Pensieri Sottili

इस प्रतिबंधित में सापेक्षता हम एक प्रकृति का सबसे आकर्षक तत्वों की: प्रकाश परिचय अपनी सार समझने के लिए.

रोशनी में एक राजमार्ग पर की दौड़ में कारों से क्यों चाल ""?

क्योंकि प्रकाश, विशेष रूप से दिखाई, प्रतिबंधित सापेक्षता की 'खोज' में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है भी एक गहरे संकट के कगार पर देर XIX के भौतिकी का नेतृत्व किया गया है.

निश्चित रूप से हम जरूरी रोशनी में, दृश्य प्रकाश के रूप में है, लेकिन यह है कि विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र कहा जाता है कि असाधारण घटना की कोई दिलचस्पी नहीं चाहिए.

है, इस शब्द के साथ क्या शिविर शुरू करने के लिए?

इस फील्ड

क्षेत्र की अवधारणा के विवरण और कई घटनाओं को समझने के लिए महत्वपूर्ण था. इसकी शुरूआत महान भौतिक विज्ञानी माइकल फैराडे का आभास हो जाता है. हम अपने ग्रह पृथ्वी ले एक उदाहरण के रूप में एक क्षेत्र को देखने की कोशिश करने के लिए. जब हम गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की बात करते हैं, उदाहरण के लिए, कि पृथ्वी के केन्द्र की ओर तेजी जनता की संपत्ति है कि चारों ओर हमारे ग्रह के क्षेत्र अभिप्रेत है. इस शिविर इसलिए भी एक शून्य में मौजूद है और कुछ का नतीजा है.

एक चुंबक, एक सरल चुंबक की तरह हैं, उदाहरण के लिए, क्या करने के लिए उसके पास अंतरिक्ष के क्षेत्र में चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र के रूप में संदर्भित किया जाता है उत्पन्न.

एक बिजली शुल्क, अंतरिक्ष के क्षेत्र में है कि चारों ओर है, क्या करने के लिए शिविर इलेक्ट्रिक के रूप में संदर्भित किया जाता है लगभग एक बिंदु बनाता है.

क्या, फिर, एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र?

यह विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र (या विद्युत चुम्बकीय विकिरण) एक विद्युत क्षेत्र और चुंबकीय क्षेत्र का संयोजन कहते हैं. क्या हम को खोजने के लिए प्रबंधन, अन्य बातों के बीच में है कि एक चुंबकीय क्षेत्र निकट एक बिजली के क्षेत्र में है, और इसके विपरीत बंधा है. हर दूसरे उत्पादन के विशेष परिस्थितियों में. शब्दों को एक ही सिक्के के दो पहलू. यह आश्चर्यजनक है, तब, जब यह पता चला था कि एक चुंबकीय क्षेत्र (विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र) तरंगों का उत्पादन किया है, जैसे कि द्वारा मौका है, एक शून्य में प्रकाश ग (299.792.458 मी की गति / में यात्रा कर रहे थे के साथ एक बिजली क्षेत्र के भिन्नरूप ओं).
अभ्यास में दिखाई प्रकाश केवल एक - खासकर - विद्युत चुम्बकीय तरंग था कि साबित कर दिया. यह दिलचस्प बात यह है कि रेडियो तरंगों, उदाहरण के लिए, यह भी विद्युत चुंबकीय तरंगों हो रहा है. हम केवल क्योंकि वे एक आवृत्ति (या) के दृश्य प्रकाश से भिन्न है और इसलिए हमारी दृश्य होश, आँखों से देखा नहीं है, लेकिन सार में airwaves के बीच एक तरंगदैर्य (जो है तरंगदैर्य है airwaves नहीं देखता 1 मीटर तथा 1 किमी) और एक मोमबत्ती के प्रकाश बिल्कुल एक ही बात है!

गर्मी एक गर्म शरीर से किया, उदाहरण के लिए, यह भी एक विद्युत चुम्बकीय तरंग: क्या अवरक्त है. हम नग्न आँखों से (हमारी आँखों नैनो-400 मीटर और 700 मीटर के बीच नैनो-तरंगदैर्य अनुभव नहीं देख सकता है, वहाँ उपकरण, चिकित्सा और कहा कि "" इस अवरक्त देख सकते सैन्य) पर हम अनुभव कर रहे हैं "के रूप में गर्मी महसूस हो." (अधिक ...)

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 . (अधिक ...)

इस दर्शन गणित इतना आकर्षक है और वैसे भी कर सकते हैं - और अक्सर - बहुत हमारे आसपास के उद्देश्य भौतिक वास्तविकता से भी अधिक चिकनी. इस क्षमता 1 और 2 के बीच अनंत संख्या में गर्भ धारण करने के लिए खुद को पहले से ही में एक आकर्षक है.
वास्तव में, संख्या 1 और नंबर 10 ⁹⁹ क्या सच में अलग है? नहीं दो नंबरों रहे हो? 10 ⁹⁹ बहुत बड़ा है? लेकिन बड़े की तुलना में क्या?
मैं यह भी कहा कि 1 बहुत बड़ी है ... 10 -99 या ^{0,000000000000000000001} की तुलना में बहस सकता था!

