Pensieri Sottili

Å forstå sin essens i Begrenset relativity vi presentere en av de mest fascinerende elementer av natur: lyset.

Hvorfor flytte fra bilene i rase "for" på en hovedvei i lys?

Fordi lyset, særlig synlige, har spilt en viktig rolle i "oppdagelsen" av Tilgangsbegrenset relativitet og har også ledet fysikk for sent XIX i ferd med en dyp krise.

Sikkert vi bør ikke nødvendigvis interessert i lyset, som synlig lys, men av den ekstraordinære fenomen som kalles det elektromagnetiske feltet.

Hva er å begynne med ordet leiren?

Field

Konseptet feltet var avgjørende for forklaring og forståelse av mange fenomener. Introduksjonen er å være den intuisjon av den store fysikeren Michael Faraday. Å prøve å vise et felt som eksempel tar vi vår planet jorden. Når vi snakker om gravitasjonsakselerasjonen feltet, for eksempel betyr regionen rundt kloden vår, som har egenskaper akselererende massene mot midten av jorden. Leiren derfor også finnes i et vakuum, og er resultatet av tilstedeværelsen av noe.

En magnet som en enkel magnet for eksempel genererer hva kalles magnetfelt rundt regionen plass rundt seg.

En elektrisk lade oppretter et punkt, rundt regionen plass som omgir den, hva kalles Camp Electric.

Hva er så et elektromagnetisk felt?

Den kalles elektromagnetiske felt (eller elektromagnetisk stråling) kombinasjonen av et elektrisk felt og magnetiske felt. Hva vi klart å finne, blant annet, er at et magnetisk felt er nært knyttet til et elektrisk felt, og omvendt. I spesielle tilfeller av hver produserer den andre. To sider av samme sak ord. Den overraskelse da kom da det ble oppdaget at variant av et elektrisk felt med et magnetisk felt (elektromagnetiske felt) produsert bølger, som ved en tilfeldighet, var på reise i et vakuum med lysets hastighet c (299.792.458 m / s).
I praksis viste at det synlige lyset var bare en - særlig - elektromagnetiske bølger. Den fascinerende ting er at radiobølger, for eksempel, er også elektromagnetiske bølger. Vi vil ikke se airwaves bare fordi de har en frekvens (eller bølgelengde) forskjellig fra synlig lys og dermed ikke oppfattes av våre visuelle sanser, øynene, men i hovedsak den airwaves (som har en bølgelengde mellom 1 meter og 1 km) og lys av en stearinlys er nøyaktig det samme!

Varmen gjøres fra en varm kropp, for eksempel, er også en elektromagnetisk bølge: infrarød. Vi kan ikke se med blotte øye (våre øyne oppfatter bølgelengder mellom 400 nano-meter og 700 nano-meter, det er verktøy, medisinsk og militære som kan "se" infrarød), men vi oppfatter som "følelse varmen." (mer ...)

Preamble

The Theory of relativity av Einstein synes begrenset til et publikum av spesialister. Paradoksalt det var bedre kjent for allmennheten på tidspunktet for sin publikasjon (1905 og utover) etter dagens standarder. Det er en teori som skal undervises på skolen (som en begrenset eller Special relativity), vurderer også større visjon og forståelse som gir oss den virkeligheten som omgir oss. Jeg besluttet derfor å diskutere i detalj så veldig interessant tema, for å løse enkelte punkter er ofte misforstått og å vise at en viktig, selv i dag, som fortjener å bli gjort tilgjengelig for gaten, selv for dem og fysisk - i streng forstand - de ikke vil eller ikke føler behov for å engasjere seg.

Men de involverte aktører er mange, ikke på grunn av den forståelse av teorien selv, og for de konsekvenser det har produsert. Så jeg bestemte meg for å dele stillingen i deler, slik måte å reflektere over hvert innlegg så separat. På slutten Jeg håper å kunne gjøre det lettere og mer interessant tema, på feil måte, til elite-og / eller tabu.

