И снова Эйнштейн оказался прав

21 678 просмотров
Об авторе

Эйнштейн

Итак, ученые обнаружили гравитационные волны — рябь пространства-времени. Альберт Эйнштейн предположил их существование еще 100 лет назад, и прямые наблюдения обеспечили последнее доказательство шедевра великого ученого: общей теории относительности. Ученые из Калтеха и MIT обнаружили гравитационную волну, порожденную двумя сталкивающимися черными дырами.

Эйнштейна не всегда считали гением. Когда он впервые высказал свои сомнительные мысли об относительности, некоторые ученые организовали протесты. Другие просто поносили Эйнштейна в прессе, порицая его как за опасные идеи, так и за еврейское происхождение.

Но работа ученого перевернула физику с самого основания. Вселенная Эйнштейна быстро и непринужденно играет с понятиями положения и скорости — кроме света, который всегда проносится в вакууме со скоростью 300 миллионов метров в секунду. Пространство и время перемешаны в четырехмерную мелассу под названием пространство-время, которую может растягивать и искривлять вещество, материя, масса. И движущаяся материя идет по кривым пространства-времени — скрытую геометрию, которую мы воспринимаем как гравитацию.

Звучит как сущая нелепица.

Но за последние 100 лет эксперименты показывали снова и снова: Эйнштейн прав. Его теория была доказана слишком много раз, чтобы перечислять все эти разы здесь, но даже самые яркие случаи впечатляют.

Гравитационные волны

Свет — это и волна, и частица

Имя Эйнштейна чаще всего связывают с относительностью, но Нобелевскую премию он получил за работу над светом. Классическая физика постулировала, что свет — это волна, но эта теория не могла объяснить, как и почему металлы испускают электроны при подсветке — это явление называется фотоэлектрическим эффектом.

Эйнштейн объяснил это странное поведение, предположив, что свет на самом деле состоит из дискретных волновых пакетов (фотонов), обладающих энергией, связанной с их частотой. Это открытие привело к появлению квантовой физики, в которой все атомы ведут себя странным волновым образом, и Эйнштейн помог случиться этому открытию.

Пространство-время может изгибаться

Первая крупная победа Эйнштейна в области ОТО пришла, когда он объяснил загадочное колебание орбиты Меркурия. В 1859 году блестящий французский астроном Урбен Леверье приписал этот эффект еще не виданной планете под названием Вулкан, мол, она притягивает Меркурий. Но годы поисков не привели ни к чему, никакого Вулкана никто не нашел.

К величайшей радости Эйнштейна, его новая теория относительности принесли Вулкан к его ногам, показав, что масса Солнца искривляет ближайшее пространство-время, подобно тому, как шар для боулинга будет искривлять упругую, но мягкую поверхность. Поскольку Меркурий так близок к Солнцу, его колеблющаяся орбита — это ближайший путь через пространство-время, искривленное массой Солнца. Нет и не было никакой еще одной планеты: все дело в геометрии Вселенной, о которой не подозревал Ньютон.

Пространство-время может быть «линзой»

Эйнштейн снова оказался прав в мае 1919 года во время полного солнечного затмения. По теории относительности, пространство-время, искривленное массой солнца, будет изгибать входящий свет звезд, подобно линзе.

Британский астроном Артур Эддингтон делал большие снимки затмения и обнаружил, что Солнце растянуло звездное скопление Гиады, искривив свет отдельных звезд примерно на одну двухтысячную долю градуса — в соответствии с прогнозом Эйнштейна, который удвоил искривление, предсказанное ньютоновой физикой.

Даже Эйнштейн не ожидал, насколько полезным этот феномен окажется для астрономов: используя сами галактики как гигантские линзы, астрономы могут заглянуть в прошлое, в самые ранние годы Вселенной. И когда астрономы видят, что линзирование вызывается некими невидимыми массами, это позволяет им составлять карты обширных площадей темной материи.

Гравитационные волны

Вращение масс закручивает пространство-время

Мало того, что материя искривляет пространство-время, как тот самый шар для боулинга, так вращающиеся массы вроде Земли легко стягивают пространство вокруг себя, как ложечка в патоке. Это влияет на орбиты ближайших спутников — причудливый эффект увлечения инерциальных систем отсчета, эффект Лензе – Тирринга.

