알버트 아인슈타인을 모르는 사람은 누구입니까? 그는 연구 결과로 유명한 독일의 물리학 자입니다. 아인슈타인은 또한 노벨 물리학상을 받았습니다. 그의 가장 유명한 이론 중 하나는 상대성 이론입니다.
아인슈타인은이 아이디어를 두 단계로 발표했습니다. 먼저 그는 1905 년에 특수 상대성 이론을 발표했습니다. 10 년 후 일반 상대성 이론이 발표되었습니다. 이 이론은 아인슈타인이 그의 이론이 무기로 사용될 수 있다고 결코 생각하지 않았지만 원자 폭탄을 개발하는 다른 과학자들의 지침 중 하나가되었습니다.
그러나 상대성 이론의 내용은 무엇입니까? 핵폭탄으로 사용될 수 있도록 현실 세계에 어떻게 적용됩니까? 이 기사에서 함께 논의합시다.
특수 상대성 이론
아인슈타인의 첫 번째 특수 상대성 이론에는 두 가지 가정 또는 개념이있었습니다. 첫째, 물리 법칙은 다른 대상에 대해 일정한 속도 (관성)로 움직이는 모든 기준 프레임의 모든 대상에 적용됩니다. 즉, 물리 방정식의 형태는 움직이는 상태에서 관찰 되더라도 항상 동일합니다.
두 번째 개념은 진공 상태에서 빛의 속도가 모든 관찰자에 대해 항상 동일하며 광원 또는 관찰자의 움직임에 의존하지 않는다는 것입니다 (광속 c = 3 × 108m / s).
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이 두 가지 가정을 바탕으로 아인슈타인은 질량이있는 물체는 빛의 속도와 같거나 이동할 수 없다고 말했습니다. 상대성 이론은 속도의 상대성, 시간의 팽창, 로렌츠 수축, 질량과 에너지의 상대성 등 우리가 매일 경험하는 사물에 대한 인식의 변화를 일으 킵니다.
1. 속도의 상대성
지구 (기준 O)에 대해 속도 v로 움직이는 평면 (기준 O ')이 있고 비행기가 특정 속도로 폭탄 (물체)을 방출하면 폭탄의 속도가 사람이 보는 것과 같지 않습니다. 지구와 비행기의 사람들. 상대 속도는 다음과 같은 방정식을 가지고 있습니다.
vx = 정지 된 관찰자에 대한 물체의 속도 (m / s)
v'x = 관찰자 이동에 대한 물체의 속도 (m / s)
v = 정지 된 관찰자에 대한 관찰자의 이동 속도 (O ') (O)
c = 빛의 속도 (3 × 108m / s)
2. 시간의 확장
시간 확장 또는 확장은 휴식시 관찰자가 관찰 한 시간 간격과 속도 v로 이동하는 관찰자가 관찰 한 시간 간격의 차이입니다. 시간의 확장은 다음과 같이 공식화 할 수 있습니다.
Δt = 속도 v로 움직이는 관찰자가 관찰 한 시간 간격
Δt0 = 관찰자가 관찰 한 시간 간격은 여전히
v = 관찰자 속도
3. Lorentz 수축
상대성 이론에 따르면 공간과 시간은 일정하지 않습니다. 따라서 길이가 L0 인 물체는 속도 v로 평행하게 움직이는 관찰자에 의해 L만큼 큰 물체가 관찰됩니다. 관찰자의 속도가 빠를수록 물체가 원래 길이에서 더 짧아집니다. Lorentz 수축은 다음과 같이 공식화 할 수 있습니다.
L = 속도 v로 움직이는 관찰자가 관찰 한 물체의 길이
L0 = 정지 상태에서 관찰자가 관찰 한 물체의 길이
v = 관찰자 속도
4. 질량과 에너지의 상대성
공간과 시간과 마찬가지로, 정지 상태에서 관찰자가 관찰 한 물체의 질량은 속도 v로 움직이는 관찰자가 관찰 한 물체의 질량과 다를 것입니다.
m = 속도 v로 움직이는 관찰자가 관찰 한 물체의 질량
m0 = 정지 상태에서 관찰자가 관찰 한 물체의 질량
v = 관찰자 속도
상대 론적 역학에서 물체의 에너지는 질량 m0 (rest) 속도 v는 다음과 같이 공식화 할 수 있습니다.
질량이있는 물체의 총 에너지는 다음 공식으로 구할 수 있습니다.
E = E0 + E케이 , 여기서 E0 휴식 에너지 (E = m0c2)
위의 설명에 따르면 질량이 m 인 물체는 다음과 같은 에너지를가집니다.
E = mc2
이 방정식은 현재까지 가장 잘 알려진 공식 중 하나입니다. 이 공식은 또한 질량이 에너지의 집중된 형태로 가정되기 때문에 핵폭탄 개발의 기초가되어 특히 핵 연쇄 반응으로 모양이 바뀔 수 있습니다.
일반 상대성 이론
일반 상대성 이론은 뉴턴의 중력 이론과 관련이 있습니다. 뉴턴은 중력은 물체를 서로 끌어 당기는 보이지 않는 힘이라고 말했습니다. 그러나 그의 이론을 통해 아인슈타인은 중력이 물체의 질량으로 인한 시공간의 곡률이라고 주장했습니다. 이 곡률은 시간에 영향을줍니다. 중력이 클수록 시공간의 곡률에서 시간이 더 느려집니다.
