1 07
 |
Özel görelilik kuramı (izafiyet teorisi) nedir? |
Einstein, Newton mekaniğinin temeli olan mutlak uzay ve mutlak zamanın (herkes için aynı işleyen tek zaman) var olmadığını, uzayın ve zamanın gözlemciye bağlı olarak değiştiğini göstermiş; momentum ve enerji tanımlarına farklı bir bakış getirmiştir.
Einstein 1905 yılında özel görelilik kuramını (the special theory of relativity) ve 1915 yılında da genel görelilik kuramını ortaya koydu. Nasıl ki Aristoteles evren modeli 1543 yılında Copernicos tarafından yıkıldıysa; 1905 yılında da Einstein, Newton mekaniğine şüpheyle bakılmasını sağlamıştır.
İki ilke
Özel görelilik kuramı iki temel ilkeye dayanır. Einstein bütün kuramını bu iki ilkeye dayandırmıştır. Esasında bu iki ilke daha önce ispatlanmıştı. Galileo ve Lorentz dönüşümleri görelilik ilkesini, Michelson-Morley deneyi ise ışığın sabit hızını daha önce ortaya koymuştu. Einstein'ın yaptığı bunları birleştirip anlam vererek ortaya bambaşka bir dünya görüşü koymaktı.
1.Işığın sabit hızı
Işığın boşluktaki hızı evrensel bir sabittir. Gözlemcilerin birbirlerine göre hızları ne olursa olsun, ışık hızı bütün gözlemciler için aynıdır.
Örneğin duran bir kaynaktan çıkan ışığın hızı ile, hızla hareket eden bir arabadan yayılan ışık hızı; duran bir gözlemciye göre de hareket eden bir gözlemciye göre de hep aynıdır.
2.Görelilik ilkesi
Fizik yasaları bütün eylemsiz sistemlerde aynıdır. Bir referans noktasına göre sabit duran bir gözlemci ile o referans noktasına göre düzgün doğrusal (ivmesiz, sabit hızlı) hareket eden başka bir gözlemci bütün hareket yasalarını aynı algılarlar.
Başka bir deyişle, sabit hızla hareket eden bir araç içinde yapılan bir gözlem ile bir laboratuvarda yapılan gözlem aynı sonucu verir. Kapalı bir araçta yol alan birisi camdan bakmadıkça hareket edip etmediğini anlayamaz. Aynı şekilde dünyaya uzaydan bakmadıkça dünyanın döndüğünü anlayamayız. Bu Newton'un eylemsizlik yasasıyla da çelişmez.
Sonuç
Bu dayanaklardan yola çıkan Einstein, Newton mekaniğinin temeli olan mutlak uzay ve mutlak zamanın (herkes için aynı işleyen tek zaman) var olmadığını, uzayın ve zamanın gözlemciye bağlı olarak değiştiğini göstermiş; momentum ve enerji tanımlarına farklı bir bakış getirmiştir.
Aşağıda izafiyet teorisinin çıkarımları sıralanmıştır. Biz de bu yasalara tabi olmamıza rağmen ışık hızına göre çok yavaş hareket ettiğimiz için dünyada gündelik hayatta bu etkileri hissetmemiz imkansızdır.
1-Işık hızı evrensel bir limit hızdır, geçilemez.
Özel görelilik kuramı ışıkla alakalı değildir. Yalnızca zaman ve uzay (yer: x,y,z) hakkındadır. Farklı gözlemcilerin uzay ve zamanı ne derecede farklı algıladıklarını söyler.
İki ilke
Özel görelilik kuramı iki temel ilkeye dayanır. Einstein bütün kuramını bu iki ilkeye dayandırmıştır. Esasında bu iki ilke daha önce ispatlanmıştı. Galileo ve Lorentz dönüşümleri görelilik ilkesini, Michelson-Morley deneyi ise ışığın sabit hızını daha önce ortaya koymuştu. Einstein'ın yaptığı bunları birleştirip anlam vererek ortaya bambaşka bir dünya görüşü koymaktı.
1.Işığın sabit hızı
Işığın boşluktaki hızı evrensel bir sabittir. Gözlemcilerin birbirlerine göre hızları ne olursa olsun, ışık hızı bütün gözlemciler için aynıdır.
Örneğin duran bir kaynaktan çıkan ışığın hızı ile, hızla hareket eden bir arabadan yayılan ışık hızı; duran bir gözlemciye göre de hareket eden bir gözlemciye göre de hep aynıdır.
2.Görelilik ilkesi
Fizik yasaları bütün eylemsiz sistemlerde aynıdır. Bir referans noktasına göre sabit duran bir gözlemci ile o referans noktasına göre düzgün doğrusal (ivmesiz, sabit hızlı) hareket eden başka bir gözlemci bütün hareket yasalarını aynı algılarlar.
Başka bir deyişle, sabit hızla hareket eden bir araç içinde yapılan bir gözlem ile bir laboratuvarda yapılan gözlem aynı sonucu verir. Kapalı bir araçta yol alan birisi camdan bakmadıkça hareket edip etmediğini anlayamaz. Aynı şekilde dünyaya uzaydan bakmadıkça dünyanın döndüğünü anlayamayız. Bu Newton'un eylemsizlik yasasıyla da çelişmez.
Sonuç
Bu dayanaklardan yola çıkan Einstein, Newton mekaniğinin temeli olan mutlak uzay ve mutlak zamanın (herkes için aynı işleyen tek zaman) var olmadığını, uzayın ve zamanın gözlemciye bağlı olarak değiştiğini göstermiş; momentum ve enerji tanımlarına farklı bir bakış getirmiştir.
Aşağıda izafiyet teorisinin çıkarımları sıralanmıştır. Biz de bu yasalara tabi olmamıza rağmen ışık hızına göre çok yavaş hareket ettiğimiz için dünyada gündelik hayatta bu etkileri hissetmemiz imkansızdır.
1-Işık hızı evrensel bir limit hızdır, geçilemez.
-CERN deneyinde ışık hızına erişilememiştir.
-Büyükbaba paradoksu, Işıktan hızlı mesaj gönderilemez.
2-Hareket eden cisimlerin boyu (hıza paralel olan boyut) kısalır. -Büyükbaba paradoksu, Işıktan hızlı mesaj gönderilemez.
-Uzunluk büzülmesi (kutuya çubuk sığdırma paradoksu)
3-Hareket eden cisimlerdeki saatler yavaş işler. -Zaman genleşmesi, (tren paradoksu, ikizler paradoksu )
4- Enerji-kütle dönüşümü. -E=mc²
Özel görelilik kuramı ışıkla alakalı değildir. Yalnızca zaman ve uzay (yer: x,y,z) hakkındadır. Farklı gözlemcilerin uzay ve zamanı ne derecede farklı algıladıklarını söyler.
Bu alana not ekleyebilirsiniz.
Başka bir sorunuz mu var?
Yorumlar (0)
Henüz yorum yapılmamış.
