Бүх нийтийн таталцлын хуулийг нээсэн түүх - тайлбар, онцлог, сонирхолтой баримтууд. Исаак Ньютон таталцлын хүчний тухай

Энэхүү нийтлэл нь дэлхийн таталцлын хуулийг нээсэн түүхийн талаар ярих болно. Энд бид энэхүү физик сургаалыг нээсэн эрдэмтний амьдралын намтартай танилцаж, түүний үндсэн заалтууд, квант таталцлын хамаарал, хөгжлийн явц болон бусад олон зүйлийг авч үзэх болно.

Суут ухаантан

Сэр Исаак Ньютон бол Английн эрдэмтэн юм. Нэгэн цагт тэрээр физик, математик зэрэг шинжлэх ухаанд ихээхэн анхаарал, хүчин чармайлт гаргаж, механик, одон орон судлалд олон шинэ зүйлийг авчирсан. Түүнийг сонгодог загварт физикийн анхны үндэслэгчдийн нэг гэж зүй ёсоор тооцдог. Тэрээр "Байгалийн философийн математикийн зарчмууд" хэмээх суурь бүтээлийн зохиогч бөгөөд механикийн гурван хууль, бүх нийтийн таталцлын хуулийн талаар мэдээлэл өгсөн. Исаак Ньютон эдгээр бүтээлээрээ сонгодог механикийн үндсийг тавьсан юм. Тэрээр мөн гэрлийн онолыг интеграл төрлийг боловсруулсан. Тэрээр мөн физик оптикт олон хувь нэмэр оруулж, физик, математикийн бусад олон онолыг боловсруулсан.

Хууль

Дэлхийн таталцлын хууль, түүнийг нээсэн түүх нь эрт дээр үеэс улбаатай.Түүний сонгодог хэлбэр нь механикийн хүрээнээс хэтэрдэггүй таталцлын төрлийн харилцан үйлчлэлийг тодорхойлсон хууль юм.

Үүний мөн чанар нь бие биенээсээ тодорхой r зайгаар тусгаарлагдсан m1 ба m2 материйн 2 цэгийн хооронд үүсэх таталцлын хүчний F хүчний үзүүлэлт нь массын хоёр үзүүлэлттэй пропорциональ бөгөөд квадраттай урвуу пропорциональ байна. биеийн хоорондын зай:

F = G, G тэмдгээр бид таталцлын тогтмолыг 6.67408(31)-тэй тэнцүү гэж тэмдэглэнэ.10 -11 м 3 /кгф 2.

Ньютоны таталцал

Бүх нийтийн таталцлын хуулийг нээсэн түүхийг авч үзэхээсээ өмнө түүний ерөнхий шинж чанарыг нарийвчлан авч үзье.

Ньютоны бүтээсэн онолоор бол том масстай бүх бие нь эргэн тойронд нь бусад объектуудыг өөртөө татах тусгай талбар үүсгэх ёстой. Үүнийг таталцлын орон гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь боломжит чадвартай.

Бөмбөрцөг тэгш хэмтэй бие нь биеийн төвд байрлах ижил масстай материаллаг цэгийн үүсгэсэнтэй адил өөрөөсөө гадна талбар үүсгэдэг.

Илүү их масстай биетийн үүсгэсэн таталцлын талбайн ийм цэгийн траекторийн чиглэлийг дагадаг.Орчлон ертөнцийн биетүүд, тухайлбал, гариг, сүүлт од ч мөн түүнд захирагддаг. эллипс эсвэл гипербол. Бусад том биетүүдийн үүсгэдэг гажуудлыг тооцоолохдоо цочролын онолын заалтуудыг ашиглан тооцдог.

Нарийвчлалд дүн шинжилгээ хийх

Ньютон дэлхийн таталцлын хуулийг нээсний дараа үүнийг олон удаа туршиж, батлах шаардлагатай болсон. Үүний тулд хэд хэдэн тооцоо, ажиглалт хийсэн. Түүний заалтуудтай тохиролцож, түүний шалгуур үзүүлэлтийн нарийвчлалд үндэслэн туршилтын үнэлгээний хэлбэр нь GR-ийн тодорхой баталгаа болж өгдөг. Эргэдэг боловч түүний антеннууд хөдөлгөөнгүй хэвээр байгаа биений квадруполь харилцан үйлчлэлийн хэмжилт нь δ-ийн өсөлтийн үйл явц нь хэдэн метрийн зайд (1 + δ) потенциалаас хамаардаг бөгөөд хязгаарт (2.1 ±) байгааг харуулж байна. 6.2) .10 -3 . Бусад хэд хэдэн практик баталгаа нь энэ хуулийг ямар ч өөрчлөлтгүйгээр байгуулж, нэг хэлбэрт оруулах боломжийг олгосон. 2007 онд энэ догмааг нэг см-ээс бага зайд (55 микрон-9.59 мм) дахин шалгасан. Туршилтын алдааг харгалзан эрдэмтэд зайны зайг судалж үзээд энэ хуульд илт хазайлт олдсонгүй.

