सापेक्षता - भाग

मंगलवार, 27 फरवरी, 2007
यह प्रविष्टि इस श्रृंखला में 2 सापेक्षता का हिस्सा है 1

प्रस्तावना

इस सिद्धांत के सापेक्षता आइंस्टीन के विशेषज्ञों के एक दर्शकों तक सीमित है. विडंबना यह बेहतर आम जनता के लिए अपनी प्रकाशन (1905 और उसके बाद के समय) आज के मानकों के द्वारा जाना जाता था. ऐसा लगता है कि इस स्कूल से सिखाया जाना चाहिए एक सिद्धांत है (एक प्रतिबंधित या विशेष सापेक्षता के रूप में), पर विचार करने को भी अधिक से अधिक दर्शन और कहा कि हमें इस वास्तविकता को समझने देता है कि हमारे चारों ओर. इसलिए मैं विस्तार से बहुत दिलचस्प विषय के रूप में चर्चा करने के लिए, कुछ अंक तय करने का निर्णय लिया है और अक्सर गलत समझा रहे हैं कि एक महत्वपूर्ण, आज भी, यह है कि सड़क के लिए सुलभ बनाया जाना चाहिए, उन्हें भी प्रतिनिधित्व करता है दिखाने के लिए और शारीरिक - को सख्त अर्थों में - वे नहीं चाहते हैं या शामिल करने की जरूरत महसूस नहीं करते.

लेकिन अभिनेता शामिल है, सिद्धांत खुद की समझ की वजह से, कई नहीं कर रहे हैं और इसका परिणाम यह है कि उत्पादन के लिए है. तो मैं पद भागों में विभाजित करने के लिए, प्रत्येक पोस्ट पर इतने अलग प्रतिबिंबित करने के लिए रास्ता देने का फैसला किया. अंत में मैं अभिजात वर्ग और / या निषेध इसे और अधिक एक विषय, गलत दिलचस्प, आसान करने के लिए बनाने के लिए सक्षम होने की उम्मीद है.

इन पोस्ट में समय, अंतरिक्ष, जनसंचार और लाइट की बात करते हैं. Praticolare समय और हल्की रोजमर्रा की जिंदगी के हिस्से के रूप में होना चाहिए हित में.

ध्यान दें: एक अन्य महत्वपूर्ण उपलब्धि सापेक्षता के सिद्धांत से संबंधित प्रयास एक ही दृष्टि में आइंस्टीन अवधारणाओं, संपत्ति और व्याख्याओं को एकजुट करने के लिए गया था. प्रयास अभी भी भौतिकविदों द्वारा अपनाई है और हमारे चारों ओर दृष्टि और दुनिया की धारणा को सरल करने के लिए उद्देश्य से. आइंस्टीन ने भाग में सफल रहा, जैसा कि हम देखेंगे, हालांकि, एक बड़ा कदम आगे था!

इतिहास

सिद्धांत सापेक्षता आइंस्टीन के पहले 1905 में प्रकाशित किया गया था. यह सबसे कह सकते हैं कि एक भौतिक विज्ञानी के रूप में (सही एक) प्रसिद्ध है, लेकिन यह है कि आइंस्टीन सापेक्षता की अवधारणा को लागू करने के लिए नहीं था याद करने के लिए अच्छा है (विशेष रूप से पोस्ट में बाद में कैसे और क्यों हम इस सिद्धांत के सापेक्षता के लिए आया था) देखें. इसके अलावा, इस सिद्धांत 1905 में प्रस्तुत प्रतिबंधित सापेक्षता के सिद्धांत या विशेष के रूप में सूचीबद्ध है (मैं भी) जड़त्व सुझाव है, यह उनके सिस्टम की वजह से वर्दी सीधा गति में है, खाते की व्यवस्था में और फिर तेजी या मनमाना प्रस्ताव इस प्रकार का (के लिए नहीं ले करता है मोती आइंस्टीन तो सामान्य सापेक्षता के सिद्धांत पर आधारित है) में काम किया. सारांश में:

  1. प्रतिबंधित सापेक्षता (या) विशेष - 1905
  2. सामान्य सापेक्षता () गुरुत्वाकर्षण - 1916

आइंस्टीन समझ रही है और मिले तो सही, खोजों, मान्यताओं और प्रदर्शनों की एक पूरी श्रृंखला के साथ श्रेय दिया जाता है और यह स्पष्ट कर दिया है एक बार और सब गलतफहमी और असंगतताओं के समय उपस्थित लिए. जैसा कि हम देखेंगे तो हम, आइंस्टीन का उतना काम का 1905 में किया गया था, काम, ह्रासमान के बिना समर्थन कर सके.

नोट: संपूर्णता और के लिए स्थिति का अवलोकन देने के लिए, हम कि सफलतापूर्वक क्या macroscopic दुनिया में, आकाशगंगा और ब्रह्मांड शामिल हो रहा है समझाने को प्रतिबंधित थ्योरी Releatività और जनरल, तिथि करने के लिए विचार करना चाहिए. इसके विपरीत, रिश्तेदार, मिल इसे subatomic स्तर मुश्किल. इस मामले में क्वांटम यांत्रिकी में आता है. हालांकि, बावजूद क्वांटम यांत्रिकी के वर्तमान सिद्धांत अपनी सभी वेरिएंट () के साथ जब यह कणों की बात आती है काफी सफलता प्राप्त करने के लिए, सफल होने के नाटकीय रूप से, उदाहरण के लिए गंभीरता पर ही सिर्फ नमक पैमाने पर गिरती है!

सापेक्षता की अवधारणा

जैसा कि हम किस के साथ (या) प्रणाली के लिए एक प्रस्ताव में, अन्य के साथ सीधा संबंध समान गति में है तो सीधे trajectories पर निरंतर गति पर कदम होगा दो या अधिक प्रणाली, विशेष रूप से के बीच में होता है आश्चर्य के रूप में नाम सापेक्षता के बोलती है .
पहले से ही गैलीलियो कि एक जहाज समुद्र के शांत पानी में चलती की पकड़ के भीतर, सब को मुख्य भूमि के समान प्रतीत हो रहा है देखा. अतिरिक्त ठीक है, हम उस वर्दी सीधा गति में एक प्रणाली को शारीरिक रूप से वर्दी सीधा गति में एक और व्यवस्था करने के लिए समान होता है एहसास. दूसरे शब्दों में, भौतिक विज्ञान सभी विज्ञान (उदाहरण के लिए, रसायन सहित) के कानूनों वर्दी सीधा प्रस्ताव में किसी भी प्रणाली के लिए मान्य किया जाना चाहिए.
क्योंकि मुझे लगता है कि हो सकता है यह एक प्रयोग है, नहीं खिड़कियाँ (बंदरगाह), या एक अंतरिक्ष जहाज के अंदर नाक्षत्र अंतरिक्ष में डूबे एक जहाज के साथ की पकड़ में है, कि वे चुप हो या गति में प्रदर्शित करने के लिए बंद हो गया है. सभी कटौती की खोजों और कहा कि पृथक, वही कर रहे हैं और एक ही परिणाम अगर मैं पृथ्वी फर्म पर एक प्रयोगशाला में किए गए प्रयोगों के रूप में देने के अंदर धारण कर सकते हैं हम देखेंगे (है तो अभी भी) नहीं है.

इससे भी अधिक आसानी से हम उस संदर्भ की एक प्रणाली है, जो पूर्ण मौनता, हर एक माप प्रणाली में परिभाषित किया जा सकता है एक प्रणाली प्रदान करने के लिए असफल द्वारा तथ्य दूसरे में सीमित करने के लिए एक संदर्भ के रूप में काफी लिया संबंधित में किया गया है. अगर प्रयोग पर विज्ञान पर गति influisse,, यह विज्ञान की मौत ही होगा. हमारा लैब्स पृथ्वी पर है कि पहिया के अलावा सूर्य के चारों ओर, बारी बारी से करने के लिए मिल रहे हैं. हमारे सौर मंडल का भी प्रस्ताव में इस कदम पर आकाशगंगा, हमारी आकाशगंगा, भी के हिस्से के रूप में है.
सौभाग्य से, या पाठ्यक्रम, एक पिंग पोंग गेंद मेरी रसोई घर के फर्श पर एक ही तरह से, bounces और, अगर एक जहाज के एक पकड़ अंदर रखा है कि आगे बढ़ यांत्रिकी का एक ही कानून का पालन. यही कारण है कि हम कहना है कि:

भौतिक विज्ञान के नियमों के एक inertial प्रणाली से दूसरे बेबदलता होना चाहिए

हम बेहतर बाद में इसका मतलब है और परिणाम क्या शामिल है, इस बीच में हम अक्सर है कि कुछ शब्दों का उपयोग करें जो स्पष्ट पर देखेंगे.

एक inertial प्रणाली गुरुत्वाकर्षण (अलग) से है, या एक पर्यावरण त्वरक के वातावरण के रूप में जहां एक काफी सीधा एक समान गति से अप्रभेद्य है देखा जाता है, स्पीड पर शांत पानी में एक क्रूज जहाज के केबिन सड़क (पर निरंतर) हमारे रसोई rappresentanpo हो सकता है दोनों inertial सिस्टम!

इसके अतिरिक्त, एक जहाज की पकड़, एक घर, बाग के भोजन कक्ष और पृथ्वी ही जिस पर हम, संदर्भ या सिस्टम की सभी प्रणालियों (एससी) का समन्वय कर रहे हैं रहते हैं. वे, दूसरे शब्दों में प्रतिनिधित्व करते हैं, हमारे काटीज़ियन विमान, कि सभी प्रकार के रेखांकन आकर्षित करने के लिए प्रयोग किया एक स्कूल.

विदेशी नामों से बजाए ऐतिहासिक महत्व के एक मामले के बारे में सोचना हमें विचलित नहीं है: हमारे अस्तित्व की सारी और हमारे अनुभव कर रहे हैं - एक - हमेशा कुछ करने पर दूसरे के साथ डिग्री बदलती करने के लिए यद्यपि. कुछ भी नहीं पूर्ण सच्चाई है. एक शहर की स्थिति, एक व्यक्ति की ऊंचाई, एक कर्मचारी के वेतन, डॉक्टर के पास हमारी यात्रा का समय है, एक भावना अगर एक अच्छा rapprot-संदर्भ में परिभाषित प्रणाली है.

एक inertial प्रणाली (एसआई) को भी एक संदर्भ प्रणाली, समन्वय करने के लिए एक प्रणाली है, तो, यह है, जैसा कि पहले उल्लेख किया है, एक सिस्टम चुप से पृथक होने की संपत्ति है.

जैसा कि एक और पोस्ट में उल्लेख किया है, वर्दी सीधा गति एक बहुत ही विशेष मोटरसाइकिल है. आवश्यक approximations के साथ कि जिन पर हम रहते हैं पृथ्वी वर्दी सीधा गति में एक प्रणाली है.

सापेक्षता के सिद्धांत में पहली बार न्यूटन द्वारा सेट, एक अपनी corollaries में गति की व्यवस्था करने के लिए गया था: "शरीर की गति एक दिए गए क्षेत्र के भीतर ही उनके बीच एक ही हैं, कि इस क्षेत्र और शांतिपूर्ण रहा है कि यह आसानी से सीधी रेखा में कदम. " यह, उदाहरण के लिए, अगर एक समान गति से एक अंतरिक्ष जहाज चालें, सभी प्रयोगों को अंतरिक्ष जहाज में हैं और जैसे कि जहाज, निश्चित रूप से प्रदान की एक moive में नहीं था, अंतरिक्ष जहाज apparirranno में सभी घटनाएं एक ही बिल्कुल नहीं लग रहे बनाया मतलब 'बाहर.

इस से यह है कि यदि एक वस्तु या प्रणाली की गति एक समान है और सीधे, ध् = कश्मीर, कश्मीर से अधिक हो सकती है या शून्य शून्य के बराबर प्रकार! यह एक जादू की, मेरी राय में है, तो सीधा एक समान गति के बारे में.

