Új hozzászólás Aktív témák

  • blaci947

    csendes tag

    Sziasztok!

    Egy pár megjegyzésem lenne a Sztripi-féle általános relativitáselmélet kurzushoz.
    (Hozzászólások:
    #101: [link]
    #107: [link]
    #115: [link])

    1.) Olvasnivaló:

    Hraskó Péter: Általános relativitáselmélet és kozmológia (A 2005-2006 tanévben a BME-n tartott kurzus jegyzete)
    Hraskó Péter honlapja: [link]
    Ajánlott előképzettség: klasszikus mechanika, speciális relativitáselmélet, differenciálgeometria, elektrodinamika. (És az eleje felől a vége felé kell - érdemes - haladni...)
    Ez egzakt, élvezetes stílusú, nagyszerű szemléletű, szerintem tankönyvszínvonalú jegyzet. Viszont csak hozzáértőknek! (Érdeklődőknek is ajánlom egy belelapozás erejéig!)

    2.) A geodetikus hipotézis
    (maradva a képletek nélküli, nem egzakt, de szemléletes magyarázatnál)

    Einstein elmélete szerint a ''szabadon gravitáló tömegpontok egyenes pályán mozognak a görbült téridőben, a tér görbületének forrása a tömeg''. (Ezt - precíz változatát - nevezzük geodetikus hipotézisnek.)
    Egy görbült téridőt elképzelni nehéz... :) (Nekem a görbületlent is...)
    Próbáljuk meg alacsonyabb dimenzióban: egy tér- (x) és egy időkoordinátánk (t) van. Ha a téridő sík, akkor a testek mozgását a szokásos derékszögű x-t grafikonon ábrázolhatjuk. A szabadon mozgó tömegpontok pályája egyenes. Ezen (a sík téridőn) rajzolt egyenes minden esetben egyenes vonalú, egyenletes mozgást ír le. - Ahogy azt várjuk.
    Vegyünk egy görbült téridőt: pl. a Föld hosszúsági körei felelnek meg az azonos idejű koordinátavonalaknak (t-vonalak), a szélességi körök az x-vonalaknak.
    Einstein szerint a tömegpontok a görbült téridő egyenesein mozognak --> példánkban most a gömbi főkörökön.
    1. példa: a test mozgása (világvonala) az Egyenlítő. Ekkor folyton változó időpontokban mindig ugyanazon (nulla) az x-koordinátán tartózkodik a test. Ez a világvonal egy nyugvó tömegpontot reprezentál.
    2. példa: a Budapesten átmenő főkör. Ez a világvonal egy gyorsuló mozgást reprezentál: hiszen az idő múlásával (nagyobb, és nagyobb hosszúsági körök felé haladva) az x-koordináta változik: hol csökken (kb. Sidney-ig), hol nő (vissza Budapestre - majd köv. kör...)
    Látható, hogy a 2. példában pusztán a téridő görbültsége folytán egy főkörön (egyenesen!) mozgó tömegpont a geometriai térben (itt most az egyetlen x-koordináta) igenis gyorsul!
    A gravitáció magyarázata a newtoni elméletben: sík (euklideszi) térben (itt nem téridő van, az idő a Világegyetem miden pontján az ''Isten'' karórája szerint jár) a gravitációs erő hat a testekre. Az einsteini elméletben a tömeg maga körül görbíti a téridőt, s ebben a görbült téridőben a testek egyeneseken mozognak. Az egyenesek: a Föld pályája, a Mars pályája, és a többi jól ismert ''egyenes''. :)
    Az Einstein-egyenletek azok, amik leírják, hogy egy csillag pontosan milyen metrikájú (görbültségű) téridőt hoz létre maga körül.

    3.) Einstein-elmélet <--> Newton-elmélet

    Nem árt tudni, hogy a newtoni bolygópályák (igen jó közelítéssel, gyakorlatilag teljesen pontosan) levezethetők az általános relativitáselméletből, ha feltesszük, hogy a Nap körüli metrika: [...]. Ezt nevezzük mondjuk ''közelítő metrikának''!
    Kísérleti tény, hogy a Nap görbíti a közelében haladó fénysugarakat is. Ezt a csillagászok nagy pontossággal tudják mérni!
    A közelítő metrika a fényeltérítésre azonban csak a kísérletileg mért érték felét adja ki!
    Az Einstein-egyenlet megoldásával nyert metrika pontosan visszaadja a mért értéket.
    Tehát az általános relativitáselmélet nem (nem kimondottan) a bolygópályák számítása miatt vált szükségessé, hanem a fénysebességhez közeli mozgások miatt! Vagyis ugyanazért, amiért a speciális relativitáselmélet.
    (Természetesen igen precíz számításoknál - GPS működése - hétköznapi sebességeknél is az ált. rel. elm. alapján számolnak!)
    Ezt csak azért írtam, mert a fizikában nem vezetnek be egy elméletet csak azért, mert egy jelenséget sokkal bonyolultabban magyaráz, mint a korábbi elmélet. Viszont az Einstein-elmélet igenis többet tud a newtoninál! - Cserébe nehézkesebb vele dolgozni...

    4.) ''Gravitáció nincs!''

    De igen, van! Senki ne modja, hogy a jelenség, mely szerint két egymás közelébe helyezett tömeggel rendelkező test egymás felé fog elindulni a ??? miatt, nem létezik!
    Mindkét elmélet a gravitációt magyarázza meg, csak más eszközökkel!
    (Más kérdés, hogy a newtoni: ''van, mert kimondjuk axiómának'' magyarázatot a filozófus lelkek nem tekintik magyarázatnak.)
    Mindkét elmélet alapfeltevéseket tesz, majd ebből kihozza a jelenségeket, amiket megfigyelünk. A saját alkalmazhatósági területén belül mindkét elmélet szép, és működik (!). Egyik sem jobb a másiknál!
    (''Egyik sem jobb a másiknál!'' --> Ezt tényleg így gondolom. Pl.: a kvantummechanikát is lehetne használni bicikli tervezésére... Miért nem így csinálják, hiszen a kvantummechanika magában foglalja a klasszikus mechanikát...?)

    Laci

    (Nagyon tetszik a topic! :R )

    Az adataink olyanok, mint az egészségünk: addig vigyázzunk rájuk, amíg megvannak! !!!

Új hozzászólás Aktív témák