중국시가넷 - 서예자전 - 아인슈타인 상대성 이론의 역사적 의의
아인슈타인 상대성 이론의 역사적 의의
특수 상대성론과 일반 상대성론의 차이점은 등속 직선 운동의 참조 시스템 (관성 참조 시스템) 사이의 물리적 법칙에 대해 논의하고, 후자는 가속이 있는 참조 시스템 (비관성 참조 시스템) 으로 확대되어 동등한 원리의 가정 하에 중력장에 광범위하게 적용된다는 것이다. 상대성론은 우주와 자연의 상식 개념을 크게 바꿔' 동시 상대성론',' 4 차원 시공간',' 구부러진 시공간' 등 새로운 개념을 제시했다. 그것은 뉴턴 역학을 발전시켜 물리학을 새로운 높이로 밀었다.
상대성 이론의 역사적 의미는 다음과 같습니다.
운동 중의 자는 짧아진다. 상대성 이론의 연구 대상은 고속 운동의 세계와 사람들의 일상적인 경험을 뛰어넘는 광대한 우주이다. 특수 상대성 이론은 운동 중의 자가 짧아질 것이라고 생각한다. 물론 저속으로 운동할 때는 감지할 수 없지만, 초당 26 만 킬로미터의 속도로 움직이면 1 미터의 자가 0.5 미터로 줄어든다. 특수 상대성 이론은 고속 여행이 시간을 늦출 수 있다는 것을 보여준다. 미래에 사람들이 빛의 속도에 가까운 우주선을 만들어 지구에서 먼 은하로 날아갈 수 있다고 가정해 봅시다. 왕복은 단지 몇 년 (우주선의 시간에 따라) 에 불과하지만, 이 기간 동안 지구는 이미 수천 년이 지났다.
19 15 년, 아인슈타인은 특수 상대성 이론을 일반 상대성 이론으로 발전시켰다. 일반 상대성 이론은 물질이 없는 시공간은 평평하고, 물질이 있는 시공간은 휘어지며, 두 점 사이의 거리는 물질의 존재로 인해 늘어나거나 압착된다고 생각한다. 직관적인 비유는 수평으로 늘어진 천 한 조각이 평평해야 한다는 것이다. 포환을 천 위에 놓으면 천의 표면이 휘어질 것이다. 이때, 만약 네가 작은 유리공을 천 위에 놓으면, 그것은 포환 중앙으로 굴러갈 것이다. 마찬가지로, 행성의 질량은 주위의 시공간을 휘어잡았고, 행성의' 중력' 은 사실 시공간이 휘어지는 현상이다. 일반 상대성 이론에 따르면 미국 물리학자' 오펜하이머' 는 1939 년 별의 질량이 충분히 작은 구체에 집중된다면 중력의 강한 압착이 그 천체의 밀도를 무한히 증가시킨 다음, 치명적인 붕괴가 일어나 그곳의 시공간을 무한히 구부릴 수 있다는 것을 증명했다. 이것이 바로 사람들이 자주 듣는 것이다.
이론이 원자폭탄을 탄생시켰다: 상대성론의 추론으로 아인슈타인은 질량에 광속의 제곱을 곱한 것과 같은 유명한 질능관계를 제시했다. 이 이론의 지도 아래 1939 년 과학자들은 분열을 통해 질량을 에너지로 변환하고 거대한 원자력을 방출하는 중성자 체인형 반응을 발견하여 원자폭탄을 제조한 뒤 핵융합을 통해 수소폭탄을 발명했다. 원자력 발전소, 제어 가능한 원자로 난방 시스템 등은 반응이 심한 원자로의 평화적 이용을 통제하여 사람들의 생활을 크게 개선시켰다.
GPS 도 아인슈타인의 상대성 이론에 의존한다. 아인슈타인은 전통적인 시간 개념은 단순한 조건 하에서만 결정될 수 있으며, 많은 요소가 일시적으로 연결되면 전통적인 타이밍 방법은 효과가 없다고 지적했다. GPS 가 보내는 신호는 서로 다른 참조 시스템에 있기 때문에 시간과 공간은 지면과 동기화할 수 없습니다. 위성과 지면의 원자시계에 따라 시간을 끊임없이 조정해야만 위치 추적 시스템의 정확도를 보장할 수 있다.
1976 년 물리학자 위소트와 레빈은 시계가 달린 로켓을 우주로 발사했다. 그들은 이 시계가 지구에 놓인 시계보다 1/ 10 마이크로초 빠르다는 것을 관찰했다. 그들은 미래의 여행을 위해 중성자별 중력장과 같이 지구의 중력보다 훨씬 강도가 높은 중력장을 사용해야 한다고 생각한다. 만약 우주선이 중성자성에 도달한다면, 미래는 큰 걸음을 내딛을 것이다.