به گزارش خبرنگار ایمنا، انیشتین یکی از معروف‌ترین دانشمندان فیزیک است که در این زمینه فعالیت‌های بسیاری داشته و از جمله نظریه‌های معروف وی نسبیت عام و خاص است. نظریه‌های نسبیتی انیشتین در سال ۱۹۰۶ مطرح شد و توسط آن علاوه بر ارائه دیدگاهی از ساختار فضا و زمان، قانون جهانی گرانش نیوتون نیز تغییر کرد؛ درواقع نظریه نسبیت خاص دیدگاهی در ساختار فضا و زمان محسوب می‌شود که برای نخستین‌بار سال ۱۹۰۵ در مقاله‌ای پیرامون الکترودینامیک اجسام در حال حرکت ارائه شد و نسبیت عام نیز گرانش را طبق فیزیک جدید بیان و نظریه نسبیت خاص و قانون جهانی گرانش نیوتون را تغییر داد. برای شناخت و بررسی بیشتر نظریه نسبیت عام و خاص انیشتین با احسان تمنده، کارشناس ارشد فیزیک سامانه‌های پیچیده گفت‌وگویی انجام داده‌ایم که در ادامه می‌خوانید:
نظریه نسبیت عام و خاص انیشتین در چه سالی مطرح شد؟
نظریه نسبیت عام و خاص انیشتین در سال ۱۹۰۶ مطرح شد؛ در آن زمان ماکس پلانک برای نخستین‌بار عبارت نظریه نسبی را به کار برد و نحوه استفاده از اصل نسبیت را شرح داد، اما پس از آن فردی به نام آلفرد بوخرر در مقاله ماکس پلانک این عبارت را به نوع دیگری، تحت عنوان نظریه نسبیت ارائه کرد. در نظریه نسبیت عام و خاص انیشتین ارتباط فضا و زمان با یکدیگر بسیار مهم است؛ درواقع اگر فضا و زمان ثابت و بدون هیچ ارتباطی باشد، نمی‌تواند به نظریه نسبیت عام و خاص استناد کرد.
نظریه نسبیت خاص چیست؟
نظریه نسبیت خاص دیدگاهی در ساختار فضا و زمان است که برای نخستین‌بار در سال ۱۹۰۵ توسط آلبرت انیشتین در مقاله‌ای پیرامون الکترودینامیک اجسام در حال حرکت مطرح و به همراه آن دو نظریه ارائه شد که هر دو آن‌ها با مکانیک کلاسیک در تناقض بود.
نظریه‌های ارائه شده در مقاله انیشتین چه بود؟
نخستین نظریه ارائه شده در مقاله انیشتین قوانین فیزیک را در دستگاه ناظر کلی برای تمام اجسام یکسان و واحد می‌دانست که به آن اصل نسبیت نیز گفته می‌شود. نظریه دوم سرعت نور در خلأ را برای تمام ناظرها یکسان نشان‌داد؛ البته در این نظریه ساعت تولید نور و مبدا آن مهم نبود.
آیا نظریه‌های انیشتین تأیید شد؟
بله؛ با گذشت زمان و طبق تحقیقاتی که پیرامون نظریه‌ها انجام شد، محققان همخوانی بهتری بین آزمایش‌های تجربی و نظریه‌ها مشاهده کردند؛ مهم‌ترین نشانه نتیجه آزمایش مایکل مورلی بود که علاوه بر تأیید نظریه دوم، نتایج بهتری نیز ارائه داد.
آزمایش مایکل مورلی چه نتایجی داشت؟
نخستین نتیجه‌ای که از آزمایش مایکل مورلی به‌دست آمد، نسبیت همزمانی بود که طبق آن اینکه دو رویداد برای دو ناظر در یک زمان و به صورت یکسان رخ‌دهد، قطعی نیست.
از دیگر نتایج این آزمایش اتساع زمان است که نشان می‌دهد ساعت‌های در حال حرکت از ساعت‌های ساکن، گذر زمان را کمتر احساس می‌کند و یکی دیگر از نتایج آزمایش مایکل که در بحث نسبیت نیز بسیار مطرح می‌شود، انقباض طول است؛ انقباض طول نشان می‌دهد اشیا در حال حرکت از دید ناظر ابعاد کوتاه‌تری دارد.
یکی دیگر از نتایج آزمایش مورلی که شهرت آلبرت انیشتین و نظریه نسبیت مدیون آن است، معادله هم ارزی جرم و انرژی بود که به صورت E=MC2 نیز نوشته می‌شود. از نتایج دیگر این آزمایش می‌توان به بیشترین سرعت ممکن اشاره کرد که طبق آن هیچ جرم و داده‌ای نمی‌تواند، بیشتر از سرعت نور در خلأ حرکت کند، به بیان دیگر سرعت نور در خلأ بیشترین سرعت موجود است.
نسبیت عام از چه زمانی مطرح شد؟
نظریه نسبیت عام که در سال‌های ۱۹۰۷ الی ۱۹۱۵ توسط آلبرت انیشتین و شاگردانش مطرح و توسعه داده شد، نظریه‌ای هندسی و مرتبط با گرانش است که نتیجه نهایی آن در سال ۱۹۱۶ منتشر شد.
نظریه نسبیت عام چه هدفی داشت؟
نظریه نسبیت عام گرانش را طبق فیزیک جدید مطرح کرد و نسبیت خاص و قانون جهانی گرانش نیوتون را تغییر داد؛ این نظریه، گرانش را به عنوان ویژگی هندسی در فضا و زمان مورد بررسی قرار داد که با گذشت زمان در همین نظریه انحنای فضا و زمان، ارتباط آن با انرژی و تکانه هر ماده و تابش موجود نیز مطرح شد. نسبیت عام نظریه‌هایی داشت که بیشتر مرتبط با گذشت زمان، هندسه فضا، حرکت در فضا هنگام سقوط آزاد و انتشار نور بود که بسیاری از آن‌ها با پیش‌بینی‌هایی در رابطه با فیزیک کلاسیک و نظریه‌های آن متفاوت بود؛ البته نسبیت عام تنها نظریه‌ای نیست که در رابطه با نور مطرح شده، اما می‌توان گفت ساده‌ترین نظریه‌ای که با تمام آزمایش‌ها تطابق کامل دارد، نسبیت عام است.
نظریه نسبیت عام و خاص چه نتایجی داشت؟
نظریه‌های نسبیتی انیشتین نتایج مهمی به دنبال داشت که اغلب آن‌ها به ساختارهای اخترفیزیکی باز می‌گردد و مسائلی مانند سیاه‌چاله‌ها که به عنوان سطح ناهمواری در صفحه فضا، زمان و مکانی که نور از آن عبور نمی‌کند، شناخته می‌شود. بررسی عمر ستارگان که در نهایت به ماده بسیار چگال تبدیل می‌شود و سایر اطلاعاتی که در رابطه با پدیده‌های اخترفیزیک به دست می‌آید از دیدگاه نظریه نسبیت انیشتین ایجاد شده است.
نظر شما