Algemene Relativiteitstheorie: van fundamenteel onderzoek tot praktische toepassingen

Bijzondere en algemene relativiteitstheorie - een van de meest opmerkelijke prestaties van het menselijk denken. Ze werden geformuleerd aan het begin van de vorige eeuw en maakten deel uit van een enkel menselijk doorbraak in het begrijpen van de aard van de wereld. Echter, tussen hen is er een opvallend verschil, namelijk dat de eerste theorie, maar in tegenstelling tot de conventionele opvattingen, was een logisch gevolg van de veralgemening van observationele feiten. De algemene relativiteitstheorie was ook het product van een gedachte-experiment. Sterker nog, het was een echte intellectuele prestatie van zijn schepper, de Duitse natuurkundige Alberta Eynshteyna.

Albert Einstein publiceerde zijn werk, die voor het eerst de algemene relativiteitstheorie in 1915 werd geformuleerd. Zoals zoveel van de moderne fysica, deze theorie in tegenspraak met onze intuïtieve opvattingen over de wereld. Ray Dinverno zei: "Inderdaad, de intellectuele sprong die nam Einstein te komen van de speciale relativiteitstheorie aan het algemeen - een van de grootste in de menselijke geschiedenis ...". Eynshtneyn zich in een brief aan een collega gaf toe: "Ik heb nooit gewerkt met zo'n intensiteit ... In vergelijking met de algemene relativiteitstheorie, de oorspronkelijke theorie - is kinderspel ...".

Volgens de speciale relativiteitstheorie, de tijd en ruimte zijn niet onafhankelijk stoffen. Integendeel, het zijn verschillende verschijningsvormen van één enkele ruimte-tijd. Relaties tussen tijd en ruimte coördinaten voor verschillende referentieframes bewegen met verschillende snelheden. Dit met name leidt tot het feit dat twee gebeurtenissen gelijktijdig lijken een waarnemer kan plaatsvinden op verschillende tijden voor de andere.

Echter, deze theorie niet de aard van de uit te leggen aantrekkingskrachten. Dit maakte de algemene relativiteitstheorie. Postuleert het, in aanvulling op de fundamenten van de speciale theorie bevatte de stelling van de onafscheidelijke verbinding van materie en ruimte-tijd. Ze zei dat de kracht van de zwaartekracht als gevolg van de kromming van de ruimte, wat er gebeurt rond materiële objecten. Met andere woorden, materie, ruimte geeft aan hoe te buigen, en de ruimte vertelt hoe om te bewegen.

Dus deze theorie geeft een volledig beeld, waarbij de ruimte-tijd theatervormen bestaan van materie, en, anderzijds, de beslissing neemt de eigenschappen.

De algemene relativiteitstheorie - een hoeksteen van de fundamentele wetenschap. Ondanks dit, werd ze bekroond met de Nobelprijs in 1993 alleen. Ze kreeg astrofysica Halz en Taylor voor een verklaring van de precessie van de binaire pulsar - een systeem dat bestaat uit twee neutronensterren. Meer recent, in 2011, werd nog een Nobelprijs voor zijn bijdrage aan de theorie in de kosmologie en de uitleg van de expansie van het heelal.

En hoewel het is te verwaarlozen effect op de Aarde en de buurt van de aarde de ruimte, het heeft een zeer belangrijke praktische toepassingen. Waarschijnlijk, de belangrijkste van hen - is het systeem van global positioning, zoals het Amerikaanse GPS en het Russische GLONASS. Zonder de effecten van de relativiteitstheorie, zou deze systemen ten minste een orde van grootte minder nauwkeurig zijn. Dus, als u - de eigenaar van de telefoon met het GPS-systeem, de algemene relativiteitstheorie werkt op je.