I disse innlegget snakk om tid, rom, masse og lys. I praticolare Tid og Light bør interesse som en del av hverdagen.

Merk: Et annet viktig prestasjon knyttet til teorien om relativity ble arbeidet med å forene Einstein begreper, egenskaper og tolkninger i én visjon. Innsats er fortsatt forfulgt av fysikere og hadde som mål å forenkle syn og oppfatning av verden rundt oss. Einstein lyktes delvis, som vi skal se, imidlertid, var et stort skritt fremover!

Historie

The Theory of relativity Einstein ble først publisert i 1905. Det er de mest kjente (det riktige som en fysiker vil si), men det er greit å huske at Einstein var ikke å innføre konseptet relativity (se spesielt i innlegget senere hvordan og hvorfor har vi kommet til Theory of relativity). Videre teorien presentert i 1905 er oppført som Tilgangsbegrenset Theory of relativity eller Special (Jeg foreslår også treghet), er dette fordi de er i uniform rectilinear bevegelse, ikke ta hensyn til systemer og deretter akselererer eller tilfeldig bevegelse (for denne typen Moti Einstein jobbet deretter på Theory of General relativity). Oppsummert:

1. Begrenset relativity (eller egne) - 1905
2. General relativity (gravitasjonsakselerasjonen) - 1916

Einstein er kreditert med å ha forstått og oppfylt, skal en rekke funn, forutsetninger og demonstrasjoner og har gjort det klart en gang for alle misforståelser og stemmer på den tiden. Så vi kunne støtte, uten å redusere arbeidet med Einstein, at mye av den ble utført i 1905, som vi vil se.

Merk: For fullstendighet og å gi et overblikk over situasjonen, må vi anser som hittil Begrensede Theory of Releatività og General, vellykket forklare hva som skjer til macroscopic verden, inkludert galakser og universet. I kontrast til den relativt, synes det er vanskelig å subatomær nivå. I dette tilfellet kommer i Quantum mekanikk. Men den gjeldende teorien om Quantum Mechanics (alle variantene) til tross for å kunne oppnå betydelig suksess når det gjelder partikler faller drastisk bare salt skala, for eksempel på alvoret seg selv!

Konseptet relativity

Som navnet sier av relativity som vi lurer på hva som skjer med (eller forholde) til systemer med hverandre i bevegelse, spesielt blant to eller flere systemer i uniform rectilinear bevegelse, som så vil gå videre rett trajectories på konstant hastighet . (mer ...)

Fra innlegget på "Microgravity" Jeg har noen interessante betraktninger. Vi har sett hvordan vi kan holde seg i bane rundt en planet, utnytte egenskapene til tyngdekraften feltet og ekstraordinære egenskaper sirkelen (i tilfelle den sfære av jorden).
Det resulterende bildet for en forsiktig analyse, kan det være veldig interessant hvis vi tenker oss å være i bane rundt et massivt objekt stort. Hvis vi i en lukket boks, uten vinduer, i bane rundt en planet, følelsen vi mener ville være uten gravitasjon. , comunque sia penseremmo di non trovarci affatto nelle vicinanze di un campo gravitazionale. Vi kan vel må være til støtte for fred eller på grensen, i uniform rectilinear bevegelse var imidlertid mente ikke å finne noen måte i nærheten av en gravitasjonsakselerasjonen feltet. I praksis er de to bildene nedenfor er for oss på kanten av boksen, nøyaktig det samme (se perfekt sirkulære baner og planeten jorden perfekt sfærisk!):

Fig.1 - Lost i sidereal plass, langt borte - si - fra planeter og stjerner

Eller

Fig.2 - i bane rundt jorden

Figur 2 er det mest spennende. Hvis vi ser nøye vi oppdager den unike egenskaper i sirkelen (eller området). Når vi er i bevegelse rundt et massivt objekt, for eksempel store, vår oppfatning er stille. Ikke ser kraftige dall'abitacolo der ute innse at vi går sammen i runden sirkulær bane.

