Thuyết tương đối rộng: Sự hấp dẫn trước Einstein potx

4 303 0
Thuyết tương đối rộng: Sự hấp dẫn trước Einstein potx

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Thuyết tương đối rộng:Sự hấp dẫn trướcEinstein Năm 1686,Isaac Newton đề xuất một líthuyết có sức mạnh vôsong của sự chuyển động. Tại tâmđiểm của nólà địnhluật vạn vật hấp dẫn, phát biểu rằng lực hấp dẫn giữa haivật thể tỉ lệ vớikhốilượng của mỗi vật vàtỉ lệ nghịch với bình phươngkhoảngcách giữa chúng.Định luật Newtonlà phổ quát vì nó cóthể áp dụngcho bất kì tìnhhuống nào trong đó lựchấp dẫn là quantrọng:các quả táo từ trên cây rơi xuống, cáchànhtinh quay xungquanh mặt trời, và nhiều, nhiều trường hợp khác nữa. Tronghơn 200năm, lí thuyết hấp dẫn củaNewton đã được sử dụng thành công để dự đoán chuyển độngcủa các thiên thể và mô tả chính xácquỹ đạo của các hành tinhtrong hệ mặt trời. Một minh chứngcho sức mạnhđó của nólà vào năm 1846, nhà thiên văn học người Pháp Urbain Le Verrier đã có thể dùngnó để tiên đoán sự tồn tại cua Hải vươngtinh. Tuy nhiên, có một trường hợp trong đó lí thuyết của Newtondường như khôngcho câu trả lời chínhxác. Le Verrierđã đo quỹ đạo của Thủy tinh với độ chínhxác ngoại hạngvà nhận thấy nó bị dịch đi mộtlượng hết sức nhỏ - chưa tới một phần trăm củamộtđộ trong mộtthế kỉ - sovới cái trôngđợi thu về từ líthuyết Newton. Sự không nhất quán giữa lí thuyết củaNewton và quỹ đạo của Thủy tinh vẫn không được phân giải vào đầu thế kỉ thứ 20. Lí thuyết tươngđốirộng của Einstein đã làm sáng tỏ rằng vũ trụ là nơi cực độ. Ngày nay,chúng ta biết nó nóng và đặc và đã giãn nở trong 13,7tỉ năm qua. Nó còn chứanhung nhúc nhữngvùngkhông-thờigian cuộn hết sức chặt gọi là các lỗ đen bắt giữ mọi thứ rơi vàotrong tầm mútcủa nó. Thuyếttương đối rộng: nhà siêu khoahọc Năm 1919,nhà thiênvănhọc người AnhArthurEddingtonđã thực hiện chuyến thám hiểm đếnđảo Hoàng tử ở ngoài khơi Tây Phiđể xem ông có thể phát hiện rasự hội tụ của ánh sáng như thuyết tương đối rộngtiên đoán hay không. Kế hoạch của ônglà quan sát một đám saosáng tên là Hyadeskhimặt trời đi qua phía trướcchúng, khi nhìn từ tráiđất. Để xemánh sáng sao,Eddington cần mộtkì nhật thực toàn phầnđể chặn mấtánhchói của mặt trời. Nếu lí thuyếtcủa Einstein là đúng,thì vị trí củacác ngôi saotrong đám Hyadessẽ dường như bị lệch đi khoảng1/2000của mộtđộ. Để định vị đám sao Hyadestrên bầu trời, trướctiên Eddington chụpmột bức ảnh banđêm ở Oxford. Sau đó, vào ngày 29/05/1919,ông chụp ảnh Hyadeskhi chúng nằm hầu như thẳng phía saumặt trời trongkì nhật thực toàn phần màđảo Hoàngtử trải qua trongngày hôm đó. Sosánh hai phép đo, Eddington có thể chỉ ra sự dịch chuyển như Einsteinđã tiênđoánvàquá lớn để giải thích bằng lí thuyết Newton. Nhật thực năm 1919 chứng tỏ rằng lực hấp dẫn làm bẻ cong ánh sáng sao. (Ảnh: Hội Thiên văn học Hoàng gia/SPL) Sau chuyến thám hiểmquan sát nhật thực,đã có một số tranhcãi rằng phân tích của Eddingtonlà có thiện kiến với thuyết tương đối rộng.Vấn đề không được giảiquyết cho đến cuối thậpniên 1970 khicác tấm phimchụp được mangra phân tích lại và phân tích của Eddington được chứng tỏ là đúng. Kết quả của Eddington đã biến Einsteinthành một siêu sao quốc tế: “Lí thuyết của Einstein thànhcông vangdội” là dòng tít củatờ The Times ở London. Từ đó về sau, khingày càngcó nhiềuhệ quả của lí thuyết của ôngđượcphát hiện, thuyết tươngđối rộngđã ăn sâu vào trí tưởngtượng của công chúng, với các môtả của nóvề vũ trụ giãn nở và các lỗ đen. Năm 1959,các nhà vật lí người Mĩ Robert Poundvà Glen Rebka đã đo sự dịch đỏ hấp dẫn của ánhsáng trongphòng thí nghiệm của họ tại Đại họcHarvard, nhờ đó xácnhận phép kiểm tra cuối cùng trongba phép kiểm tra cổ điển của thuyết tươngđối rộng. Không gian chovật chất biết nên chuyển độngnhư thế nàovà vật chấtcho khônggianbiết nên cong đi như thế nào (JohnArchibaldWheeler) . Thuyết tương đối rộng :Sự hấp dẫn trướcEinstein Năm 1686,Isaac Newton đề xuất một l thuyết có sức mạnh vôsong của sự chuyển động. Tại tâmđiểm của nólà địnhluật vạn vật hấp dẫn, phát. trôngđợi thu về từ l thuyết Newton. Sự không nhất quán giữa lí thuyết củaNewton và quỹ đạo của Thủy tinh vẫn không được phân giải vào đầu thế kỉ thứ 20. Lí thuyết tương ốirộng của Einstein đã làm. nào trong đó lựchấp dẫn là quantrọng:các quả táo từ trên cây rơi xuống, cáchànhtinh quay xungquanh mặt trời, và nhiều, nhiều trường hợp khác nữa. Tronghơn 200năm, lí thuyết hấp dẫn củaNewton đã

Ngày đăng: 22/07/2014, 19:21

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan