5. ТЕОРИЯ ВСЕГО

Оглавление

Сбросить всё

←

→

Английский оригинал	Перевод на русский
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.	Вместо этого оно базировалось на революционном предложении, что пространство-время не равномерно, как было принято ранее, а изогнуто и искривлено массой и энергией в нем. cosinus 08.08.11 в 17:51 0
	Хороший способ изобразить кривизну -- представить себе поверхность Земли. cosinus 08.08.11 в 17:55 0
	Хотя поверхность Земли всего лишь двумерна (потому что на ней есть только два направления, например, север/юг и восток/запад), мы собираемся использовать ее в качестве нашего примера, потому что искривленное двумерное пространство легче себе представить, чем искривленное четырехмерное пространство. cosinus 08.08.11 в 18:01 0
	Геометрия искривленных пространств, таких как поверхность Земли, не представляет собой знакомую нам Евклидову геометрию. cosinus 08.08.11 в 18:04 0
	Например, на поверхности Земли самое короткое расстояние между двумя пунктами — которое мы знаем как прямую в Евклидовой геометрии -- это путь, соединяющий два пункта вдоль так называемого большого круга. cosinus 08.08.11 в 18:07 0 Например, на поверхности Земли кратчайшее расстояние между двумя точками — которое, как мы знаем, в Евклидовой геометрии является прямой -- это путь, соединяющий две точки вдоль так называемой большой окружности. serrrg 14.10.11 в 21:56 0
	(Большой круг - это круг на поверхности Земли, центр которого совпадает с центром Земли. cosinus 08.08.11 в 18:09 -1 (Большая окружность - это окружность на поверхности Земли, центр которой совпадает с центром Земли. serrrg 14.10.11 в 21:58 0
	Экватор -- пример большого круга, и вообще, любой круг, полученный поворотом экватора вместе с различными диаметрами). cosinus 08.08.11 в 18:15 0 Экватор -- это пример большой окружности, и вообще, любая окружность, полученная вращением экватора по различным диаметрам). serrrg 14.10.11 в 22:02 0
	Представьте, скажем, что Вы хотели путешествовать из Нью-Йорка в Мадрид, два города, лежащие почти на одной и той же широте. cosinus 08.08.11 в 18:20 0 Представьте, скажем, что вы захотели перелететь из Нью-Йорка в Мадрид, это два города, находящиеся почти на одной и той же широте. serrrg 14.10.11 в 22:05 0
	Если бы Земля была плоской, то самый короткий маршрут должен был держать курс прямо на восток. cosinus 08.08.11 в 18:22 0
	Если бы Вы так сделали, то прибыли бы в Мадрид, пропутешествовав 3 707 миль. cosinus 08.08.11 в 18:24 1 Если бы вы так поступили, то прибыли бы в Мадрид, пролетев 5966 км. serrrg 14.10.11 в 22:07 0
	Но из-за искривления Земли есть путь, который на плоской карте выглядит кривым и, следовательно, более длинным, но который в действительности короче. cosinus 08.08.11 в 18:25 1 Но из-за земной кривизны существует путь, который на плоской карте выглядит кривым и, следовательно, более длинным, но который на самом деле короче. serrrg 14.10.11 в 22:11 0
	Вы можете добраться туда, преодолев 3 605 миль, если проследуете по маршруту большого круга, который должен сначала взять курс на северо-восток, затем постепенно повернуть на восток, а затем на юго-восток. cosinus 08.08.11 в 18:29 1 Вы можете добраться туда, преодолев 5802 км, если проследуете по маршруту большой окружности, который должен сначала взять курс на северо-восток, затем постепенно повернуть на восток, а затем на юго-восток. serrrg 14.10.11 в 22:14 0
	Различие в расстоянии между этими двумя маршрутами возникает из-за искривления Земли и свидетельства ее неевклидовой геометрии. cosinus 08.08.11 в 18:32 1
	Авиалинии знают это и принимают меры, чтобы их пилоты следовали маршрутами большого круга практически всегда. cosinus 08.08.11 в 18:34 1 Авиакомпании знают это и дают установку своим пилотам следовать по маршрутам больших окружностей практически всегда. serrrg 14.10.11 в 22:20 0
	Согласно законам механики Ньютона, объекты, такие как пушечные ядра, круассаны и планеты, перемещаются по прямым линиям, если на них не действуют силы, такие как сила тяжести. cosinus 08.08.11 в 18:37 2
	Но гравитация в теории Эйнштейна не является силой, подобно другим; скорее она представляет собой следствие того факта, что масса искажает пространство-время, создавая искривление. cosinus 08.08.11 в 18:40 2
	В теории Эйнштейна объекты движутся по геодезическим линиям, что ближе всего к прямым в искривленном пространстве. cosinus 08.08.11 в 18:44 1
	Линии являются геодезическими на плоскости, а большие круги - геодезические на поверхности Земли. cosinus 08.08.11 в 18:46 0 Линии являются геодезическими на плоской поверхности, а большие окружности являются геодезическими на поверхности Земли. serrrg 14.10.11 в 22:25 0
	В отсутствие вещества, геодезические линии в четырехмерном пространстве-времени соответствуют линиям в трехмерном пространстве. cosinus 08.08.11 в 18:55 2
	Но когда вещество присутствует, искажая пространство-время, пути тел в соответствующем трехмерном пространстве искривляются в смысле, который в ньютоновой теории объяснялся силой притяжения. cosinus 08.08.11 в 19:01 2