Tenk hvis du foretrekker å være i bane rundt en ball helt hvit og glatt, slik at de ikke har referanse til det som våre viser bevegelse!

dal centro della Terra. Det karakteristiske for denne bevegelsen er å være identisk med bygninger å holde en viss avstand fra sentrum av jorden. Boksen er plassert på en sirkel (eller sfære) større av jorden. Hvis vi glemmer et øyeblikk at vi beveger oss rundt jorden, vil bildet som vi er rett og slett en boks stopper på en bestemt avstand fra jorden! Egenskapene til sirkelen (eller området) er slik at vi kan si at enhver posisjon i boksen tilsvarer en annen, det viktigste er å holde samme avstand fra midten av jorden. Deretter:

Fig.3 - Fra en vinkel vi ser på situasjonen ikke endres

Figur 3 viser hvordan hvert punkt på sirkelen dell'Orbo reiste fra boksen tilsvarer andre punktet, det samme gjelder for punkter på overflaten.

Dessuten, hvis vi mener at vi er i bevegelse, som vist i figur 4,

problemet blir interessant. I vår bevegelse på sirkulær bane eller før eller senere (avhengig av størrelsen på sirkelen og hastighet) vil gå tilbake til square en, som for oss til tross for opphold eller uniform rectilinear bevegelse er uendelig, i form av rotasjon tok på noe punkt i denne veien vil bli igjen og igjen overalt.

. Jeg merket det punkt B til å gjøre det beste ide om hva som skjer hvis vi endrer synspunkt. Vi har sagt at langs bane av vår sirkel, i fravær av referanse punkter kunne vi hevder å være i uniform rectilinear bevegelse. Dette betyr sdrotolando (bryte sirkelen ved punkt A) vår sirkel, som fra vårt synspunkt er situasjonen:

coincidono! Det interessante er at en og en "match! e vice versa. Det er når vi er på samme tid er vi i A til B "og omvendt. e abbiamo già detto che non gode di nessuna caratteristica particolare rispetto ad un qualsiasi altro punto. Seksjon A er et punkt på sirkelen, og vi har allerede sagt at ikke har noen spesiell funksjon i forhold til andre punktet. Det følger at vi kan bryte sirkelen uansett tidspunkt.

Alt dette viser hvordan endrer synspunkt som er coomune, for eksempel en roterende bevegelse kan vise rom nysgjerrige hvis sett fra et annet perspektiv (husker spillet PacMan, hvor han gikk ut på den ene siden av skjermen for å gå tilbake fra det motsatte) .

o multiversi . Videre kan vi spørre, dersom visse kjennetegn ved elementære partikler, for eksempel symptomer og ikke til feriestedet øyeblikksbilder raskere overføring av lys, kan forklares av ulike referanse systemer uten recourse til teorier av mange verdener eller multiversi.

. Uten å gå i detalj her, noen eksperimenter (snakk om Quantum mekanikere selvfølgelig) har vist sammenhenger mellom to distant paricelle, som i tilfelle av A og B '. Tilkoblinger for virkemåten speil eller på noen måte er relatert.

per le particelle? Det kan være at det i vårt syn ser hvordan planen er å flytte partikler?

Hvorfor astronuauti av NASA Shuttle flyter i fravær av tyngdekraft?
Jordens gravitasjons attraksjon forsvinner kanskje atmosfæren på kantene? Selvfølgelig ikke. Faktisk er det gravitasjon er kanskje en av de svakeste, men med hensyn til lange avstander. Alvoret produsert av jorden er alltid i universet, minker - med kvadratet av avstanden - men aldri forsvinner!
Innsiden av Pendelbuss astronuati NASA er faktisk nesten null gravitasjon eller microgravity. Hva skjer i virkeligheten er veldig interessant og involverer sfærisk form av jorden og ekstraordinære natur gravitasjon.

