نسبیت عام

تشریح نظریه مشهور گرانش اینشتین، آن طور که بتوان درک کرد...

یعنی چه؟

همه ما نیروی گرانش را می شناسیم و معمولاً آن را به شکل نوعی «میدان نیرو» در نظر می گیریم. این میدان نیرو از ماده گسیل می شود، پس به طور خلاصه هر جسمی جاذبه ای روی هر جسم دیگر وارد می سازد. اما گرانش دقیقاً چگونه عمل می کند؟ طبق نظریه نسبیت عام اینشتین، گرانش را دقیقاً به شکل نیرو نمی توان توصیف کرد بلکه توصیف دقیق تر و کامل تر، آن است که آن را نوعی تغییر شکل فضا و زمان در اثر جرم جسم به حساب آوریم. این تغییر شکل فضا و زمان است که اثر نیروی جاذبه را پدید می آورد.

لطفا یه بار دیگه...

می توان خورشید را که در مرکز منظومه شمسی ما قرار دارد. به شکل یک گلوله توپ روی یک صفحه پلاستیکی بزرگ تصور کرد. سیاره ها هم مانند مهره هایی بدون اصطکاک روی منحنی های تراز این صفحه درگردشند.

اهمیتش چیست؟

گرانش یکی از نیروهای بنیادی است و درک ارتباط آن با فضا و زمان (که نظریه نسبیت آن را آشکار کرده است) برای فهمیدن منشا و سرنوشت نهایی جهان، بسیار ضروری است.

1855

شیوه خاص حرکت سیاره تیر از اولین نشانه هایی بود که بر لزوم تجدید نظر در نظریه گرانش نیوتن تاکید می کرد.

1915

اینشتین نظریه نسبیت عام خود را منتشر کرد و نشان داد که این نظریه چگونه می تواند رفتار عجیب سیاره تیر را تفسیر کند.

1917

اینشتین تلاش می کند با نظریه خود، کل جهان را تفسیر کند اما برای این کار ناچار می شود از معادله های خود دست بردارد و آن ها را تغییر دهد.

1974

دانشمندان با استفاده از «نظریه تار» کشف می کنند که بین گرانش و نظریه کوانتوم، ارتباطی هست.

2002

دانشمندان آمریکایی، جست و جو برای کشف امواج فضا و زمان را که نظریه اینشتین پیشگویی کرده بود آغاز می کنند.

واژه نامه

تکنیکی

منطقه ای که تغییر شکل فضا و زمان در آن، آن قدر شدید است (برای مثال در مرکز سیاهچاله ها) که معادله های نسبیت عام ناکارآمد می شود.

گرانش کوانتومی

نتیجه تلفیق نسبیت عام با نظریه کوانتوم. انتظار می رود این نظریه بتواند حتی در تکینگی هایی همانند انفجار بزرگ کیهانی، گرانش را توصیف کند.

حد نظریه

نظریه نسبیت عام در مقیاس های کوچک تر از 100 میلیارد میلیارد بار کوچکتر از پروتون، کم کم کارایی خود را از دست می دهد.
منبع: دانستنیها شماره 29