Предсказанный в 1918 году общей теорией относительности, эффект Лензе – Тирринга получил подтверждение в 2004 году, когда ученые обнаружили, что вращение Земли легко сместило орбиты двух спутников. В 2011 году зонд NASA Gravity Probe B подтвердил находку и уточнил цифры.

Гравитация замедляет время

Уравнения Эйнштейна также наделяют материю способностью ускорять или замедлять время — и изменять цвет света.

Мы можем наблюдать правоту этого странного предсказания даже с Земли: свет далеких звезд принимает высокие частоты — или выглядит более синим — чем увидел бы наблюдатель в глубоком космосе. И чем дальше вы отходите от гравитационного колодца Земли, тем ниже и ниже частоты принимает свет, излученный с Земли, подчиняясь эффекту гравитационного красного смещения.

В конце концов, игнорировать теорию относительности не может даже ваш смартфон: без релятивистских поправок, часы на спутниках GPS тикали бы на 38 микросекунд быстрее с каждым днем, чем на поверхности Земли, разрушая точность системы спустя две минуты и добавляя 10 километров ошибок ежедневно.

И снова Эйнштейн оказался прав

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

72 комментария

  1. Froren

    В этом и сила науки в отличии от бесполезной и вредной религии.

    • Thir133nth

      Забавно наблюдать как люди навязывают себе и другим какие-либо убеждения, которые не могут доказать. :-) (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • kaeban222

      Причем тут религия вообще? Если ты считаешь религию бесполезной, то ты далеко не умный и не мудрый человек, она помогает многим людям.

      • Катя

        Религия помогает умным людям управлять другими людьми

        • Aldo

          у религии больше минусов, чем плюсов, однозначно

          • 0.5l

            у религии есть жирный плюс
            если наука повторит все их чудеса, то можно считать, что они не зря промывали нам мозги

            • Aldo

              э... странная логика у вас ребята... (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

              • graviton

                Религия нахрен не нужна! Все беды от неё в мире и это любому понятно. В вера кому помогает пусть верит только молча в погребе молится. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                • comer528

                  Человек без религии подобно животному! (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                  • Froren

                    Верующий человек подобно зомбированному животному.

                  • graviton

                    Человек без веры как рыба без велосипеда (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                    • Froren

                      Твоя вера не нужна любому образованному и здравомыслящему человеку, успокойся. Оставь веру необразованным селянам из деревень

                      • Joe

                        Да что вы как малые дети? Ей-богу!
                        Наш мозг устроен так, что бы замечать совпадения. Когда о чем-то думаешь - это постоянно попадается на глаза. Захотел красный Пежо и везде в городе видишь красный Пежо. Их словно тараканов развелось.
                        Если человек во что-то верит - он постоянно находит подтверждения своей веры и находит оправдания всем несовпадениям со своей верой.
                        Поэтому с верующими спорить бесполезно, это внутреннее состояние мозга настроенное на подтверждения и оправдания.
                        Атеисты - те же верующие! Они верят в то, что высших сил нет, хотя это не было ни доказано ни опровергнуто.
                        Поэтому, товарищи верующие, хватит кидать друг в друга рыбой и велосипедами. Это глупо и бессмысленно.

                        • graviton

                          Вот нк нужно бред про веру атеистов (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

                          • Joe

                            А чем докажете, что бога, дьявола, ангелов, демонов, бесов, домовых или барабашек не существует? Только не говорите, что этому есть научные доказательства.

                            • Froren

                              А чем ты докажешь, что фей, Посейдона, Ра, деда мороза, летающего единорога и орбитального чайника не существует? Те, кто заявляют о сущности, должны доказать ее существование, а не наоборот.

                            • Froren
                              • Joe

                                А, ну все, доказали - бога нет.

                                • Froren

                                  Нда, в твою голову не влазит такая простая вещь, как " Те, кто заявляют о сущности, должны доказать ее существование, а не наоборот."

                                  Доказать отсутствие не возможно. Бремя доказательства за заявляющем.

                                  Тебе реально так трудно это понять? Видимо да.