Først av alt, tenker på noe, og hvis vi lansere en stein rett foran oss dette før eller senere - går til en klassisk parabolic banen, dette vil falle på jordoverflaten, tiltrukket av gravitasjon. Raskere starte stein, jo større avstand det percorrerrà ubønnhørlig før falt til bakken.

Et objekt falt nær overflaten av jorden faller 9,8 meter i første sekund. / s ² Dette kalles akselerasjon av alvoret rundt jordens overflate, hvor vi bor, angitt med g = 9.8 m / s ²

Vår stein, og deretter lansert horisontalt fall på 10 meter etter en andre horisontalt langs en avstand proporsjonal sin hastighet: Jo høyere hastighet jo større horisontal avstand reist. Men hva ville skje hvis det var å starte stein stadig raskere? Jorden, som allerede nevnt, er rundt svingen. Hvis vi driver vår rock raskt nok, når fall på 10 meter, kan komme til å finne den samme høyde fra bakken, der den var før. Mulig?

alla Terra! Men det fremdeles går under jorden er buet, slik at steinen faller rundt jorden!

Fordi det interessante er at avstand (for eksempel hastighet ...) bør ta steinen i en annen, slik at jorden er 10 meter under horisonten?

. Jordens radius fra midten av jorden til ekvator, er ca 6378.135 kilometer (ca 4000 miles to 1 mile = 1609.344 m), si - for convenience R = 6400 Km.
. En kropp faller - etter et sekund - 9.8 meter, også her for convenience vi sier S = 10 meter.

Figuren viser jordens radius R. Til tilnærmet omkretsen av jorden faller sammen med circoferenza vi ønsker å gå til rock. Men du kan bildet en større krets av samme senter, som er identisk med slutten av ragiornamento tror all'orbita av Pendelbuss eller satellitt, representerer en omkrets større enn jordens.

I punkt A er vår rock. ) è la traiettoria che seguirebbe il nostro sasso in assenza di gravitazione. Den tangent AB (Rute X) er banen som ville følge våre rock i fravær av tyngdekraft. E . Hvis vi forlot det å gå fjellet høsten S meter på ett sekund, i praksis, har en tendens til å gå mot det punktet E. . Hva vi ønsker er at den andre steinen reiser en avstand ville bringe (tilbake) i C og ikke E.

. Så spørsmålet er strekningen X (AB).

Geometrien kan låne en teoremet som sier at en gjennomsnittlig tangent X er proporsjonal mellom de to sider av diameter klippe fra en streng med lik lengde, nemlig:

(Se ABC rektangler og trekanter AE C og CED)
S vurdere liten andel av jordens radius, så har vi:

11 chilometri (se usiamo i valori corretti 8 Km è più realistico). Utføre beregninger har vi at X er om lag 11 kilometer (hvis vi bruker de riktige verdiene 8 km er mer realistisk). På denne måten ser vi at hvis rock går i en fart på ca 11 km / s, vil den fortsette å falle mot jorden i samme hastighet på 10 meter (9,8 m) hver andre, men ikke alltid få det til jorden conitnua vekk under ham, bøyd.

Det følger derfor at astronautene av Pendelbuss ikke i fravær av tyngdekraft men i fritt fall. Fravær av tyngdekraft er bare tilsynelatende, for det snakker om microgravity.

Av alvorlighetsgraden har en spesiell karakter, kan vi kalle det en virkelig demokratisk makt. Det gir kroppen samme akselerasjon av gravitasjon g quell'accelerazione brukt ovenfor. Body mass er forskjellige, men akselererte - høst - på samme måte, må du huske alle kjente (men kanskje aldri kjøres) eksperimentet Galileo Galileo fra Tower of Pisa. Eksperimenter spilt under en NASA oppdrag til månen, hvis jeg ikke feil, der det ikke er luft på måne-overflaten, un'astronauta han droppet en fjær og en hammer, som begge har rørt den Lunar jord i samme øyeblikk.

