Teoria generală a relativității: de la știința fundamentală la aplicațiile practice

Teoria specială și generală a relativității este unadintre cele mai remarcabile realizări ale gândirii umane. Ei au fost formulate la începutul secolului trecut și au fost parte dintr-un singur progres uman în înțelegerea naturii lumii. Cu toate acestea, există o diferență izbitoare între ele, și anume că prima teorie, contrazicând noțiunile obișnuite, a fost o consecință logică a generalizării faptelor observaționale. Teoria generală a relativității a fost produsul unui experiment mental. De fapt, a fost o adevărată realizare intelectuală a creatorului său, fizicianul german Albert Einstein.

Albert Einstein și-a publicat lucrările, încare a fost formulată pentru prima dată de teoria generală a relativității, în 1915. La fel ca în fizica modernă, această teorie contravine ideilor noastre intuitive despre lumea din jurul nostru. Ray Dinverno a spus: "Într-adevăr, saltul intelectual pe care Einstein la solicitat generalului din teoria specială a relativității este unul dintre cele mai mari din istoria omenirii ...". Einstein a scris într-o scrisoare către un coleg: "Nu am lucrat niciodată cu o astfel de tensiune ... În comparație cu teoria generală a relativității, teoria originală este jocul unui copil ...".

Conform teoriei speciale a relativității,spațiul și timpul nu sunt substanțe independente. Dimpotrivă, ele sunt manifestări diferite ale unui spațiu-timp unic. Relația dintre coordonatele timpului și spațiu este diferită pentru cadrele de referință care se mișcă cu viteze diferite. Aceasta, în special, conduce la faptul că două evenimente care par simultane pentru un observator pot să apară la momente diferite pentru alta.

Cu toate acestea, această teorie nu a explicat natura forțeloratracție. Așa a făcut teoria generală a relativității. Postulatul ei, pe lângă bazele teoriei speciale, conținea teza legăturii inextricabile dintre materie și spațiu-timp. Ea spune că forța gravitației se datorează curburii spațiului din jurul obiectelor materiale. Cu alte cuvinte, materia indică spațiu, cum se îndoaie, iar spațiul spune materiei, cum să se miște.

Astfel, această teorie oferă o imagine completă în care spațiul-timp formează teatrul existenței materiei și, pe de altă parte, materia determină proprietățile ei.

Teoria generală a relativității este piatra de temeliepiatra științei fundamentale. În ciuda acestui fapt, ea a primit Premiul Nobel numai în 1993. A fost primit de astrofiziciștii Khalz și Taylor pentru explicarea precesiunii unui pulsar dublu - un sistem alcătuit din două stele neutronice. Mai recent, în 2011, a fost distins un premiu Nobel pentru contribuția acestei teorii la cosmologie și explicarea expansiunii universului.

Și, deși efectele sale sunt neglijabile pe Pământ și înîn apropierea spațiului Pământ, are aplicații practice foarte importante. Cel mai probabil, cele mai importante dintre ele sunt sisteme de poziționare globală, cum ar fi GPS-ul american și GLONASS-ul rusesc. Fără a lua în considerare efectele teoriei relativității, aceste sisteme ar fi cel puțin un ordin de mărime mai puțin exacte. Astfel, dacă sunteți proprietarul unui telefon cu un sistem GPS, atunci teoria generală a relativității funcționează pentru dvs.

</ p>