نظرية النسبية العامة

نظرية النسبية العامة هي تعميم لـ نظرية النسبية المقيدة، بواسطة ألبرت أينشتاين ، لكنه يذهب إلى أبعد من ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار تسارع الأجسام. لذلك ، فإن النسبية العامة صالحة للمراجع غير القصورية ، أي التي لديها التسريع.

مع ال النسبية المقيدة، أثبت أينشتاين أن الظواهر الفيزيائية تحدث من شكلمختلف للمراقبين الذين ينتقلون مع سرعاتنسبياالثوابت وأن سرعة الضوء إنه نفس الشيء بالنسبة لجميع هؤلاء المراقبين. بالإضافة إلى ذلك ، أ التكافؤ ما بين أثنين زمن و الفضاء. من الناحية العملية ، تشير هذه النظرية إلى أن الأحداث التي تحدث الوقت ذاته يمكن للمراقب أن يكون غير متزامن إلى آخر. على سبيل المثال: مدة حدث ما ، مثل سقوط جسم ، عند قياسها بواسطة شخص على كوكب الأرض قد يكون مختلفًا إذا تم قياسه بواسطة مراقب خارجي يتحرك بسرعة مماثلة لسرعة ضوء.

مبدأ التكافؤ

ال النسبية العامة، بدوره ، على أساس مبدأيعطيالتكافؤ. يشير هذا المبدأ إلى أنه من خلال تجربة أجريت محليا، ليس من الممكن القول ما إذا كان سبب التسارع الذي يعاني منه الجسم الجاذبية أو تطبيق أ الخضوع لخارجي ذات طبيعة غير الجاذبية ، حيث ستكون آثارها متشابهة. تخيل الموقف التالي: يسقط شخص ما شيئًا تحت تأثير

مجال جاذبية الأرض (هذا الكائن سوف يسقط مع تسارع تقريبًا 9.8 م / ث²). سيحدث هذا أيضًا إذا تم إسقاط جسم ما في مركبة فضائية تتسارع رأسياً لأعلى بسرعة 9.8 م / ث² ، دون تأثير أي مجال جاذبية. وبالتالي ، لن يكون من الممكن تحديد ما إذا كان سقوط الجسم بسبب مجال الجاذبية أو بسبب القصور الذاتي.

واحد من الكبار عواقب من مبدأيعطيالتكافؤ هو أنه حتى إذا تم تسريع منطقة من الفضاء من خلال تطبيق الخضوع ل، إذا كان هناك مجال جاذبية في هذا الموقع يلغي هذا التسارع ، المراقب لاسيكون ذلك قادر على تمييز ما إذا كان ملف إطار ذاتي (بسرعة ثابتة).

الجاذبية وهندسة المكان والزمان

ذهب أينشتاين إلى أبعد من ذلك وتمكن من وصف ، من خلال النسبية العامة ، ظاهرة الجاذبية على أنها a يتغيرون في الهندسةمنالفضاء، انحناء في شكله. الكبارالباستا إنهم قادرون على تشويه المكان ، وبالتالي الوقت. منذ ضوء ينتشر عبر الفضاء ، كونه منحنيًا ، سيستغرق الأمر أوقاتًا مختلفة للمراقبين الذين يجدون أنفسهم في مناطق ذات تسارع جاذبية مختلفة.

على الرغم من استدعائها نظرية، أكدت العديد من الملاحظات التجريبية بالفعل صحة نظرية النسبية. واحدة من أكثر التجارب تكرارا هي ظاهرة عدسةالجاذبية: عندما ينتشر الضوء في مناطق الفضاء بدرجة عالية المحرفة بأعداد كبيرة ، بك طريقéمنحن. وبهذه الطريقة يمكن أن تكون صور بعض النجوم يظهر مكرر أو لا يزال ضبابية في الصور التي التقطتها التلسكوبات والتلسكوبات الراديوية. وقد أتاح اكتشاف هذه الظاهرة ، في السنوات الأخيرة ، تصحيح هذه الصور.
بقلم رافائيل هيلربروك
تخرج في الفيزياء

مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/teoria-relatividade-geral.htm