भौतिक वास्तविकता, टिप्पणियों, माप और प्रयोगों के साथ, यह दूसरी तरफ सीमाओं की एक संख्या लागू. भौतिक "" हम का वर्णन करने के लिए और विश्लेषण घटना के एक किस्म गणित और संख्याओं का उपयोग असली में. जाहिर है छोटे "विरोधाभास और असंगतताओं" करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं काम करने का यह तरीका है. प्रकृति की आकर्षक रहस्य कैसे गणित सावधानी के साथ जब गणितीय सिद्धांत यह metematica की बात आती है, लागू का प्रयोग किया जाना चाहिए दिखाता है.

हम और - किसी - को मापने के लिए है कि देखने ब्रह्मांड का भाग, दोनों एक असतत चरित्र है लगता है एक रिश्तेदार है. सापेक्ष तथ्य यह है कि दो अलग अलग जनता 1 और 10 ^{99 (जैसे)} के रूप में भौतिक विशेषताओं शो - औसती - स्पष्ट रूप से अलग है.
एक बड़ा जन, ऐसे सौर, के रूप में स्थान और समय अधिक हमारे चाँद के द्रव्यमान से अधिक महत्वपूर्ण का इतना स्पष्ट विकृतियों का कारण होता है. लेकिन इसकी विशालता में ब्रह्मांड, जैसा कि आप जानते हैं? यदि वास्तव में ब्रह्मांड अनंत है, सूर्य के द्रव्यमान चंद्रमा का द्रव्यमान की तरह एक "संख्या" होगी! वजह क्या है कि सूर्य (10 99) और चंद्रमा (1) से अधिक महत्वपूर्ण है निर्धारित करने के लिए मीटर (या पैमाने) किया जाएगा ^तो वे ^दो पूरी तरह से समान, हो सकता है?

दूसरे शब्दों में, पृथ्वी की तरह इस तरह के एक ग्रह है, लेकिन एक अरब गुना बड़ा हो सकता है?

क्या अजीब लगता है कि खुद को धरती के आकार, हमारी सौर प्रणाली,, यादृच्छिक पर चयनित नहीं किया गया है. या बल्कि, वे कुछ करने जा रहे हैं.

Un'indizio विशेष रूप से, सीमा छुपा सकते हैं - आइंस्टीन की सापेक्षता प्रतिबंधित - सी. प्रकाश की गति से लगाया दार्शनिक, प्रकाश की गति की सीमा का बोल एक बहुत ही रोचक विषय है. जो दिमाग में स्प्रिंग्स पहला सवाल यह है: क्योंकि प्रकाश यात्रा प्रति सेकंड - लगभग - 300,000 किलोमीटर है? क्यों नहीं 600000 या 100000? मैं बहुत है, लेकिन कीमत अपनी सीमा को प्रभावित नहीं करता!

तब यदि हम सीमा पर ध्यान, यह प्रभाव और भी घबराने की है. तो अपने आप में मूल्य खो और संपत्ति पर ध्यान केंद्रित है कि प्रकाश की गति बहुत बड़ा है दो (हमारे लिए रिश्तेदार मनुष्य) पर खत्म हो गया है.

माप की विभिन्न इकाइयों के साथ जीवन के अपने "अनंत की जा रही" शायद अनंत रूपों में इस ब्रह्मांड. कभी कभी मुझे लगता है कि संभावना है कि वहाँ है कि आकार में हमें differentiates विदेशी सभ्यता की कल्पना की है. कल्पना हमारी आकाशगंगा की त्रिज्या के रूप में एक लंबे हाथ से एक विदेशी होने के नाते, इस आकाशगंगा!

विज्ञान कल्पना, लेकिन जीवन कठिन करने के लिए relativt भविष्यवाणी कर सकता!