                                  • Joe

                                    Тогда докажите, что ваша душа существует! Иначе я с уверенностью могу утверждать, что вы просто запрограммированный био-робот и в вас души нет.

                                    • Froren

                                      С чего ты взял, что душа есть? Никаких научных доказательств этому явлению нету, как и Бога, фей и барабашки. Исходим из того, что этого не существует, пока не докажут обратное.

                                      И да, все люди и живые существа - бездушные биороботы. Или ты на магии работаешь? Добро пожаловать в реальность

                                      • agalanin1

                                        действительно, с чего это нужно признавать что-то существующим, если это не доказано... в уголовном праве есть понятие, презумпция невиновсти: обвиняемый невиновен, пока не доказано обратное. То есть вопрос стоит в том, виновен или нет. Также как и вопрос, существует душа или нет. И пока не доказано, что виновен, значит невиновен, также как и если не доказано, что душа существует, значит ее и нет. Душа больше религиозное понятие, и часть исследований, возможно, философии и психологии. Но как мы знаем, пока, религия не доказала ничего, из того что постулирует. А вот наука доказала, как минимум, что Ветхий Завет - далеко не истина. В нем говорится о том, что Земля была создана в первую очередь, а уже потом, Солнце, звезды, свет. Но как мы знаем, всё было наоборот. Можно конечно списать на интерпретацию древнего текста, но больше похоже лишь на то, как люди представляли себе Землю и всё вокруг, в те архаичные времена.

                                        А по поводу биороботов - здесь есть, над чем подумать. Например, как объяснить поведение муравьев и пчел? Как можно создать довольно строгие геометрические фигуры (улей, муравейник) без чертежей и наличия разума?) Явно попахивает биороботами. И кстати, далеко не факт, что мы тоже таковыми не являемся. Ведь биороботы могут быть разными по своим качествам и способностям. Может в нас просто заложена более глобальная программа)) И кстати, вполне справедливо, заложена программа саморепродукции для передачи нового опыта и знаний следующим версиям биороботов, а также их улучшенная версия, благодаря, например, клонированию и генной инженерии. А также программа самоуничтожения после определенного срока жизни (запрограммированное старение организма), с целью недопущения бесконечного геометрического роста численности нас (биороботов). Решение этой проблемы Эрик Дрекслер в своей книге "Машины создания: грядущая эра нанотехнологии" вообще считал одним из самых важных этапов на пути развития нанобиороботов. Вот вам и ответ на извечный вопрос о смерти. Я ни кого не убеждаю, и сам не считаю эти мысли достоверными, но есть над чем задуматься)

                                        • Joe
                                        • Joe

                                          С формальной точки зрения «непротивоположность» презумпций в том, что в процессе доказывания нередко неизбежно наличие третьей возможности: одновременно нет «доказательства виновности» и нет «доказательства невиновности» субъекта

                                          • agalanin1

                                            согласен. но речь идет об уголовном праве, когда речь касается жизни человека. там применяется чаще всего невиновности. а вопрос религии, все таки вопрос жизни человека. поэтому по аналогии стоит применять такую же систему. ну и надеюсь википедия - не единственный ваш источник знаний)

                                            • Joe

                                              Я скажу так, есть множество вещей, которые существуют, но которые еще не успели доказать, не знают как доказать или даже не догадываются о их существовании. И с этим уж точно не поспоришь.

                • Ya-Vselennaya

                  Религия разрушительна! А вот, прикладная вера, это наша, КВАНТОВАЯ, тема!

      • rainbringer

        Вера помогает людям, а не коммерческое и властолюбивое изобретение под названием "религия". (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

        • Niko Ar

          Чем больше в человеке веры, тем меньше места для ума.

        • kotofei

          Не религия, а наука. Не вера, а знание. Педалирование "веры", говорит только о том, что человек по своей природе - это животное с большим мозгом. Не скрою, вера(как объект психологии животного) помогает закрыть глаза на проблемы, вопросы, кризисы, явления. Но от этого проблема не куда не уйдет. Вообще вера, религия это должно изучаться психологами, религия это что то психическое, психиатрическое, помогает управлять человеческими группами, социализирую их. Но сейчас это вообще полностью утратило свою функцию и является сильным тормозом для развития человеческого общества.

