АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Экспериментальная проверка общей теории относительности

Читайте также:
  1. I. МЕХАНИКА И ЭЛЕМЕНТЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
  2. V. Проверка жизнью избирательных лозунгов
  3. VI. Проверка статистических гипотез, критерий Стьюдента
  4. VII. Проверка статистических гипотез, критерий Хи-квадрат
  5. XII. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ АЛГОРИТМОВ
  6. Активность личности, психоаналитические теории личности
  7. Анализ общей суммы затрат и з-т на 1 руб. прод-ции
  8. Анализ общей суммы затрат на производство продукции
  9. Антропологические теории мифа
  10. Антропологические теории права
  11. Антропологические теории ритуала
  12. Аудит учредительных документов. Проверка формирования уставного капитала

В согласии с принципом соответствия (п. 2.5.3), в слабых полях тяготения ОТО предсказывает практически те же результаты, что и ньютоновская механика, основанная на законе всемирного тяготения. Расхождения между ними пропорциональны малому множителю g = (v/c)2, где v — скорость, которую может приобрести тело, свободно падающее в данном гравитационном поле. Например, камешек, отпущенный с бесконечно боль­шо­го расстояния, наберет за время падения на Землю ско­рость, равную второй космической v2 » 11,2 км/с, так что для Земли g = 0,0000000014, то есть очень мало. Именно поэтому не увенчались успехом попытки одного из создателей неевклидовой геометрии, К. Ф. Гаусса, обнаружить кривизну околоземного пространства. Он измерил углы в треугольнике, образованном тремя горными вершинами, находившимися на расстоянии нескольких десятков километров друг от друга. Однако в пределах точности его приборов сумма углов оказалась равной 180°[12]. По причине слабости ожидаемого эффекта потерпела неудачу и попытка другого создателя неевклидовой геометрии, Н. И. Ло­ба­чев­с­ко­го, обнаружить кривизну пространства с помощью астрономических наблюдений.

Существенным искривление пространства-времени становится либо в чрезвычайно сильных полях тяготения, создаваемых массивными и компактными космическими объектами — нейтронными звездами, черными дырами, — либо в масштабах всей наблюдаемой части Вселенной. Такие условия находятся вне области применимости не только классической механики, но и специальной теории относительности (поскольку в сильном гравитационном поле все тела движутся с большими ускорениями, и мы не сможем найти тела, с которым можно было бы связать инерциальную систему отсчета — а наличие таких систем отсчета, как отмечалось в начале п. 2.6.1, служит необходимым условием применимости специальной теории относительности).

Однако наиболее убедительные экспериментальные подтверждения общей теории относительности получены все же путем измерения слабых эффектов в менее экзотических условиях.

Во-первых, ОТО предсказывает, что луч света, проходя рядом с Солнцем, должен отклониться из-за искривления пространства-вре­мени на 1,75 угловой секунды. Наблюдения подтвердили, что это так, с точностью до 1%.



Во-вторых, и ОТО, и ньютоновская механика говорят, что планеты должны обращаться вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, но ОТО уточняет: сами эти эллипсы должны медленно вращаться. Больше всего эффект для Меркурия, ближайшей к Солнцу планеты: его орбита делает один полный поворот за 3 миллиона лет. Этот наблюдательный результат, который астрономы обнаружили еще до Эйнштейна и над причиной которого долго ломали голову, оказался очень хорошо согласующимся с предсказаниями ОТО.

Третье экспериментальное свидетельство относится к искривлению времени. Согласно формулам ОТО, время течет медленнее в более сильных полях тяготения. Это означает, что часы на Спасской башне должны опережать часы зевак, бродящих по Красной площади. Разница в показаниях ничтожная, но в 50-х годах XX века был открыт эффект Мёссбауэра, который позволил зафиксировать различия в ходе двух атомных часов, разделенных по высоте пятнадцатью метрами, — и еще раз подтвердить правоту Эйнштейна[13]. Существуют и другие эмпирические свидетельства в пользу ОТО, но главным, может быть, является то, что до сих пор не известен ни один экспериментальный или наблюдательный факт, не согласующийся с ней.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.004 сек.)