|
FIZICA MODERNA
Ultimile doua mari descoperiri aparute la sfarsitul celei de a doua
jumatati a secolului nostru, teoria quantumului si a relativitatii, au
explicat multe nelamuriri al fizicienilor, schimband in acelasi timp
intelesul fizicii , asa cum este cunoscut astazi:
RELATIVITATEA
Pentru a extinde exemplul vitezei relative , introdus odata cu
experimentul lui Michelson-Morley, doua situatii pot fi puse fata in fata.
Una consta intr-o persoana A mergand cu o viteza v, intr-un tren care se
deplaseaza cu viteza u.
Viteza persoanei A in raport cu un observator stationar B, este V = u
+ v.
Daca insa trenul ar stationa in gara si A s-ar misca cu o viteza v, in timp
ce observatorul Bs-ar misca in sens opus, cu viteza u, viteza relativa
dintre A si B , ar fi aceeasi ca in primul caz. In termeni mai generali,
daca doua sisteme de referinta s-ar misca relativ unul fata de altul cu
viteza constanta, observatiile facute fiecarui fenomen de catre martori, in
ambele sisteme, vor fi echivalente fizic.
Asa cum am mentionat mai devreme, experimentul Michelson-Morley nu a
confirmat conceptul sumei vitezlor si doi observatori, unul stationar si
celalalt in miscare, catre o sursa de lumina cu viteza u, amandoi observa
aceeasi viteza V a luminii, numitea simbolic, c.
Einstein, a incorporat constanta lui c in teoria relativitatii . De
asemenea, a cerut o recalculare foarte atenta a conceptelor de spatiu si
timp, aratand imperfectiunea notiunilor intuitive, despre acestea . Ca o
consecinta a teoriei sale, se stie ca daca doua ceasuri indica acelasi
timp, in stationare trebuie sa mearga la viteze diferite cand se afla in
miscare relativa. Spatiul si timpul trebuie sa fie strans legate intr-un
continuum de patru dimensiuni , unde celor trei dimensiuni ale spatiului
normal, I se adauga a patra dimensiune, timpul.
Doua consecinte importante ale teoriei relativitatii ale lui
Einstein, sunte echivalenta masei si energiei si limitarea vitezei
obiectelor materiale la viteza luminii. Mecanica relativista descrie
miscarea obiectelor cu viteze egale cu fractiuni din viteza luminii, in
timp ce mecanica newtoniana este valabila pentru viteza obiectelor de pe
pamant. Nici un obiect material nu poate avea viteza egala sau mai mare ca
cea a luminii. Chiar mai importanta este relatia dintre
masa m si energia E. Ele sunt unite prin relatia E = mc |