общая теория относительности

  • Автор теми domino
  • Дата створення

domino

D
общая теория относительности

заебали ваши треды про баб и бухло. давайте поговорим об ОТО.

ОТО строится на утверждении, что гравитационные эффекты возникают в силу деформации пространства-времени, которая в т.ч. связана с массой-энергией.
ОТО использует уравнения эйнштейна для связи кривизны пространства-времени с присутствующей в нем материей.

a2a635236a0a4baa6fe2dd2f13c02a3af0f0e74a


ОТО возникла как развитие специальной теории относительности. СТО в свое время наконец-то смогла объяснить опыт майкельсона, т.к.
основным отличием СТО от ньютоновской механики является зависимость (наблюдаемых в т.ч. опыт майкельсона) пространственных и временных характеристик от скорости.

релятивистские эффекты, возникаемые при релятивистских скоростях, для своего описания потребовали преобразований перехода из одной инерциальной системы отсчета в другую. для таких преобразований отлично подошли уравнения Лоренца, где в качестве афинного псевдоевклидова пространства выступает пространственно-временной континуум Минковского.
 
:попкорн:
Про теорию струн будет? :)
 
релятивистские эффекты, возникаемые при релятивистских скоростях, для своего описания потребовали преобразований перехода из одной инерциальной системы отсчета в другую. для таких преобразований отлично подошли уравнения Лоренца, где в качестве афинного псевдоевклидова пространства выступает пространственно-временной континуум Минковского.
Нихуя себе :D
 
заебали ваши треды про баб и бухло. давайте поговорим об ОТО.

ОТО строится на утверждении, что гравитационные эффекты возникают в силу деформации пространства-времени, которая в т.ч. связана с массой-энергией.
ОТО использует уравнения эйнштейна для связи кривизны пространства-времени с присутствующей в нем материей.

a2a635236a0a4baa6fe2dd2f13c02a3af0f0e74a


ОТО возникла как развитие специальной теории относительности. СТО в свое время наконец-то смогла объяснить опыт майкельсона, т.к.
основным отличием СТО от ньютоновской механики является зависимость (наблюдаемых в т.ч. опыт майкельсона) пространственных и временных характеристик от скорости.

релятивистские эффекты, возникаемые при релятивистских скоростях, для своего описания потребовали преобразований перехода из одной инерциальной системы отсчета в другую. для таких преобразований отлично подошли уравнения Лоренца, где в качестве афинного псевдоевклидова пространства выступает пространственно-временной континуум Минковского.
круто, так до теории большого взрыва на мф скоро доберемся :)
 
круто, так до теории большого взрыва на мф скоро доберемся :)

Ты по сути отвечай - испытываешь ли ты межпространственное растяжение личности в точке Лагранжа при передвижениях на каблуках между бутиками? :D
 
Ты по сути отвечай - испытываешь ли ты межпространственное растяжение личности в точке Лагранжа при передвижениях на каблуках между бутиками? :D
да )) ставлю на себе эксперименты )) все ради науки ))
а что делаешь ты?
 
да )) ставлю на себе эксперименты )) все ради науки ))
а что делаешь ты?

А я провожу научные эксперименты по выявлению влияния приливов на раскачивание Земли и в связи с этим отклонение её орбиты вокруг Солнца, что провоцирует зимне-летние температурные перепады. И мною было выявлено, что если запиздячить Луну как основной источник раскачивания, то через 747932 дней и 8 часов наша орбита устаканится и климат будет равномерный на всём годовом промежутке. :D
 
баян в студию :)

*В камере один зэк — другому:
— Вот ты — умный. Объясни мне, что такое теория относительности?
— Хорошо. Подойди к параше...
Зэк подошел
— А теперь подойди к окну...
Зэк подошел.
— А теперь опять подойди к параше...
— Сколько можно ходить! Ты объясняй!!!
— Вот ты ходишь, а на самом деле ты сидишь!
 
теории большого взрыва
теория большого взрыва была предложена фридманом. причем, изначально, уравнения энштейна в рамках ОТО рассматривали вселенную, как стационарную, не изменяющую своих размеров.

фридман впервые ввел понятие расширяющейся вселенной и вывел свои уравнения, в результате чего оказалось, что стационарная вселенная, которую рассматривал эйнштейн, является частным случаем модели фридмана. эйнштейн раскритиковал работу фридмана, однако, затем согласился с ней и ОТО была дополнена также матаппаратом, предусматривающим нестационарность вселенной.

уравнение фридмана для пространства постоянной кривизны выглядит как
ed0b066090773e8e31fc332e694610617215408a


где дифференциал l квадрат - длина тела в пространстве постоянной кривизны, а а(t) - размер вселенной.