बेहतर समझ के लिए, जो लोहे की एक छड़, या कोई अन्य सामग्री, 600000 किलोमीटर लंबी करना होगा? इस तस्वीर के नीचे की ओर देखो

हम जिसकी लंबाई 600.000 किलोमीटर है एक परिपत्र शाफ़्ट, है. एक पल के लिए या यह अपनी तरह का एक नीलामी प्राप्त करने के लिए संभव नहीं है overlooking (इसे अपने स्वयं के द्रव्यमान के वजन की वजह से फटना सकता है इस बात ...?) उत्सुक है कि यदि हम इस से पहले कम से कम दो सेकंड चाहूँगा की दिशा में तीर के शाफ़्ट धक्का दिया है एक भी तीर की दिशा में कदम के विपरीत! क्यों? नीलामी लंबी दूरी की दो बार के रूप में है कि एक सेकंड में प्रकाश यात्रा और तेज रोशनी की तुलना में यात्रा कर सकते हैं कि कुछ भी नहीं देखा था, यह पहले से उपयोग करने के लिए एक तरफ से स्थानांतरित करने के लिए उस जानकारी का मतलब है (पूर्ण गति से यात्रा नहीं तो कुछ और, यह 300.000 किमी / s एक पदार्थ के भीतर एक शून्य में प्रकाश की गति और नहीं दी है) कम से कम दो सेकंड,.

इसके अलावा, नीलामी की अखंडता निरंतर खतरे में, आण्विक आंतरिक संसंजन गति को ग करने पर बातचीत के रूप में होगा!

भौतिक वास्तविकता के इस पहलू गणितीय जानकारी के किसी प्रकार के संबंध में कम से कम cursioso है: दोनों एक segmente जब तक आप चाहते हैं! में हम जानते हैं कि एक नीलामी के रूप में लंबे समय के रूप में वे चाहते हैं, भी है और इसे बनाने के लिए अगर हम चाहते हैं कि इस सापेक्षता प्रतिबंधित है कल्पना करने की कोशिश नहीं पा नहीं किया जा सकता है पता relatà परेशान परिदृश्यों को खोलता है!

कुछ लोग कहते हैं कि नीलामी के गणित के क्षेत्र से कोई लेना देना नहीं है बहस कर सकते हैं! यह ठीक था. मैं एक शुद्ध प्रतिबिंब, कोई दिखावा के बिना किया गया.

Life पर है, तथापि, "सीमा" की अवधारणा है, लेकिन गणितीय अभ्यास नहीं. यह सीमा की वजह से दिलचस्प है! ग का मूल्य शायद हम उस की अनदेखी कर रही हैं प्रकृति से एक संदेश है? कैसे कई अन्य सीमा अस्तित्व? उदाहरण के लिए, तापमान, जो पूरी आणविक stasi जो -273,15 डिग्री सेल्सियस "खाल एक ठंडा दुर्गम से मेल खाती है कि Kelvin पैमाने, के (निरपेक्ष शून्य के बराबर है एक निचली सीमा, गया है! हम अंतहीन प्रयास बिल्कुल एक शरीर को ठंडा करने के लिए चाहूँगा शून्य डिग्री Kelvin "[जीन पियरे Luminet और मार्क Lachièze-Rey, समाप्त या अनंत? सीमाएँ और ब्रह्मांड की पहेलियों - Raffaello Cortina संपादक]). हालांकि मैं भी एक शरीर को अधिक से अधिक ऊर्जा उपलब्ध कराने के अपने परमाणु तेज है (पर उन पर भी यहाँ सबसे ज्यादा गति से ग होगा चाल! के साथ) मैं अनिश्चित काल इसे ठंडा नहीं कर सकते लगता है कि कर सकते हैं. एक बिंदु पर, जहां परमाणु रियल एस्टेट फर्म और तुम्हें और नहीं रोक सकता है एक बात कर रहे हैं आएँ! वह अनंत है और फिर से मिलने के अंतहीन है, एक हाथ और दूसरे पर!

अगर अंतरिक्ष क्योंकि इस समय चाहिए केवल एक तीन आयाम है?

यदि बजाय हमें हर गुजरते दूसरे बड़े हो जाना, इस बार की हमारी अवधारणा बदल?

समय, इस sconsciuto, एक अतिरिक्त आयाम के रूप में हमारे तीन आयामी संदर्भ प्रणाली में जोड़ने के लिए देखा है. यदि यह वास्तव में हम इस समय फोन अजीब बात का असली समझने के लिए सही है मुझे आश्चर्य है.

प्रतिबंधित सापेक्षता के सिद्धांत, उदाहरण के लिए, दो चीजों को दिखाया गया है:

1. - न्यूटन - अस्तित्व में नहीं है बिल्कुल समय!
2. इस पर प्रकाश की तुलना स्पीड दोनों के तीन आयामी मीट्रिक अंतरिक्ष कि "" इस समय के मीट्रिक को प्रभावित करता है!

हमारी धारणा के लिए, यदि नहीं समझ, तीन आयामी जगह है और अधिक सहज और स्पष्ट रूप से हमारे दिमाग के समान समझने. हम लगातार तीन आयामी अंतरिक्ष के साथ क्या करना है. यह हमारी प्राकृतिक वास है, हम, उपाय देख सकते हैं, हम और वापस अपने कदम पर अंतरिक्ष की एक सड़क को ले जा सकते हैं - अगर आप को प्रतिबिंबित जो एक पल के लिए बहुत बढ़िया है. हम इसलिए कार्रवाई की एक विस्तृत श्रृंखला इस तीन आयामी ऊतक पर परीक्षण और प्रयोगों प्रदर्शन करने के लिए.