    • Vladimir8

      У всего есть свои крайние стороны. Не религия плохая, а люди которые ее используют в своих корыстных целях.
      В основе большинства современных религий, если вы их прочтете, заложена вера в человечность или гуманизм (т.е. благожелательность, уважение к людям, сочувствие и доверие к ним, великодушие, самопожертвование, честность, искренность...)
      Поверьте любую самую светлую идею люди умеют испоганить...

      • 3DPascal

        Верьте, не верьте, только если будет голод, бедность, то все религиозные принципы забываются, начинается бандитизм, вторжение других государств из-за нехватки ресурсов и освещение священниками ракет. Хорошее поведение должно основываться на правильной системе общества, где нет место бедности и на воспитании.

      • SpectreForce

        Почему-то, такие как вы никогда не говорят, что там также заложен призыв к поклонению. Хотя чему удивляться, ведь именно от этого всё зло и исходит.

  2. NEPSTER

    Энштейн был дурак. Если он слепил время и пространство только доказать, это никак нельзя. А то что гравитационная волна я и так еще 7 лет назад знал и без милионных вкладов. И то что все в мире в волнах а не грёбаных частицах. Частица только точка сплетений волн. И опять это будут доказывать еще лет 20. И с опять милионнами долларовых вкладов с налогоплательщиков.

    • Катя

      Ваше "знание" - это догадка. С таким же успехом это могло оказаться чушью. Нельзя быть уверенным в чём-то без доказательств.

      • bnw

        Ну, про "точку сплетений волн" - это он интересно задвинул. Несмотря на то, что чел пишет в неадекватном состоянии. Почему то, что мы называем частицами, не может на самом деле являться наивысшими точками напряжённости пересечения различных полей? Упреждая вопросы про БАК, там, с этой точки зрения, также всё объясняется.

      • graviton

        Модолец Катя (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • NEPSTER

        Вы от тут меня в деревню и каменный век отправили, хотя сами там же и сидите. Я пишу то про, что мы проверили на практике при создании левитации. И побольше дебилов и оф науки мы еще до 2100 года будем бензином пользоватся. Чайники.

        • Joe

          Я как бы против СТО и ОТО, но они ведь работают, этими формулами пользуется весь мир!
          Ошибочны только объяснения этих формул.
          Тем не менее нельзя утверждать, что Эйнштейн был дурак, так как он не только разобрался, но и построил целую теорию.
          А вы то хотя бы смогли разобраться в его теории?

          • NEPSTER

            А где правда в формуле E=mc^2. Почему когда мы непонимаем но видим называем лже наука. А если вредит и видим называем это ходом эволюции. Почему точка: а теперь самое интересное, что создает эту точку. И почему эту формулу исправил известный кругу Энштейна физик с которым он согласился да уж после его смерти и потом неменял ее хотя знал что она "проста как дрова". Уравнение Шрёдингера описывает, что время (мы им пользуемся как величиной для измерения) а пространство (видим или не видим).

            • Joe

              Просто каламбур слов. Яснее изъясняйте свои мысли.
              "Уравнение Шрёдингера описывает, что время а пространство."
              Похоже ваш вопрос вообще не из области физики.

          • NEPSTER

            И да если хотите знать правду изучите по крайнер меры каждоно из этой фотографии а именно кто есть кто. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/89/Solvay_conference_1927_Version2.jpg

          • NEPSTER

            Открыть нужно скопировав эту ссылку в поле адреса.

    • Aldo

      господи, откуда же вы лезете, нелюди?

    • Froren

      откуда вы беретесь?

    • kotofei

      Да что вы слушаете этого идиота.

  3. chronos

    С победой коллектив учёных ! Многие даже сейчас не доконца понимают важность этого эксперементального факта. Если говорить коротко, то до этого открытия мы видели мир только в электромагнитных волнах. Теперь у нас открылся "ещё один орган чувств". Что при помощи этого мы узнаем - не известно. Но то, что лишние "органы чувств" нам понадобяться это точно.