अब,, जो काफी सरल है, वहाँ कैसे एक समान गति में एक और व्यवस्था पर एक समान प्रणाली में गति में घटनाओं को मापने के लिए की समस्या है इस सब के स्वीकार कर लिया. जब हम गति में एक प्रणाली स्थापित), में भी, जहां कश्मीर शून्य हो सकता है वर्दी (v = k शामिल एक शांत, इसके बाद के संस्करण की वर्दी सीधा गति के गुणों के लिए.

यह तुमसे ज्यादा परिचित है. जब हम कार में हैं और 100 किलोमीटर की गति / ज में एक राजमार्ग नीचे चलना, अक्सर अन्य कारों के साथ हो. कि समय - खिड़की से बाहर gurdando - दूसरे कार वही हमारे लिए, अगले बंद है! अगर गाड़ी हमारे रहता है कि हमारी गति 100km / ज उसी में शामिल हो, यह एक आश्चर्यजनक तथ्य है. एक साथ हम अब एक चुप प्रणाली बनाते हैं. अगर हम हवा से खत्म कर सकता है - हवा के घर्षण - हमारे simaptica कार की खिड़की हमारे पड़ोसी यात्रा के साथ ताश का खेल शुरू हो सकता है.
उनके occupants के साथ कारों शांति में एक inertial प्रणाली का हिस्सा हैं!
जो खुद एक टायर की मरम्मत करने पर, हम, लेकिन हवा की गति 100Km/he बिल्कुल नहीं लगता है देखना होता है कि हमारी प्रणाली - गाड़ी और उसके occupants - और शांति में. कि दोनों हम और हमारे पड़ोसी motorists, हम वर्दी सीधा प्रस्ताव में आगे बढ़ रहे हैं सोचो.
तो इसलिए हम रिश्तेदार गति की बात करते हैं: हम चुप रहे हैं कारों के दोनों occupants के संबंध में. इस दुर्भाग्यपूर्ण मोटर यात्री अपनी रबड़ sheltering के संबंध में, हम दोनों प्रस्ताव में हैं!
हम तो वह दो शरीर एक साथ शांति में, जब वे, चाहे वह कश्मीर शून्य है उसी गति से किया है - हम पहले से ही एक ही बात करने को देखा है हो सकता है.

वही जो हर रोज हम में से किसी से होता है. पृथ्वी, ग्रह हैं कि हमारे मेजबान स्थिर नहीं है, बल्कि खुद पर rotates और सूर्य के चारों ओर (कथित गरीब गैलीलियो के रूप में). हमारे टेबल पर काँच की, फिर, एक निरपेक्ष भाव में मजबूत नहीं है, लेकिन इतने के रूप में हमारे लिए प्रकट करने के लिए आसपास के वातावरण की इसी गति है, एकता में पर्यावरण के साथ ही, शांति से.

शांति का यह राज्य, इसलिए ही स्पष्ट है और अंत में जो देखने को और उपाय पर्यवेक्षकों द्वारा निर्भर करता है.

वापस अब motorway पर जाते हैं और हम चाहते हैं कि कार हमारे लिए अगले दो नोटिस दूर धीरे चलो. संदर्भ के बारे में हमारी बात है, या हमारी कार के अंदर से, हम जानते हैं कि हमारे पड़ोसियों के बारे में 5 किमी / एच. यात्रा आगे बढ़ रहे हैं गणना
Motorists जो लगभग टायर बदल चुका है और सड़क के किनारे, पर रोका, वह एक अलग तरीके से चीजों को देखने की जिद. उन्होंने कहा कि हमारे पड़ोसियों 105Km/he नहीं 5Km की एक यात्रा गति / ज के रूप में हम खुद को स्थापित किया है तर्क है.

