Αρχική | Διάφορα | Κόσμος | 100 χρόνια από τη Θεωρία της Σχετικότητας

100 χρόνια από τη Θεωρία της Σχετικότητας

25 Νοεμβρίου 2015
100 χρόνια από τη Θεωρία της Σχετικότητας

Στις 25 Νοεμβρίου του 1915, ο Αϊνστάιν παρουσίασε την τελική μορφή της διάσημης πλέον Θεωρίας της Σχετικότητας, με μια ομιλία του στην Πρωσική Ακαδημία Επιστημών.

Το Νοέμβριο του 1915, ο 'Αλμπερτ Αϊνστάιν παρουσίασε τη θεωρία του -και τις αντίστοιχες «εξισώσεις πεδίου»- σε τέσσερις διαδοχικές ομιλίες, μία ανά εβδομάδα, ενώ ακολούθησε η σχετική δημοσίευση στις 2 Δεκεμβρίου. Επρόκειτο για ένα από τα πιο εντυπωσιακά επιτεύγματα της ανθρωπότητας, προϊόν μιας σειράς νοητικών και όχι πραγματικών πειραμάτων. Παραμένει όμως απίστευτα δύσκολο να το «χωνέψει» ακόμη κανείς, είτε είναι ειδικός, είτε όχι.

Είχε προηγηθεί πριν μία δεκαετία, το 1905, η δημοσίευση ενός άρθρου στο διασημότερο επιστημονικό περιοδικό της εποχής, τα «Annalen der Physik» (Χρονικά της Φυσικής), με το οποίο παρουσίασε την πρώτη -γνωστή και ως Ειδική- Θεωρία της Σχετικότητας, όπου έδειξε ότι ο χρόνος είναι σχετικός

Χρειάστηκε μια δεκαετία για να συμπεριλάβει τον χώρο και να επεκτείνει τη θεωρία του από Ειδική σε Γενική, δηλαδή σε συμπαντική πλέον κλίμακα. Ήταν μια νέα θεωρία της βαρύτητας, που άφηνε πίσω τον Νεύτωνα , όπως αναφέρει ενδεικτικά το ειδικό θέμα στο τηλεγράφημα του ΑΠΕ.

Μερικά χρόνια πριν την εμφάνιση του Αϊνστάιν στη σκηνή, οι βρετανοί φυσικοί Μάικλ Φαραντέι και Τζέημς Μάξγουελ έδειξαν ότι το κενό στη φύση δεν είναι κενό, αλλά «γεμάτο» από το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο.

Ο Αϊνστάιν, που γοητευόταν από τον ηλεκτρομαγνητισμό (άλλωστε ο μηχανικός πατέρας του έκτιζε εργοστάσια ηλεκτρισμού), πήγε ένα βήμα παραπέρα: φαντάσθηκε ένα βαρυτικό πεδίο και έγραψε τις σχετικές μαθηματικές εξισώσεις.

Η καθοριστική μεγαλοφυής ιδέα του ήταν όμως ότι το βαρυτικό πεδίο δεν είναι διάχυτο στον χώρο, αλλά είναι ο ίδιος ο χώρος. Η βαρύτητα είναι μια γεωμετρική ιδιότητα του χωροχρόνου. Ο χώρος δεν είναι κάτι διακριτό από την ύλη, αλλά καμπυλώνεται και «ξεχειλώνει», υπό την επίδρασή της.

Η Γη δεν γυρίζει από τον Ηλιο επειδή την τραβά μια νευτώνεια δύναμη βαρύτητας, αλλά επειδή ο ίδιος ο χώρος γύρω από το μητρικό άστρο καμπυλώνει και την έλκει προς το μέρος του. Και εκτός από τον χώρο, υφίσταται καμπύλωση και ο χρόνος. Όπως συνοπτικά το έθεσε αργότερα ο φυσικός Τζον Γουίλερ, «ο χωροχρόνος λέει στην ύλη πώς να κινηθεί και η ύλη λέει στον χωροχρόνο πώς να καμπυλώσει».

Το 1919, ο βρετανός επιστήμων σερ “Αρθουρ Έντινγκτον εκμεταλλεύθηκε μια έκλειψη για να δείξει ότι όντως ο Ήλιος καμπυλώνει το φως των άλλων μακρινών άστρων, το οποίο περνάει δίπλα του και καταλήγει στη Γη.

Μία μέρα μετά την ομιλία στη Βασιλική Εταιρεία επιστημών του Λονδίνου σχετικά με την αστρονομική επιβεβαίωση της Γενικής Θεωρίας Σχετικότητας  ο Αϊνστάιν, έγινε πάραυτα διάσημος παγκοσμίως ενώ το 1921 του απονεμήθηκε το Νόμπελ Φυσικής.

