Teoiric choibhneasachta Einstein

Cuaire i spás-am

Dhá theoiric fhisiceacha atá i gceist maidir le teoiric ghinearálta na coibhneasachta a shamhlaítear le hainm Albert Einstein: teoiric speisialta na coibhneasachta agus teoiric ghinearálta na coibhneasachta.

Teoiric speisialta na coibhneasachta

Teoiric í seo a thugann cuntas ar chomhdhéanamh an spás-ama. D’fhoilsigh Einstein an teoiric seo sa bhliain 1905, cé gur réitigh an tOllannach Hendrik Lorentz agus an Francach Henri Poincaré an bealach dó. Tá an teoiric bunaithe ar dhá phrionsabal atá bunoscionn leis an meicníocht chlasaiceach, mar a leanas:

1) Is ionann dlíthe na fisice do na breathnóirí uile atá i ngluaisne chothrom i gcoibhneas a chéile.

2) Is ionann luas an tsolais do na breathnóirí uile, cuma cé chomh luath is atá siad ag gluaiseacht i dtreo fhoinse an tsolais nó ag imeacht uaithi.

Is iomaí toradh aisteach air seo:

• Coibhneasacht na comhuaineachta: Dhá rud a thiteann amach san am céanna dar le breathnóir amháin, déarfaidh breathnóir eile nár thit siad amach san am céanna ar chor ar bith, má tá an bheirt bhreathnóirí úd ag gluaiseacht ó chéile nó i dtreo a chéile.

• An t-amleathadh: Má tá breathnóir ag imeacht sleamhnaíonn an t-am uaidh níos moille ná am an bhreathnóra atá ina stad.

• Coibhneasacht an fhaid: Má tá rud ag imeacht feictear go bhfuil sé ag crapadh chuige de réir na háite a bhfuil an breathnóir.

• Coibhéis na maise agus an fhuinnimh: Is féidir damhna a chlaochlú go fuinneamh de réir na foirmle cáiliúla: E = mc2. Is ionann fuinneamh agus mais chlaochlaithe agus í siúd méadaithe faoi luas an tsolais i gcumhacht a dó. Seasann E don fhuinneamh, m don mhais agus c do luas an tsolais.

• Luas an tsolais: Ní thig le rud ar bith imeacht níos luaithe ná luas an tsolais i bhfolús.

Sa choibhneasacht speisialta, úsáidtear trasfhoirmithe Lorentz in áit trasfhoirmithe Galilei.

Turgnamh Kennedy–Thorndike

Teoiric ghinearálta na coibhneasachta

Chum Einstein teoiric ghinearálta na coibhneasachta sna blianta 1907-1915. Is éard is bunchloch don choibhneasacht ghinearálta prionsabal na coibhéise, a deir gur mar a chéile an luasghéarú agus fanacht i bhfos i réimse imtharraingteach (ar dhromchla an domhain, mar shampla). Dá bhrí sin is gluaiseacht thámhúil an tsaorthitim: an réad atá ag déanamh saorthitime tá sé amhlaidh toisc gur mar sin a ghluaiseann rudaí nuair nach bhfuil fórsa ar bith ag dul i bhfeidhm orthu, in áit é a dhéanamh de bharr na himtharraingthe. Tá sé seo bunoscionn leis an meicníocht chlasaiceach agus leis an gcoibhneasacht speisialta. De réir na dteoiricí sin ní féidir le rudaí atá ag imeacht go támhúil géarú ar a luas i gcoibhneas a chéile, cé go ndéanann rudaí atá ag saorthitim é. Is é an míniú a thug Einstein air seo go bhfuil an spás-am "cuartha" de bharr na himtharraingthe. Sa bhliain 1918 chuir Einstein é seo in iúl de réir na matamaitice nuair a cheap sé na cothromóidí réimse.

Seo iad torthaí na coibhneasachta ginearálta:

• Cuireann an imtharraingt moill ar an am. Tugtar amleathadh imtharraingthe air seo.

• Luainíonn fithisí na reann neimhe ar dhóigh nach raibh Newton ábalta a thuar. Aithnítear an luainíocht seo ar fhithis Mhearcair sa ghrianchóras seo againne.

• Camtar na gathanna solais faoi thionchar na himtharraingthe.

• An mhais atá ag rothlú, tarraingíonn sé a fráma spás-ama léi.

• Tá an Ollchruinne ag dul i bhfairsinge, agus an chuid is faide uainn di tá sí ag druidim amach uainn níos luaithe ná an solas.