स्पष्ट है क्या हो रहा है. हम - हमारी कार में - हम अपनी गति (100km / ज) की धारणा नहीं है. तो फिर हम हमारी प्रणाली में विचार काफी या = 0 वी गति. हमारी प्रणाली में कोई भी यह धारणा है कि - जैसा कि हम देखेंगे से शुरू मापा है - यह बस यह केवल रिश्तेदार है गलत नहीं है. हमारे पड़ोसी की कार हमारे लिए सम्मान के साथ, वास्तव में 5Km यात्रा यात्रा करने के लिए / एच. वास्तव में, ज्ञान 100km की गति में राजमार्ग से संबंधित अधिकारी को असफल / ज, हम को काफी संभाला.

अगर कोई आपको एक पाठ संदेश के राजमार्ग पर हमारी गति कह भेजता है, तो हम है कि हमारे पड़ोसियों के लिए रिश्ता - में - 105km की गति / ज पर आगे बढ़ रहे हैं कहने के लिए सक्षम होंगे क्योंकि:

डब्ल्यू n = + वी वी वी

सड़क से हमारे पड़ोसी (देखने के डब्ल्यू = गति)
हमारी कार का = गति एक पाठ संदेश भेजा () के साथ वी n
हमारे पड़ोसियों के वी वी = वेग हमारी कार से देखें

ध्यान दें: यह राशि, हम हर दिन, teniamola मन में के रूप में बाद में फिर से शुरू जो का उपयोग करें. यह अभ्यास - में - शासन प्रणाली एक से दूसरे को स्थानांतरित करने के लिए बाहर सेट. इस मामले में, डब्ल्यू दूसरे के ऊपर एक संदर्भ प्रणाली में गति है.

ऐसा लगता है कि खेल के इस प्रकार जहाँ एक प्रणाली में बारी एकता () एक और व्यवस्था में रखा गया है स्पष्ट है, अनिश्चित काल, पर्यवेक्षकों तथा विभिन्न प्रणालियों के आधार पर जारी कर सकते हैं. एक उफौ कि पृथ्वी के निकट, यह भी हमारी पृथ्वी की गति की गणना करने के लिए पारित किया गया. विदेशी राजमार्ग के लिए व्यवहार में और इस प्रकार के रबड़ के साथ सामना करने के लिए दुर्भाग्यपूर्ण automobilità - कि हम हमेशा शांति में विश्वास किया है - को भी उड़ रहा है एक रिश्तेदार गति है!

सापेक्षता और Galileana दिया

यह और अधिक स्पष्ट और स्पष्ट अवधारणाओं से ऊपर रेखांकित करने के लिए, हमें, और कहा कि इस तरह के अनुभवों को अपने दैनिक जीवन में आम है एक और उदाहरण के लिए यह कैसे तर्क कुछ नहीं रहस्यमय है समझने के लिए करते हैं.
छोड़ दिया है करने के लिए सही से चल एक जहाज घड़ी, एक गोदी से करते हैं. ये हम कौन जहाज की गति के एक ही दिशा में चलती एक आदमी देख जहाज के डेक पर. क्या अभी भी पीठ पर हमें के संबंध में उस व्यक्ति की गति, क्या है? जाहिर है की गति है कि व्यक्ति (वी) के बर्तन (वी एन) के साथ साथ इस पोत (वी पी) के संबंध में उस व्यक्ति की गति की गति का योग है:

वी वी n = + वी पी

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यह सब सच है, कि अक्सर भ्रम पैदा साफ जाहिर है. गोदी के संबंध में जहाज के डेक भी अगर यह उसकी वसीयत में होगा (वी पी = 0) घूमना बंद हो पर हम पालन व्यक्ति है, और तो यह है कि जहाज की गति!

वी = VN

ये संक्षिप्त फ़ार्मुलों कि हम रिश्ते में तेजी लाने के लिए, कैसे यात्री की हमारी अपनी संदर्भ के द्वारा, और विपरीत गति परिणत करने के लिए हमारे शो देखा. वे इस अर्थ में कि यदि हम यात्री जहाज के संदर्भ की व्यवस्था में उस पर होगा कि हम (और गोदी) हम गति (वी) के साथ कदम का दावा करने के लिए कदम बेबदलता हैं VN के बराबर. उन्होंने कहा, वास्तव में, शांतिपूर्ण होने की और दावा कर सकती है कि दोनों गोदी के साथ हमें सही करने के लिए पर स्थानांतरित करने के लिए.

