забавянето на времето

Новият физиката е унищожил не само геометрична интуиция, но също толкова безмилостно се занимава с обичайната представа за време. Общоприетото мнение ни е научил да се мисли по отношение на времето, се възприема като нещо универсално и абсолютно, в сравнение с това, което ние измерваме всички събития. Ние не се прави разлика между себе си и времето на другите хора - има само един-единствен път. Теорията на относителността отхвърля такъв опростен подход. Време, като пространство, също така може да се разтяга или свива в зависимост от движението на наблюдателя. Две събития могат да се разглеждат от гледна точка на един наблюдател, разделени от интервал от време от един час, от гледна точка на другата от - една минута.

Това не е само психологически ефект. Време наистина може да се затегне, или забави, дори и в лабораторията, и този ефект може да се регистрира с помощта на точни часовници. За да забележите забавяне на времето, часовникът трябва да се движи със скорост близка до скоростта на светлината. Светлината се движи през пространството със скорост от около 300 хиляди души. Km / сек, което е много по-голяма от скоростта на бързо движещи модерен космически кораб. Независимо от това, точността на атомните часовници съвременните ни дава възможност да се направи разграничение време и най-малкото забавяне, дори и на борда на пътнически самолет струя.

Това е значително забавяне на времето може да се наблюдава с помощта на елементарните частици: те са невеществени, така че те могат да се ускори до почти скоростта на светлината. Така например, в експеримент, проведен в Европейския център за ядрени изследвания (CERN), частици, наречени мюони, управлявани за овърклок до скорост, толкова близо до скоростта на светлината, че времето им мащаб е изтеглен 24 пъти. Мюони са подходящи за такива изследвания, тъй като те са нестабилни и след част от секундата разделена на електрони и други частици. Тази трансформация се характеризира със специфичен полуживот т.е. мюони като ако надарен с вътрешния часовник. частен (себе си, свързана) референтна система мюони замират настъпва средно около две милионни части от секундата, но в лаборатория рамката мюон през живота се увеличава значително.

Един от най-силно намаляване на скоростта, което успяхме да създадем един човек идва на инсталацията в Daresbury (Cheshire, UK). Името на това растение и електрон синхротрон предназначени за ускоряване на електронен лъч, която преминава през 30м диаметър пръстен три милиона пъти в секунда. Големи магнити отклоняват електроните от естественото движение на права линия, а всеки ход на пръстена се съпровожда с отделянето на електромагнитно излъчване, наречена синхротрона. Електроните се движат само един десет процента по-малко от скоростта на светлината; в същото време скалата се разтяга в сравнение с нашите около десет хиляди пъти. Именно това разминаване между времевата скала, използвана от инженери, за това основно и е построен на педала на газта. Въпреки че честотата на излъчваната радиация от електрони в правилната референтна рамка е само на няколко килохерца (т.е., се намира в границите на радиочестоти), увеличаване в хиляди пъти в лабораторията поради честотата на забавяне на времето. Ето защо, електрони, отделяни радиация, което възприемаме като ултравиолетова или рентгенови лъчи. По този начин, с помощта на синхротрона забавянето на времето ефект се използва за генериране на интензивен късовълнова радиация в широк честотен диапазон. Такива инсталации са малко и няколко практически приложения. Така че, в Daresbury тайнствен феномен на забавянето на времето се превръща в чисто практическа стойност.

забавянето на времето стои ръка за ръка с намаляване на дължината (теорията на относителността ни принуждава да се свържете пространството и времето в едно пространство-време), и като наближите ограничение на скоростта - скоростта на светлината - и двата ефекта се увеличават за неопределено време. Ето защо е невъзможно да се преодолее светлинната бариера и да се премести по-бързо от светлината, за това ще са необходими, за да включите пространство-време "отвътре навън" и превръщат пространството на времето и времето - в пространството, която би позволила органи да направят пътуване в миналото. Следователно, скоростта на светлината е скоростта граница, с която тялото може да се движи във Вселената или разпространявани сигнали.

забавянето на времето се създава и от гравитацията. На покрива на сградата, докато тече малко по-бързо, отколкото в основата му, въпреки че ефектът е твърде слаб, така че тя да може да се види. Въпреки това, по-специално за "ядрен часовник" може да се открие с течение на времето разликата дори по скалата на височината на сградата. За да тествате дали гравитацията влияе на хода на времето, часовникът се намират на борда на летящ на голяма височина самолети и ракети. забавя реалността на времето не е под съмнение; в пространството на времето тече много по-бързо, отколкото на Земята.

В астрономически термини гравитационното поле на Земята е доста малък; известни космически обекти, които причиняват много по-силно намаляване на скоростта. Така например, на повърхността на неутронна звезда (една чаена лъжичка на материята му тежи повече от всички континенти на Земята) тежестта е, че времето може да тече два пъти по-бавно, отколкото на Земята. Ако гравитационното поле е два пъти повече от тази на неутронна звезда е черна дупка. В този случай, звездата се свива напълно ( "свива"), сякаш потъва в безкрайно бавно надолу път и се затворят в изкривено пространство. Грубо казано, времето на повърхността на черната дупка в нашия мащаб е напълно спряно.

Фактът, че времето не е абсолютно и универсални, и подлежи на промяна, подкопава много идеи въз основа на ежедневните ни преживявания. Ако времето ми да скъсам с вашия дължи на факта, че се движим по различни начини или са в процес на различните гравитационни полета, то няма смисъл да се говори за "през цялото време", или използват понятието "сега". Напразен опит да даде смисъл на думите "в този момент", например, на Марс, като се има предвид възможността от наблюдатели, които се движат със скорост близка до скоростта на светлината. По същия начин е безсмислено да се питат: "Колко е часът на неутронна звезда?". Особено по отношение на времето. В нашата собствена референтна рамка, тя работи в своя темп. Без значение колко се движим или как ще изглежда гравитационното поле в обичайния ход на времето за нас. възникват Необичайни реакции, когато времето е в сравнение с две различни референтни рамки. След това ние откриваме, че във всяка референтна рамка, времето тече по различен начин. и че мащаб едно и също време, като правило, не е в съответствие с другата.