य के कारण कि प्रकाश की किरणें अन्य निकायों के चारों ओर जाती हैं, प्रतीत होता है कि अदृश्य वस्तुएं हमारे टकटकी के लिए उपलब्ध हैं (अधिक सटीक रूप से, दूरबीन की टकटकी के लिए)। यह दीवारों से देखने जैसा है।
गुरुत्वाकर्षण जितना अधिक होता है, वस्तु की सतह पर उतना ही धीमा समय प्रवाहित होता है। यह न केवल न्यूट्रॉन सितारों या ब्लैक होल जैसे विशाल पिंडों पर लागू होता है। समय फैलाव का प्रभाव पृथ्वी पर भी देखा जा सकता है। उदाहरण के लिए, उपग्रह नेविगेशन उपकरण सबसे सटीक परमाणु घड़ियों से लैस हैं। वे हमारे ग्रह की कक्षा में हैं, और वहां समय थोड़ा तेज चल रहा है। एक दिन में सैकंड का सैकड़ा एक ऐसा आंकड़ा जोड़ देगा जो पृथ्वी पर मार्ग गणना में 10 किमी तक की त्रुटि देगा। यह आपेक्षिकता का सिद्धांत है जो हमें इस त्रुटि की गणना करने की अनुमति देता है। एक अपरिचित क्षेत्र।