  4. Carlos

    Насчет искривления гравитацией звезд вокруг солнца. Это не искривления пространства же! Это просто свет гравитацией искажается и все, а пространство остается на своем месте. Представьте старый телик с трубкой, там направление пучка света отклоняется электомагнитными волнами, а тут гравитацией. Ничего удивительного. Черная дыра искажает еще сильнее.
    А что с гравитациоными волнами? Что с этим открытием? Да ниче не будет, оно ничего не даст - только очередную серию научно-фантастических программ на Дискавери с Морганом Фрименом.

  5. Carlos

    И еще один момент! А что если гравитация не влияет на время! Допустим, она влияет на движение атомов в веществах. Этим можно объяснить разницу в измеряемом времени водородными атомными часами на земле и в космосе. Может, гравитация не изменяет время, она просто заставляет молекулы двигаться с другой скоростью, а у нас рассинхронизация часов происходит!

    • botancik

      хм.... если квазар из двух планет обьеденился то у нас должно пойти на уменьшение разстояние в (нашей) вселенной (так как самый максимум излучения два по отдельности). и крошки от удара полетят на свет (к нам галактику) в том числе.
      гравитация создаётся при сверх быстром движении обьекта по отношению к к другим вокруг. обьект создаёт гравитационное кольцо и притягивает. но так как обьект поглощает а не испускает то атомы в соединениях при приближении замедляют темп (вместо разложения произходит сжатие*) - произходит рассинхронизация с времинем как на земле так и за солнечной системой.......
      *сжатие произойдёт если совпадут состовляющие ядра. так или иначе не совпадающие будут вынесены вихрем через самые уязвимые места - полюса.

      • bnw

        Крошки от удара полетят тебе прямо в мозг и исправят там все дефекты. А может и не исправят. Скорее всего, не исправят.

  6. romale

    Мы о Вселенной знаем не больше 1% (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

    • SeraphM

      Оптимист?)) Ты бы ещё написал 10%))
      1% ОЧЕНЬ много, как бы мало это не казалось) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • graviton

        Знаем процент но зато точно уверены в отсутствии всякой шушары типа ангелов бесов рая трупа исуса и прочей лабуды (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

        • andvas22

          Увы, но не знаем. Не было доказательств, что это невозможно. Можете сказать, что сама идея абсурдна, но и квантовая физика не подчиняется нашей логике. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  7. magajaga

    Скорость света 300.000 не метров, а километров в секунду (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  8. botancik

    "Составные в веществе могут меняться со временем, но 'время' (как единица) - это вымысел для пользы человеку!" _ это моё вырожение)))))

    • bnw

      "это моё вырожение"
      Это твоё вырОЖДение.
      По русскому в школе твёрдый трояк?

  9. Gidan

    Все перечисленные выше эффекты можно объяснить по другому: http://maxpark.com/community/5654/content/2873783

  10. Аноним

    Эйнштейн из будущего с помощью этих вот волн вернулся в прошлое и расказал всем нам что вспомнил после межпространственного бадуна (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

  11. Joe

    Нифига не прав!
    Экспериментальное обнаружение АСО:
    http://technic.itizdat.ru/docs/ras101145/FIL13956523800N279847001/1
    Сходство и различие СЭТ и СТО:
    http://redshift0.narod.ru/Rus/Stationary/Absolute/Absolute_Principles_4.htm

  12. iZjyka

    Удивительный человек,как вид!как глупо считать Эйнштейна дураком,его Теории,это путь к размышления,а не аксиома!и умиляет война Бог или разум)))к счастью или сожалению когда у нас большие несчастья мы ищем помощи где угодно и у Бога тоже)Каждый сам решает как жить ,бессмысленно пытатьсЯ переубедить,что бы лишний раз доказать себе что прав!а насчет гравитационных волн это шикарная находка,которая очень много поможет во платить!
    (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • Joe

      Лично я не считаю Эйнштейна дураком, так как он внес большой вклад в науку! Далеко не каждый сможет сделать то, что сделал Эйнштейн. Но не стоит забывать, что его теории - это всего лишь теории (модель описания). А многие ученые относятся к ним как к непоколебимой истине.

  13. iZjyka

    Joe,я тоже так считаю,просто человеку нужна опора для старта,вот и ставать вот такие непоколебимые столпы,что бы быть хоть в чем-то уверенным,но пока не опровергнуто,имеет право )Еще не доросли мы до истины)) (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.