Dette fantastisk funksjon av tyngdekraften er funnet under et fritt fall. Astronauter, objektene rundt dem, deres indre organer er alle akselererte på samme måte. Av denne grunn, i sin referanse system, alt virker rolig i forhold til en annen uten gravitasjons kraft ser ut til å fungere (men vi vet at dette ikke er tilfelle).

Denne funksjonen av gravitasjon og fritt fall var vakkert tatt av Einstein når han møtte problemet med gravitasjon (General relativity), elevating det til prinsippet om likeverdig.

Men dette er en annen - ekstraordinære - story ...

Attraksjoner

Eksempel på interaktive 'ESA: klikk her

Gang, denne sconsciuto, blir sett på som en ekstra dimensjon for å legge til vår tredimensjonale referanse system. Jeg lurer på om dette er riktig for en reell forståelse av denne merkelige ting vi kaller Time.

Teorien om relativity begrenset, for eksempel, har vist to ting:

1. Absolutt tid - Newton - ikke eksisterer!
2. Speed sammenlignes med at lys påvirker både den tredimensjonale beregning space at "beregning" av tiden!

For vår oppfatning, om ikke forståelse, den tredimensjonale plass er lettere forståelig og tilsynelatende like våre sinn. Vi har hele tiden for å gjøre med den tredimensjonale rommet. Det er vår naturlige habitat, kan vi se, måle, kan vi ta en strekning av plass og tilbake på vår måte - noe som er flott hvis du reflektere for et øyeblikk. Vi har derfor en rekke tiltak for å utføre tester og eksperimenter på denne tredimensjonale vev.

Hvem vet om naturen har vært i stand til å velge antall romlige dimensjoner?

Denne enkle konseptet av plass er så kjent, men en nøye undersøkelse og dypt, skjult - i min mening - den mest dyptgående begreper som fortsatt unnslippe oss. Arbeidet med beregning mellomrom, og med mer eller mindre dimensjoner ble utført av berømte matematikere og fysikere, selv i perioder av historien er langt fra praktiske programmer faktisk noen av disse arbeider, som matematiker Reimann, var nesten rediscovered år, dersom ikke århundrene etter utgivelsen.

Hva er virkelig fascinerende i tid er eier av "Memory". At eiendommen kan vi skille mellom "fortiden" og "framtid". Hva er tydelig er evnen til å lagre klokkeslettet en hendelse fortsetter å spre seg i det vi identifiserer seg med "fremtiden".

Hvorfor bør jeg vente til varme en mugge med vann? Hvorfor vi har blitt vant med. Vi vet at vi må gi mer energi ved jug, og det er åpenbart for oss som vi tar for gitt at "nå" i potte er mer "hot" i forhold til "før". Varmen av "nå" er lik varmen "før" mer som "før" og så videre. Hver gang "dette" inneholder selv, og året før. Husk lag, totalt nummer. Kanskje ikke for grovt når du vurdere - i dette - at "5" kan ikke eksistere hvis det var en "4" og så videre.

Jeg tar et ark av hvitt papir og begynne å skrive navnet mitt. Når jeg er ferdig har jeg et bilde av "tid". Jeg ser "sum" av det jeg har gjort "før" og "før".

E 'ingen tvil om at min "nå" er summen av mine "før" og "så". I denne visjonen jeg kan ikke identifisere den tiden som en fjerde dimensjon. Denne funksjonen av "sum" er ikke synlig i det ordinære tre dimensjoner, for eksempel. Hvordan kan påvirke et område? Plassen har minnet i seg selv?

For eksempel, hvis vi tar en akse av våre tredimensjonale mellomrom aksen x. Egentlig meningsløst å snakke om (Xn) som før (x + n)? Med andre ord, hvem vet om eksistensen av x (Xn) eller (x + n)? Med tid - relet vår erfaring - Jeg kan sikkert si at "nå" vel klar over eksistensen av "første"! På det meste man kan tvile på "etter"!

I "tid" - men - det er en "pilen", som indikerer en pseudo-retning! Det synes opplagt, er det klart at for en "pilen" er alltid relative. Hva er "riktig" kan være "left", og hva som for meg er spatially "etter" for du kan bli spatially premiere.

Vi er imidlertid alle enige - relet til vår del av verden eller universet - om hva som er "før" og hva som kommer "etter" - bortsett selvfølgelig begrenset relativity (vi er ikke ensartet bevegelse). Det er ingen åpenbar konflikt med det. Også hva jeg gjør "nå" vil ha noen innvirkning på hva vi identifiserer med "senere". Mellomromstegnet ikke synes å ha det karakteristiske, påvirkes ikke av noe permanent.

Som spekulasjoner eneste grunnen til at jeg ønsket, sammen med deg på en spesielt interessant om "mulig" reise i tid.
Ikke gå i detalj innenfor teknisk problem i Travel Time, fordi vårt resonnement er enkel nok baser tilgjengelig for alle. Det gjelder heller ikke tenkt å gå i konflikt med noen test (eller fortid, teoretisk eller praktisk) om muligheten for tiden reiser. Jeg er sikker på at mange av dere er klar over noen eksperimenter hvor det synes vi har greid å sende i "fortiden" en - såkalte - partikkel.

Hva vi ønsker å ta opp er hypotesen om en mulig reise i tid (i byen) og dens konsekvenser angående ett av prinsippene (frelsens selv for noen) av Termodynamikk.

For arbeidet adetti ikke prøve å være enkelt og effektivt, og du vil se at alt er - for hva som er mulig for oss fattige - klare.

Prinsippene i termodynamikk
Som jeg lovte å ikke gå i unødvendige tekniske, alle ting her bare sunn fornuft. Universet hvor vi eksisterer (eller den delen av solsystemet) består av en moltidudine energi (stråling, masser av stjerner, planeter, stjerner, comets fort som raketter, osv. ...). Som en Piggy bank kan vi konsentrere oss om hvilke typer mynter sengole (av ulike typer og ulike cut) eller summen av våre ressurser. Termodynamikk, i en svært akutt, at pengene i vårt Piggy bank kan ikke øke den vil falle! De kan bli det (i stedet for en billett fra 5 soldi finner 5 mynter fra en krone til en ...) men det totale kan ikke endre, med mindre utenfor intervensjon som legge til eller trekke fra penger!
(Toto sier: "er summen som gjør det totale på slutten). (Mer ...)

Hva er nøyaktig den såkalte wave-partikkel Duality?
Vi er fortsatt forbauset av virkemåten til naturen når vi avtale med for eksempel spørsmålet om lyset synlig.
Hvordan kan - "light" - noen ganger oppfører seg som bølger og noen ganger som en partikkel?
Til å begynne med bør vi seriøst reflektere over betydningen av dette spørsmålet. Vi antar at vi skal gjennomføre et mål på lyset. Det er, er vi, gjennom et eksperiment utviklet for å oppdage partikler og noen bølger!
Faktisk tror jeg ikke noen kan argumentere at det er virkelig den "lette" å oppføre seg på en måte og så en annen.
Det følger da at det er to kategorier av eksperimenter: P eksperimenter, som alltid resulterer i partikkel eksperimenter og O, som alltid bølger.
Og så? Fortelle deg! Hva kan vi konkludere fra alt dette?
Vi fortsetter å tenke på alt som er bestemt (i noen grad), ikke gjøre oss hente ut en måte å hevde også spregiudicata.
Ved å henvise til "beina på bakken" er det naturlig å spørre hva vi mener med tomten og hva vi mener med luft. For å være ærlig, dette burde være den første og viktigste spørsmålet vi bør stille oss selv, i forhold til denne utgaven av Duality! (Mer ...)