Quelles sont les causes des organes de masse pour attirer?

October 7

Quelles sont les causes des organes de masse pour attirer?


Vous savez déjà que ce qui monte, doit redescendre. Si vous sautez un tabouret, vous savez que vous allez tomber sur le sol. En effet, la gravité est l'une des réalités les plus familières de votre vie quotidienne. Comme banales comme il semble, cependant, la gravité est plus complexe que cela, surtout lorsqu'elle est considérée à la lumière des découvertes de la physique moderne.

Gravity Newton

Newton a proposé que toutes les masses de l'univers attirent avec une force directement proportionnelle à la masse de chacun et inversement proportionnelle au carré de la distance entre eux. Cette force entre les objets est appelé gravité. La théorie de Newton a prouvé un grand succès dans la description des phénomènes naturels comme le mouvement des projectiles ou les orbites des planètes. À la fin du 19ème siècle, cependant, les astronomes ont découvert que l'orbite de Mercure - la planète la plus proche du soleil - ne correspond à ce que la théorie de Newton aurait prédit. La chasse était une nouvelle façon d'expliquer la gravité.

Relativité

En 1915, Albert Einstein a proposé sa théorie de la relativité générale, qui a suscité un changement dans la façon dont les scientifiques pensent gravité. La relativité générale décrit la gravité non comme une force, mais comme une courbure de l'espace-temps. Ce concept peut être un peu difficile à visualiser. La meilleure analogie compare spacetime à une feuille de caoutchouc à deux dimensions. Si un objet lourd est placé sur la feuille, il crée une dépression. La courbure de la feuille autour de l'objet causerait un marbre roulant à travers la feuille à spirale en direction de l'objet.

Implications

Relativity a des implications profondes et surprenantes pour la façon dont nous pensons à la gravité. Premièrement, même si vous percevez la gravité comme une force, cela est une illusion: les objets sont attirés les uns aux autres parce que spacetime est déformé, non pas à cause d'une force mystérieuse. En outre, non seulement peut gravité (ou spacetime courbure) étirer ou réduire les distances, il peut aussi prendre le temps semble passer plus lentement pour certains observateurs. Si vous regardiez une chute de l'astronaute dans un trou noir, par exemple, l'astronaute ne semblent jamais en fait "tomber dans" le trou; Le temps de l'astronaute semble avoir ralenti ou même devenir congelé par rapport à votre propre. L'astronaute de tomber dans le trou noir, cependant, ne remarquerait pas un de ces effets; à l'astronaute, le temps semble passer comme d'habitude. En fait, du point de vue de l'astronaute, il semblerait que le rythme des événements en dehors avait accéléré. Fondamentalement, une horloge placée à proximité d'un objet massif se déroulera plus lentement qu'une horloge placée à une distance.

Considérations

La relativité générale a été couronnée de succès en termes de sa capacité à faire des prédictions vérifiables. Contrairement à la théorie de la gravitation de Newton, par exemple, il est capable de prédire avec succès l'orbite de Mercure. Par conséquent, la relativité générale est la meilleure explication à l'heure actuelle pour l'attraction gravitationnelle entre les corps de masse. Cependant, la relativité générale ne peut pas prédire avec succès le comportement de la matière à très petite échelle - par exemple, l'échelle des particules à l'intérieur d'un atome. La mécanique quantique est une théorie qui décrit le comportement des particules subatomiques, mais avec des masses aussi petites que celles trouvées dans un atome, la gravité est négligeable, et la gravité comme nous l'entendons par la relativité générale est très difficile à concilier avec la mécanique quantique. Les deux théories - celle qui décrit le très grand et celui qui décrit la très petite - ne mesh correctement. Les physiciens ont développé des théories comme la théorie des cordes qui tentent de concilier la relativité générale avec la mécanique quantique, mais jusqu'à présent, il n'a pas avéré possible de tester ces idées. Si une nouvelle «théorie du tout» peut être développé, il pourrait changer la façon dont nous pensons à ce qui cause des corps de masse pour attirer.