	Когда пространство-время искривлено, пути объектов изгибаются, будто какая-то сила воздействует на них. justafake 09.08.11 в 04:24 0
	Из общей теории относительности Эйнштейна выделяют специальную теорию относительности, для случаев с нулевой гравитацией, которая выдаёт почти такие же предсказания, как и теория тяготения Ньютона для среды в нашей Солнечной системе со слабым тяготением — но не совсем. justafake 09.08.11 в 04:36 1
	Фактически, если бы общая относительность не принималась во внимание спутниковой навигационной системой GPS, ошибок глобального позиционирования накапливалось бы около десяти километров каждый день! justafake 09.08.11 в 04:42 0	+4
	Так или иначе, подлинное значение общей относительности не в применении её в устройствах, которые укажут вам путь до нового ресторана, но скорее в том, что это совершенно новая модель Вселенной, предсказывающая новые явления, такие как гравитационные волны и чёрные дыры. justafake 09.08.11 в 05:15 0
	И таким образом общая относительность превратила физику в геометрию. cosinus 12.08.11 в 11:48 0
	Современные технологии достаточно точны, чтобы позволить нам выполнять множество чувствительных проверок общей теории относительности, и она выдерживает их все без исключения. cosinus 12.08.11 в 11:53 0
	Хотя обе радикально изменили физику, теория электромагнетизма Максвелла и теория гравитации - общей относительности Эйнштейна — обе, подобно собственной физике Ньютона, являются классическими теориями. cosinus 12.08.11 в 12:05 0 Хотя теория электромагнетизма Максвелла и теория гравитации (общая теория относительности) Эйнштейна радикально изменили физику, обе они, подобно признанной физике Ньютона, являются классическими теориями. serrrg 15.10.11 в 15:54 0
	Значит они -- модели, в которых вселенная имеет единственную историю. cosinus 12.08.11 в 12:08 0 То есть, они являются моделями, в которых Вселенная имеет единственную историю. serrrg 15.10.11 в 15:57 0
	Как мы видели в последней главе, на атомных и субатомных уровнях эти модели не согласуются с наблюдениями. cosinus 12.08.11 в 12:08 1
	Вместо этого мы должны использовать квантовые теории, в которых у Вселенной может быть любая возможная история, каждая со своей собственной амплитудой интенсивности или вероятности. cosinus 12.08.11 в 12:13 0
	Для практических вычислений, касающихся будничного мира, мы можем продолжать использовать классические теории, но если мы хотим понять поведение атомов и молекул, мы нуждаемся в квантовой версии теории электромагнетизма Максвелла; и если мы хотим понять раннюю Вселенную, когда вся материя и энергия во Вселенной были сжаты в маленьком объеме, у нас должна быть квантовая версия общей теории относительности. cosinus 12.08.11 в 12:19 0
	Мы нуждаемся в таких теориях также потому, что, если мы стремимся к пониманию принципов природы, было бы нелогично, если бы некоторые из законов были квантовыми, в то время как другие -- классическими. cosinus 12.08.11 в 12:24 0
	Поэтому мы должны найти квантовые версии всех законов природы. cosinus 12.08.11 в 12:25 0
	Такие теории называют теориями квантового поля. cosinus 12.08.11 в 12:26 0
	Известные силы природы могут быть разделены на четыре класса: cosinus 12.08.11 в 12:28 0
	1. Гравитация. cosinus 12.08.11 в 12:29 0
	Это самая слабая из четырех сил, но она -- сила дальнего действия и воздействует на все во Вселенной в виде притяжения. cosinus 12.08.11 в 12:33 0
	Это означает, что для больших тел все гравитационные силы складываются и могут доминировать над всеми другими силами. cosinus 12.08.11 в 12:35 0
	2. Электромагнетизм. cosinus 12.08.11 в 12:36 0
	Это также сила дальнего действия и намного более сильная, чем гравитация, но она действует только на электрически заряженные частицы, отталкивая заряды одинаковых знаков и притягивая заряды противоположных знаков. cosinus 12.08.11 в 12:40 0
	Это означает, что электрические силы в больших телах уравновешивают друг друга, но в масштабах атомов и молекул они преобладают. cosinus 12.08.11 в 12:44 0
	Электромагнитные силы ответственны за всю химию и биологию. cosinus 12.08.11 в 12:46 0
	3. Слабое ядерное взаимодействие. cosinus 12.08.11 в 12:46 0
	Это сила является причиной радиоактивности и играет жизненно важную роль в формировании элементов в звездах и ранней Вселенной. cosinus 12.08.11 в 12:48 0
	Мы, однако, не сталкиваемся с этой силой в нашей повседневной жизни. cosinus 12.08.11 в 12:49 0
	4. Сильное ядерное взаимодействие. cosinus 12.08.11 в 12:50 0
	Эта сила удерживает вместе протоны и нейтроны в ядре атома. cosinus 12.08.11 в 12:52 0
	Она также удерживает от распада сами протоны и нейтроны, что необходимо, потому что они состоят из еще более крошечных частиц, кварков, которые мы упоминали в Главе 3. cosinus 12.08.11 в 12:54 0
	Сильное взаимодействие -- источник солнечной и ядерной энергии, но, как и со слабым взаимодействием, мы с ним напрямую не контактируем. cosinus 12.08.11 в 12:58 0
	Первой силой, для которой была создана квантовая версия, была электромагнитная сила. cosinus 12.08.11 в 12:58 0

← Предыдущая страница

Следующая страница →