выводы фридмана также были подтверждены хабблом, который обнаружил смещение спектральных линий галактик ближе к красному спектру, что означало расширяемость и нестационарность вселенной.

сама по себе идея большого взрыва следует из ретроспективы расширения вселенной. другими словами, если по оси времени двигаться в противоположную расширению сторону, мы однажды доберемся до исходной точки, из которой была порождена вселенная. считается, что это был взрыв т.н. сингулярной точки с бесконечно малым объемом и бесконечно большой плотностью, внутри которой проходили процессы, необъясняемые современной физикой.

из теории большого взрыва также следует теория большого хлопка, которая говорит о том, что под действиями сил гравитации рано или поздно расширение вселенной замедлится, затем остановится, а затем она начнет сжиматься, пока снова не сожмется в сингулярную точку, после чего через неопределенное количество времени опять произойдет большой взрыв.

теория большого хлопка является одной из теорий смерти вселенной. лично мне нравится теория тепловой смерти, когда термодинамическая энтропия достигает максимума и вселенная переходит в стационарное состояние. при этом, ее температура становится равна абосолютному нулю в любой точке.
 
Ок.
Параметр a(t) известен, или только предположения 10^44 м?
 
Можно вернуться назад в прошлое. Для этого потребуется вращаться вокруг цилиндра с бесконечной длиной. В свою очередь цилиндр должен вращаться с огромной скоростью, закручивая пространство-время.
 
Параметр a(t) известен, или только предположения 10^44 м?
примерная оценка элементарных частиц в известной человечеству части веленной примено 10 в 80 степени штук.

изначально, этим занимался архимед в своей работе псаммит, где он пытался вычислить размер песчинок во вселенной. он, конечно, не вычислил, т.к. модель вселенной, известной архимеду, отличалась кардинально, но зато входе этой работы архимед вывел правило сложения степеней при умножении, при котором показатели степеней складываются при умножении двух чисел с одинаковыми основаниями.

сама по себе вселенная делится на гипотетическую и наблюдаемую. так что говоря о размерах, мы говорим о наблюдаемой вселенной.

центральное место в вычислениях занимает то самое красное смещение (можно вычислить на какое расстояние смместилась та или иная галактика или звезда за определенный период времени, и на основании этого вычислять объемы) и различные виды излучений, в т.ч. реликтовое излучение - шум от того самого большого взрыва. это излучение, также как и остальные подчинается законам физики. и по его затуханию также можно определить размер наблюдаемой вселенной.

примерный размер наблюдаемой вселенной - 14.5 гигапарсек или 45+ млрд световых лет. при этом, считается, что вселенная бесконечное, но замкнутое пространство. т.е. не используя всякие прикольные теории о червячных дырах Хокинга, покинуть вселенную невозможно. а при бесконечно быстром движении мы вернемся в исходную точку.

92%D1%81%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B9.png


Можно вернуться назад в прошлое. Для этого потребуется вращаться вокруг цилиндра с бесконечной длиной. В свою очередь цилиндр должен вращаться с огромной скоростью, закручивая пространство-время.

можно также воспользоваться теорией перемещения во времени при помощи фридмона - гипотетической элементарной частицы, существование которой укладывается в ОТО и было предсказано академиком Марковым.

кстати, огромная скорость может быть досветовой или гиперсветовой? если досветовой, то это действительно возможно, а гиперсветовая скорость пока невозможна.

кстати, у нас на мехмате был чувак, который смог реально доказать, что размерность нашего мира не трехмерна, а пи-мерна. и в его доказательствах никто из профессоров не смог найти ошибки. я этого доказательства не видел. со слов кудинцевой ))
 
(тяну руку)

Можно вопрос?

Какая от всего этого практическая польза? Вопрос не риторический, а действительно - интересно. Если чисто ради упражнения мозгов - то да. Хороший подход, а -ля к мозговому турнику. И упражнение полезное и для самооценки. Но может есть уже какие-то примеры практического применения?
 
Ты вроде живешь. Делаешь что-то. А на самом деле ничего не происходит. И звездам на тебя холодно и сверху.

Дык это относиться не только к звёздам.
С таким же успехом можно сказать, что почти всем людям холодного до того чем каждый из них занимается. А что касается котов по их отношению к человеческой деятельности, так это уж и все 100%. Прямо как звёзды.

Зачем нарочно сравнивать оценку своей жизнедеятельности с чем-то настолько далёким как звёзды, если тут под ногами аналогичные примеры есть.
 
