четверг, 7 февраля 2013 г.

из чего состоит гравитация

Забудьте, чему вас учили в школе: пространство не абсолютно. Мы уже видели, что простран

Именно это и происходит в настоящей Вселенной!

Но если мы хотим разобраться, как развивается Вселенная в целом, придется вырваться из слабого поля Земли, а для этого нужно сказать два слова о метрике. Напомним, что метрика говорит нам, насколько далеко отстоят друг от друга две точки. Представьте себе, что у вас есть линейка, которая медленно сжимается. И если вы через некоторое время решите измерить, например, расстояние от вас до Парижа, то обнаружите, что оно постоянно увеличивается.

С другой стороны, если дуга окажется слишком крутой, мячу придется двигаться быстрее, а мы уже видели, что если мяч летит очень быстро, время для него замедляется. Начинается поиск компромиссов, и мяч следует кривой пространства-времени и летит по дуге. Понятно? Несмотря на все разговоры о релятивистском времени и искривленном пространстве, в слабых гравитационных полях вроде поля Земли гравитация ведет себя именно так, как предсказывал Ньютон.

Представим себе, что вы бросаете мячик приятельнице. Мячик хочет долететь до нее как можно быстрее, так что, вероятно, кратчайший путь это прямая. Но постойте! Гравитация, как мы видели в предыдущей главе, заставляет время у поверхности Земли идти самую чуточку медленнее, поэтому мяч, вероятно, доберется до вашей приятельницы быстрее, если чуточку поднимется от земли и опишет дугу.

Метрике отводится настолько важная роль, поскольку частицы ленивы и выбирают именно тот маршрут, который позволяет минимизировать время на дорогу. В плоском (то есть лишенном гравитации) пространстве самый быстрый путь прямая, как вы, вероятно, и сами догадываетесь, но если пространство искривлено гравитацией, все сильно осложняется.

1 Да, мы пишем слова вроде «левая сторона уравнения», чтобы не писать само уравнение. Иначе вы окончательно расслабитесь.

Левая сторона уравнения поля1 определяет, насколько две точки далеки друг от друга и в пространстве, и во времени, эта величина называется «метрика», а если мы посмотрим, как метрика меняется в пространстве, то сможем описать, насколько оно искривлено.

Мы не забыли о своем обещании держаться подальше от математики, однако формулировка Уилера, по сути, это сухое изложение главного уравнения общей теории относительности эйнштейновского уравнения поля. Приводить его здесь мы не будем, но кое-что о нем нужно знать.

Придется вернуться к эйнштейновской общей теории относительности. Джон Арчибальд Уилер блестяще описал эту теорию известным афоризмом: «Пространство диктует материи, как двигаться, а материя диктует пространству, как искривляться», и именно так и следует о ней думать.

Так, значит, Вселенная расширяется, однако галактики в ней практически не движутся. Как же это все на самом деле устроено?

III. Из чего состоит пустое пространство?

Из чего состоит пустое пространство?

Панель управления:

Подробности туров. Предложение для оптовиков и корпоративных клиентов.

Необычный портал о необычных вещах

Из чего состоит пустое пространство? | Необычный

Комментариев нет:

Отправить комментарий