अगर प्रकृति की गई स्थानिक आयामों की संख्या का चयन करने में सक्षम है कौन जानता है?

अंतरिक्ष का यह सरल अवधारणा इतनी परिचित है, हालांकि, एक सावधान परीक्षा और गहरी, छुपा - मेरी राय में - सबसे गहरा अवधारणाओं है कि अभी भी हमारे भागने. मीट्रिक रिक्त स्थान पर काम और अधिक या कम आयामों के साथ प्रसिद्ध गणितज्ञों और भौतिकीविदों द्वारा, इतिहास के दौर में भी व्यावहारिक अनुप्रयोगों से दूर रहे हैं प्रदर्शन किया गया था: वास्तव में इनमें से कुछ का काम करता है, इस गणितज्ञ Reimann जैसे, वस्तुतः, अगर नहीं वर्षों rediscovered थे इसके प्रकाशन के बाद सदियों.

क्या सच में समय में आकर्षक है "स्मृति" का स्वामित्व है. यह संपत्ति हमारे बीच "भेद करने की अनुमति देता है पिछले" और "भविष्य". क्या स्पष्ट है की क्षमता एक घटना हम "भविष्य के साथ क्या पहचान में फैल करने के लिए जारी है कि समय की दुकान करने के लिए है."

मैं क्यों पानी का एक धड़ा गर्मी करने के लिए इंतजार करना चाहिए? क्यों हम आदी हो गए हैं. हम जानते हैं कि हम इस जग में अधिक ऊर्जा प्रदान करना होगा, और क्या हमारे लिए स्पष्ट है जैसा कि हम करने के लिए कि "अब" की सुराही और अधिक "" गर्म करने के लिए "से पहले की तुलना में" है दी ले पता है. की गर्मी "अब" गर्मी "से पहले" अधिक "के बराबर से पहले" और इतने पर है. हर बार "यह" स्वयं और पिछले वर्ष शामिल हैं. याद रखें, मोटे तौर पर, एक कुल संख्या. शायद नहीं भी मोटे तौर पर जब आप इस - में - अगर वहाँ एक "4" था कि "5", और इतना पर मौजूद नहीं सकता है पर विचार करें.

मैं सफेद कागज के एक पत्रक में ले जाओ और अपना नाम लिखने के लिए शुरू करो. जब मैं मैं "समय" की एक तस्वीर है समाप्त हो गया. मैं "और" पहले भी "मैं" से पहले क्या किया है की "योग" देखो.

ई 'कोई संदेह नहीं है कि मेरे "अब" का योग मेरी "" और "तब" से पहले है. इस दृष्टि में मैं एक चौथे आयाम के रूप में समय की पहचान नहीं कर सकता. 'योग' की यह फीचर साधारण तीन आयामों में दिखाई नहीं है, उदाहरण के लिए. कैसे एक क्षेत्र को प्रभावित कर सकते हैं? अंतरिक्ष खुद की याद है?

उदाहरण के लिए, यदि हम अपने तीन की एक धुरी-आयामी अंतरिक्ष, ले अक्षरेखा x. सच के रूप में (xn) की बात करने से पहले अर्थहीन (x + n)? कौन के अस्तित्व का पता दूसरे शब्दों में, एक्स (xn) या (x + n)? समय के साथ - अपने अनुभव को relet - मैं निश्चित रूप से कहा कि "अब" अच्छी तरह के अस्तित्व के "प्रथम" अवगत कह सकते! अधिकांश में एक शक सकता है "के बाद '!

इस "समय" - हालाँकि - में वहाँ जो एक छद्म दिशा का संकेत एक "तीर" है! यह, यह स्पष्ट है कि एक "तीर के लिए अंतरिक्ष" हमेशा रिश्तेदार है स्पष्ट प्रतीत होता है. क्या आपके "" छोड़ मेरी "ठीक है" हो सकता है, और जो मेरे लिए spatially "के बाद" आप spatially प्रीमियर हो सकता है के लिए है.

हम फिर भी सभी सहमत हैं - relet विश्व या ब्रह्मांड के हमारे हिस्से की - पर क्या 'के पहले है "और क्या" "के बाद आता है - कोर्स के अलावा, प्रतिबंधित सापेक्षता एक समान गति (हम नहीं हैं) में. उस के साथ कोई स्पष्ट संघर्ष है. इसके अलावा मैं क्या "अब" क्या हम "बाद में साथ क्या पहचान पर कुछ असर पड़ेगा." अंतरिक्ष कि विशेषता है, कुछ भी स्थायी रूप से प्रभावित नहीं है नहीं लगता.