Папа говорит сыну 15 лет:
-Сына, пора нам поговорить про ОТО. Лучше я, чем в подворотне.
(с).
 
Попробовал решить в общем виде это уравнение в дифференциалах, вышло, что если параметр a(t) бесконечно большая величина, то даже при возрасте вселенной порядка 45 ярдов лет размер s стремится к мнимому состоянию (отрицательный квадратный корень), учитывая, что с^2<<a(t)^2.
 
Можно вопрос?

Какая от всего этого практическая польза? Вопрос не риторический, а действительно - интересно. Если чисто ради упражнения мозгов - то да. Хороший подход, а -ля к мозговому турнику. И упражнение полезное и для самооценки. Но может есть уже какие-то примеры практического применения?

ОТО реально и абсолютно обыденно используется при космических перелетах земля-марс, например. кроме того, ОТО и нестационарная вселенная показала, что, например, полярная звезда уже не показывает на север. т.е. когда моряк остается в море на плоту без GPS и начинает ориентироваться по звездам, он использует результаты ОТО.

кроме необъяснимого опыта майкельсона в физике существовала проблема смещения перигелия меркурия.
перигелий - ближайшая к солнцу точка орбиты планеты. проблема была в том, что в силу неточности приборов наблюдения, меркурий был единственной планетой, где было замечено это смещение и оно противоречило ньютоновской механике. и было объяснено только с появлением ото. насколько для нас важен меркурий с практической точки зрения судить сложно. но тот же самый эффект наблюдается на всех планетах без исключения и любые космические полеты эту штуку учитывают.

Precessing_Kepler_orbit_280frames_e0.6_smaller.gif


Первый эффект ОТО заключался в том, что перигелии всех планетных орбит будут прецессировать, поскольку гравитационный потенциал Ньютона будет иметь малую релятивистскую добавку, приводящую к формированию незамкнутых орбит. Это предсказание было первым подтверждением ОТО, поскольку величина прецессии, выведенная Эйнштейном в 1916 году, полностью совпала с аномальной прецессией перигелия Меркурия. Таким образом была решена известная в то время проблема небесной механики

и пример прецессии земной оси
220px-Precession_animation_small_new.gif


*а нахуй про общую - давай про специальную
специальная - частный случай общей.

Папа говорит сыну 15 лет:
-Сына, пора нам поговорить про ОТО. Лучше я, чем в подворотне.
папа говорит сыну, делающему домашнее задание:
- сынок, крючочки надо писать ровнее.
- папа, это не крючочки, а интегралы.



Попробовал решить в общем виде это уравнение в дифференциалах, вышло, что если параметр a(t) бесконечно большая величина, то даже при возрасте вселенной порядка 45 ярдов лет размер s стремится к мнимому состоянию (отрицательный квадратный корень), учитывая, что с^2<<a(t)^2.

сама по себе а(t)^2 - это ускорение расширения вселенной (именно в метрике фридмана для однородного изотропного пространства), насколько я это понимаю сам. т.о. ускорение нельзя сравнивать со скоростью света, т.к. у них разные размерности. скорость света - м/с, ускорение - м/(с^2)

вот интересная ремарка

Изначально, уравнения Фридмана использовали уравнения ОТО с нулевой космологической постоянной. И модели, основанные на них, безоговорочно доминировали (помимо короткого всплеска интереса к другим моделям в 1960-е гг.) вплоть до 1998 года . В тот год вышли две работы, использовавшие в качестве индикаторов расстояния — сверхновые типа Ia. В них было убедительно показано, что на больших расстояниях закон Хаббла нарушается и Вселенная расширяется ускоренно, что требует наличия тёмной энергии , известные свойства которой соответствуют Λ-члену.

Современная модель, так называемая «модель ΛCDM», по прежнему является моделью Фридмана, но уже с учётом как космологической постоянной, так и тёмной материи.

До 1997 года достоверных указаний на отличие космологической постоянной от нуля не было, поэтому она рассматривалась в общей теории относительности как необязательная величина, наличие которой зависит от эстетических предпочтений автора. В любом случае её величина (меньше чем 10 ^− 29 г/см3) позволяет пренебрегать эффектами, связанными с её наличием, вплоть до масштабов скоплений галактик, то есть практически в любой рассматриваемой области, кроме космологии. В космологии, однако, наличие космологической постоянной может существенно изменять некоторые этапы эволюции наиболее распространённых космологических моделей. В частности, космологические модели с космологической постоянной предлагалось использовать для объяснения некоторых свойств распределения квазаров.
 
Останнє редагування модератором:
Назад
Зверху Знизу