Maslahatlar

Fizikada vaqt dilatasyon effektlarini tushunish

Fizikada vaqt dilatasyon effektlarini tushunish

Vaqtning kengayishi - bu bir-biriga nisbatan harakatlanuvchi ikkita ob'ekt (yoki hatto bir-biridan tortishish maydonining har xil intensivligi) vaqt oqimining har xil tezligini boshdan kechiradigan hodisa.

Nisbiy tezlikni vaqt bilan uzayishi

Nisbiy tezlik tufayli ko'rilgan vaqt kengayishi maxsus nisbiylikdan kelib chiqadi. Agar ikkita kuzatuvchi, Janet va Jim qarama-qarshi tomonga harakat qilsalar va bir-birlarining yonidan o'tib ketishsa, ular boshqa odamning soati o'zidan ko'ra sekinroq o'tishayotganini payqashadi. Agar Djudi Djanet bilan bir xil tezlikda bir xil yo'nalishda yugurganida, ularning soatlari bir xil tezlik bilan harakatlanar edi, Jim esa teskari yo'nalishda ketayotganda ikkalasi ham sekinroq soatlarni ko'rishar edi. Ko'rilayotgan odam uchun vaqt, kuzatuvchiga qaraganda sekinroq o'tayotganga o'xshaydi.

Gravitatsion vaqtning o'zgarishi

Gravitatsion massadan turli masofalarda bo'lish tufayli vaqt kengayishi umumiy nisbiylik nazariyasida tasvirlangan. Gravitatsion massaga qanchalik yaqin bo'lsangiz, soatlar massasidan uzoqroq bo'lgan kuzatuvchiga shunchalik sekin uriladi. Kosmik kema haddan tashqari massaning qora tuynukiga yaqinlashganda, kuzatuvchilar ular uchun emaklash vaqtini sekinlashtirayotganini ko'rishadi.

Vaqtni kengaytirishning ushbu ikki shakli sayyorani orbitaga olib chiqish uchun birlashadi. Bir tomondan, ularning erdagi kuzatuvchilarga nisbatan tezligi sun'iy yo'ldosh uchun vaqtni sekinlashtiradi. Ammo sayyoradan ancha olis masofa vaqt sayyorada emas, balki sun'iy yo'ldoshda tezroq o'tishini anglatadi. Bu effektlar bir-birini bekor qilishi mumkin, ammo quyi yo'ldoshda sirtga nisbatan sekinroq ishlaydigan soatlar bo'lishi mumkin, yuqori orbitali sun'iy yo'ldoshlarda esa sirtga nisbatan tezroq ishlaydigan soatlar bo'lishi mumkin.

Vaqtni o'rganish bo'yicha misollar

Vaqt kengayishining samaralari, kamida 1930-yillarga mo'ljallangan ilmiy fantastika hikoyalarida ko'pincha qo'llaniladi. Vaqtning kengayishini namoyish etish uchun eng qadimgi va eng taniqli fikr tajribalaridan biri mashhur ekiz paradoksidir, u vaqtning kengayishining qiziquvchan ta'sirini namoyish etadi.

Ob'ektlarning biri yorug'lik tezligida harakat qilganda vaqtning kengayishi yanada aniqroq bo'ladi, lekin u hatto sekinroq tezlikda ham namoyon bo'ladi. Vaqtning kengayishi aslida qanday bo'lishini biladigan bir necha usullar:

  • Samolyotdagi soatlar, erdagi soatlardan har xil narxlarda bosiladi.
  • Soatni tog 'ustiga qo'yish (shu bilan uni balandlatish, lekin erga asoslangan soat bilan taqqoslash) biroz farq qiladi.
  • Global joylashishni aniqlash tizimi (GPS) vaqtni kengaytirishga moslashishi kerak. Erga asoslangan qurilmalar sun'iy yo'ldoshlar bilan aloqa qilishlari kerak. Ishlash uchun, ularning tezligi va tortishish ta'siriga qarab vaqt farqlarini qoplash uchun ularni dasturlash kerak.
  • Ayrim noturg'un zarralar parchalanishdan oldin juda qisqa vaqt davomida mavjud, ammo olimlar ularni shunchalik uzoq davom ettirishlari mumkin, chunki ular shunchalik tez harakat qiladiki, vaqtning kengayishi zarralarning parchalanishidan oldin "boshdan kechirgan" vaqtni tajribadagi vaqtdan farq qiladi. Kuzatuvlar olib boriladigan dam olish laboratoriyasi.
  • 2014 yilda tadqiqot guruhi a-da tavsiflanganidek ushbu ta'sirning eng aniq eksperimental tasdiqlanishini e'lon qildi Ilmiy Amerika maqola. Ular zarrachalar tezlatgichidan foydalanib, vaqtning harakatlanuvchi soatga qaraganda sekinroq harakatlanishini tasdiqlashdi.