अंत में

कैसे हम दो दृष्टि से ऊपर उल्लिखित समाधान कर सकते हैं? यह कैसे उन लोगों ने मंच पर है कि एक धारणा है, और जो नाव पर है, लेकिन एक अलग है संभव है simmestrica, धारणा है? कौन सही है कि दोनों के बीच क्या है? वे कर सकते हैं दोनों सही होगा?
बाद में अभी भी इस छद्म विरोधाभास है, और इसे तुरंत हल करने के लिए प्रयास करने के लिए सुविधाजनक है. सबसे पहले, यह है कि उनकी दृष्टि में 1900 की शुरुआत से परे था और इसी व्यवहार है.
देने के लिए एक स्पष्ट और सरल जो अंततः, एक दूसरे से औसत से 100 मीटर दूर से दो लोगों की कल्पना से भी होता है. एक स्पष्ट दृष्टिकोण, दोनों का समर्थन (सही) के लिए यह है कि 'अन्य कम है, क्योंकि अधिक दूर.
या, एक साथ एक दोस्त की विपरीत दिशा में स्थित के साथ एक टेबल के किनारे पर दिख रहे समर्थन किया. दोनों (इस मामले में) अपने हाथ की सीमा से अधिक, छोटे के रूप में दिखाया गया कि लग रहा है कि मेज की तरफ एक साथ (यह parallels देख नहीं है व्यवहार में), अपने दृष्टिकोण से विपरीत दिशा में तालिका के और लंबाई अलग है नीचे दिए गए आंकड़े में.

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हालात (परिप्रेक्ष्य) याथाप्रमाण है. और बी दोनों देखना, अनुभव और वही बातें उपाय! उनमें से एक यद्यपि अलग विश्वास मई! Fantastico!

निकट पोस्ट में

द्वितीय भाग में हम यह कैसे समझ हमारी रोज की दुनिया में स्वीकार्य है देखेंगे. हम क्यों आइंस्टीन जो समय क्या - पर विश्लेषण करेगा प्रतिबंधित सापेक्षता, शुरू देखेंगे विशेष रूप से - अच्छी तरह से जाना नहीं था जैसा कि हम कई मुद्दों की दुनिया से संबंधित पता करने की कोशिश की है कि हमारे चारों ओर.

Bibliografia

अल्बर्ट आइंस्टीन, सापेक्षता: एक्सपोजर लोकप्रिय, Bollati Boringhieri

अल्बर्ट आइंस्टीन और Leopold Infeld, भौतिकी, Bollati Boringhieri का विकास

अल्बर्ट आइंस्टीन, विचार मुश्किल वर्ष की, Bollati Boringhieri

रिचर्ड पी. Feynman, Feynman के भौतिक Vol.1 - यांत्रिकी, विकिरण, गर्मी, Zanichelli

सीरीज नेवीगेशन इस सापेक्षता - भाग द्वितीय

सापेक्षता "पर 4 टिप्पणियाँ - भाग"

  1. Sacha Catalano लिखते हैं:

    उत्कृष्ट कार्य ... बधाई हो! शीघ्र फिर मिलेंगे!

  2. Trichinella विन्सेन्ट लिखा है:

    जब अगले प्रकरण है?

  3. g.fazioli लिखते हैं:

    Trichinella @ विन्सेन्ट: मुझे अपमानित कर रहा हूँ, लेकिन मैं केवल अब कि सक्रिय कर लिया है टिप्पणी नहीं देखा था! बहरहाल, seguto बाहर है!

  4. पतली विचार »Blog Archive की सापेक्षता» - भाग द्वितीय लिखते हैं:

    [...] इस पोस्ट के पहले हिस्से में देखा कि सापेक्षता की अवधारणा, "galileano" या अर्थ "न्यूटोनियन" [...]

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