Pasaulio linija

Pasaulio linija yra unikalus objekto kelias, kuriuo jis keliauja erdvėje ir laike, paprastai vadinamame erdvėlaikyje. Kaip žinome iš specialiojo reliatyvumo, kuo greičiau juda objektas, tuo labiau lėtėja jo laikas. Kaip matote dešinėje esančioje iliustracijoje, lėtesniam objektui laikas bėga greičiau nei labai greitam objektui, kuriam laikas bėga daug lėčiau. Kai objektas pasieks šviesos greitį, jo t ašyje bus nulis, o tai reiškia, kad jis nepadarė jokios pažangos laiko kryptimi. Iš esmės pasaulio tiesės rodo, kad pasiekus šviesos greitį stebėtojui laikas sustoja. Pasaulio linijos labai dažnai naudojamos teorinėje fizikoje ir specialiajame reliatyvume, taip pat bendrajame reliatyvume.

Skirtingi trijų skirtingu greičiu skriejančių objektų keliai ir jų atitinkami laiko trukmės matavimai, kur t ašis rodo laiko tėkmę, o x ašis - objekto greitį.Zoom
Skirtingi trijų skirtingu greičiu skriejančių objektų keliai ir jų atitinkami laiko trukmės matavimai, kur t ašis rodo laiko tėkmę, o x ašis - objekto greitį.

Naudojimas

Pasaulio linijų sąvoka plačiai naudojama teorinėje fizikoje, nes ji parodo kai kuriuos įdomius faktus apie greitąjį judėjimą. Pavyzdžiui, Alberto Einšteino pateikta laiko dilatacijos lygtis yra algebriškai neapibrėžta, kai objekto greitis yra lygus šviesos greičiui, tačiau naudojant pasaulio linijas galima nustatyti, kad kai greitis yra lygus šviesos greičiui, laikas sustoja. Nors Einšteino lygtis (laiko dilatacijai) rodo, kad objektas, judantis greičiau už šviesą, grįžta laiku atgal, tą pačią sąvoką galima aprašyti naudojant pasaulio linijas.

Dalis straipsnių serijos apie

Bendrasis reliatyvumas

Spacetime curvature schematic

G μ ν + Λ g μ ν = 8 π G c 4 T μ ν {\displaystyle G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }}} G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }

·          

    • Įvadas
    • Istorija
  • Matematinė formuluotė

·          

    • Testai

Pagrindinės sąvokos

  • Reliatyvumo principas
  • Reliatyvumo teorija
  • Atskaitos sistema
  • Inercinė atskaitos sistema
  • Poilsio rėmas
  • Momento centro rėmas
  • Ekvivalentiškumo principas
  • Masės ir energijos ekvivalentiškumas
  • Specialusis reliatyvumas
  • Dvigubai specialusis reliatyvumas
  • de Sitterio invariantinis specialusis reliatyvumas
  • Pasaulio linija
  • Rimano geometrija

Reiškiniai

Erdvėlaikis

  • Lygtys
  • Formalizmai

Lygtys

  • Linearizuota gravitacija
  • Einšteino lauko lygtys
  • Friedmann
  • Geodezijos
  • Mathisson-Papapetrou-Dixon
  • Hamiltono-Jacobi-Einšteino
  • Kreivumo invariantas (bendrasis reliatyvumas)
  • Lorenco daugiamatis

Formalizmai

  • ADM
  • BSSN
  • Po Niutono filosofijos

Išplėstinė teorija

  • Kaluza-Kleino teorija
  • Kvantinė gravitacija
  • Supergravitacija

Sprendimai

  • Švarcšildas (vidus)
  • Reissner-Nordström
  • Gödel
  • Kerr
  • Kerr-Newman
  • Kasner
  • Lemaître-Tolman
  • Taub-NUT
  • Milne
  • Robertson-Walker
  • pp bangos
  • van Stockum dulkės
  • Weyl-Lewis-Papapetrou
  • Vakuuminis sprendimas (bendrasis reliatyvumas)
  • Vakuuminis tirpalas

Mokslininkai

  • Einšteinas
  • Lorenco
  • Hilberto
  • Poincaré
  • Švarcšildo
  • de Sitter
  • Reissner
  • Nordström
  • Weyl
  • Eddington
  • Friedman
  • Milne
  • Zwicky
  • Lemaître
  • Gödel
  • Wheeler
  • Robertson
  • Bardeen
  • Walker
  • Kerr
  • Chandrasekhar
  • Ehlers
  • Penrose
  • Hawking
  • Raychaudhuri
  • Taylor
  • Hulse
  • van Stockum
  • Taub
  • Newman
  • Yau
  • Thorne
  • kiti

·         v

·         t

·         e

Klausimai ir atsakymai

K: Kas yra pasaulinė linija?


A.: Pasaulio linija - tai unikalus kelias, kuriuo objektas keliauja erdvėje ir laike, paprastai vadinamame erdvėlaikyje.

K: Kaip specialusis reliatyvumas paaiškina, kaip eina laikas objektams, keliaujantiems skirtingais greičiais?


A: Pagal specialųjį reliatyvumą, kuo greičiau juda objektas, tuo labiau lėtėja jo laikas. Lėtesniam objektui laikas bėga greičiau nei labai greitam objektui, vadinasi, jiems laikas eina daug lėčiau.

Klausimas: Kas atsitinka, kai objektas pasiekia šviesos greitį?


A: Kai objektas pasiekia šviesos greitį, t ašyje jis bus lygus nuliui, o tai reiškia, kad jis nepadarė jokios pažangos laiko kryptimi. Tai reiškia, kad stebėtojui laikas sustoja.

K: Kokiose srityse naudojamos pasaulio linijos?


A: Pasaulio linijos labai dažnai naudojamos teorinėje fizikoje ir specialiajame reliatyvume, taip pat bendrajame reliatyvume.

K: Kaip galime įsivaizduoti pasaulio liniją?


A: Pasaulio liniją galime įsivaizduoti žiūrėdami į iliustracijas, kuriose parodyta, kaip skirtingu greičiu skriejantys objektai patiria skirtingą laiko tėkmės greitį.

Klausimas: Ar yra koks nors būdas pakeisti ar pakeisti nustatytą pasaulio liniją?


A.: Kai pasaulio linija nustatoma, jos negalima pakeisti ar pakeisti, nes ji yra nekintamas kelias erdvėlaikyje.

K: Ką reiškia "t ašis", kalbant apie šviesos greičio pasiekimą? A.: "T ašis" reiškia pažangą laiko atžvilgiu - kai objektas pasiekia šviesos greitį, jo pažanga laiko atžvilgiu šioje ašyje yra lygi nuliui, o tai reiškia, kad jis nepadarė jokios pažangos skriedamas erdvėlaikiu.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3