Η συνεισφορά του  είναι ανεκτίμητη, αν και παραμένει πραγματικά δύσκoλο στον μέσο άνθρωπο να «χωνέψει» τι σημαίνει δυναμικός χωροχρόνος, όπως, για παράδειγμα, ότι όσο μεγαλύτερη βαρύτητα έχει ένα σώμα, τόσο πιο αργά κυλά ο χρόνος γι” αυτό. Πρακτικά, αυτό σημαίνει ότι ο χρόνος στο ρετιρέ μιας πολυκατοικίας (όπου η βαρύτητα είναι οριακά μικρότερη) κυλά απειροελάχιστα πιο γρήγορα από ό,τι στο υπόγειο! Αν πάλι δύο δίδυμα αδέλφια ζουν το ένα μόνιμα σε ένα ψηλό βουνό και το άλλο σε μια πεδιάδα, όταν ξανασυναντηθούν μετά από χρόνια, ο πρώτος αδελφός θα είναι ελαφρώς νεότερος από τον δεύτερο.

Η χρονική αυτή διαφορά, μεταξύ άλλων, έχει συνέπειες για το σύστημα GPS, καθώς τα ρολόγια των δορυφόρων τρέχουν πιο γρήγορα από τα ρολόγια στη Γη. Αν οι επιστήμονες δεν έπαιρναν υπόψη τους τη θεωρία της σχετικότητας για να κάνουν τις κατάλληλες διορθώσεις, το GPS θα κατεύθυνε τον καθένα σε λάθος μέρος (η απόκλιση θα έφθανε έως δέκα χιλιόμετρα μέσα σε μία μόνο μέρα).

Το πιο σοβαρό πρόβλημα παραμένει η αδυναμία των επιστημόνων να συνταιριάξουν τη Σχετικότητα με τον άλλο μεγάλο πυλώνα, την Κβαντομηχανική.

Δεν είναι τυχαίο ότι ο Αϊνστάιν έβλεπε με μισό μάτι την κβαντική θεωρία της απροσδιοριστίας, αντιτείνοντας πως «ο Θεός δεν παίζει ζάρια με το σύμπαν».

Με την βοήθεια του Αϊνστάιν, μάθαμε πιο πρόσφατα ότι το σύμπαν επεκτείνεται και μάλιστα με επιταχυνόμενο ρυθμό. Όμως τόσο η πιθανολογούμενη αιτία γι” αυτό, η λεγόμενη σκοτεινή ενέργεια, όσο και η εξίσου μυστηριώδης, μη ορατή, αλλά πανταχού παρούσα σκοτεινή ύλη, ανοίγουν ίσως παράθυρα σε μια άλλη Φυσική, την οποία ακόμη και ο νους του Αϊνστάιν δεν μπόρεσε να φαντασθεί.

Πηγή: ethnos.gr


Σχολιάστε το άρθρο:

 

Διαβάστε ακόμα:

Τι αποκαλύπτει το χρώμα των ρούχων που επιλέγεις να φορέσεις

Τι αποκαλύπτει το χρώμα των ρούχων που επιλέγεις να φορέσεις

Το χρώμα που φοράμε λέει πολλά για το χαρακτήρα και τις προθέσεις μας. Έχει τη δύναμη να αλλάξει όχι μόνο την εικόνα μας αλλά και τη ...

περισσότερα

Δημοφιλέστερα Άρθρα

Τελευταία άρθρα

Τόσο αλάτι πρέπει να τρως κάθε μέρα σύμφωνα με τους ειδικούς!
Μπορεί εσύ να θεωρείς ότι δεν τρως πολύ αλάτι στην καθημερινότητά σου αλλά η αλήθεια είναι πως δεν μπορείς να κάνεις σωστούς υπολογισμούς ...  
Έρευνα: Το 1/3 των γυναικών που αυτοκτονούν παγκοσμίως είναι Ινδές
Δημοσιεύτηκε στην βρετανική επιθεώρηση «Lancet»  - Η απογοήτευση στο γάμο παίζει καταλυτικό ρόλο στις αυτοκτονίες- Σήμερα, το 20% των γυναικών στην Ινδία παντρεύονται προτού ...  
Πρόληψη και έγκαιρη διάγνωση αποτελούν την καλύτερη θεραπεία για τον καρκίνο του προστάτη
«Ετήσιος έλεγχος του προστάτη: Γιατί η πρόληψη είναι πολιτισμός!». Αυτό είναι το κεντρικό σύνθημα της ενημερωτικής εκστρατείας για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου ...  
Αντισταθείτε στην εγωιστική παρόρμηση ότι για όλα φταίει ο άλλος!
Όλοι όσοι έχουμε την εμπειρία μίας μακροχρόνιας σχέσης γνωρίζουμε ότι η διατήρηση της, το να κρατηθεί η φλόγα της, δεν είναι ούτε εύκολο, ...  
6 ταξιδιωτικοί στόχοι που πρέπει να έχει κάθε γυναίκα
Ιδέες για το τι μπορούν να κάνουν οι γυναίκες και τι πρέπει να έχουν, υπάρχουν μέσα στην κουλτούρας μας. Αυτοί οι άγραφοι κανόνες ...