Сарны дэлхийг тойрох тойргийг ажигласан нь мөн түүний үнэн зөвийг баталсан.

Евклидийн орон зай

Ньютоны сонгодог таталцлын онол нь Евклидийн орон зайтай холбоотой. Дээр авч үзсэн тэгш байдлын хуваагч дахь зайны хэмжүүрүүдийн хангалттай өндөр нарийвчлалтай (10 -9) бодит тэгш байдал нь гурван хэмжээст физик хэлбэр бүхий Ньютоны механикийн орон зайн Евклидийн үндэслэлийг бидэнд харуулж байна. Бодисын ийм цэг дээр бөмбөрцөг гадаргуугийн талбай нь түүний радиусын квадраттай яг пропорциональ байна.

Түүхээс авсан өгөгдөл

Дэлхийн таталцлын хуулийг нээсэн түүхийн товч хураангуйг авч үзье.

Санааг Ньютоноос өмнө амьдарч байсан бусад эрдэмтэд дэвшүүлсэн. Эпикур, Кеплер, Декарт, Робервал, Гассенди, Гюйгенс болон бусад хүмүүс энэ тухай эргэцүүлэн бодож үзсэн. Кеплер таталцлын хүч нь нарны одны зайтай урвуу хамааралтай бөгөөд зөвхөн эклиптикийн хавтгайд тархдаг гэсэн таамаглал дэвшүүлсэн; Декартын хэлснээр энэ нь эфирийн зузаан дахь эргүүлгүүдийн үйл ажиллагааны үр дагавар байв. Зайнаас хамааралтай байдлын талаархи зөв таамаглалын тусгалыг агуулсан хэд хэдэн таамаглал байсан.

Ньютоноос Халлид илгээсэн захидалд Хук, Врен, Буйо Исмаэл нар нь Сэр Исаакийн өмнөх хүмүүс байсан гэсэн мэдээлэл агуулсан байв. Гэсэн хэдий ч түүний өмнөх хэн ч математикийн аргын тусламжтайгаар таталцлын хууль болон гаригийн хөдөлгөөнийг тодорхой холбож чадаагүй юм.

Бүх нийтийн таталцлын хуулийг нээсэн түүх нь "Байгалийн философийн математикийн зарчмууд" (1687) бүтээлтэй нягт холбоотой юм. Энэ ажилд Ньютон тухайн үед аль хэдийн мэдэгдэж байсан Кеплерийн эмпирик хуулийн ачаар тухайн хуулийг гаргаж чадсан юм. Тэр бидэнд үүнийг харуулж байна:

  • харагдахуйц аливаа гаригийн хөдөлгөөний хэлбэр нь төвийн хүч байгааг гэрчилдэг;
  • төвийн төрлийн татах хүч нь эллипс эсвэл гиперболын тойрог замыг үүсгэдэг.

Ньютоны онолын тухай

Бүх нийтийн таталцлын хуулийг нээсэн товч түүхийг судлах нь өмнөх таамаглалаас ялгарах хэд хэдэн ялгааг харуулж чадна. Ньютон зөвхөн авч үзэж буй үзэгдлийн санал болгож буй томьёог нийтлэх ажилд оролцсон төдийгүй математик хэлбэрийн загварыг цогц хэлбэрээр санал болгосон.

  • таталцлын хуулийн талаархи байр суурь;
  • хөдөлгөөний хуулийн талаархи байр суурь;
  • математикийн судалгааны аргын системчилсэн байдал.

Энэхүү гурвал нь селестиел биетүүдийн хамгийн нарийн төвөгтэй хөдөлгөөнийг хүртэл нэлээд нарийвчлалтай судалж, улмаар селестиел механикийн үндэс суурийг бий болгосон. Энэ загварт Эйнштейний үйл ажиллагаа эхлэх хүртэл үндсэн залруулга хийх шаардлагагүй байв. Зөвхөн математикийн аппаратыг мэдэгдэхүйц сайжруулах шаардлагатай байв.

Хэлэлцэх объект

Илчлэгдсэн, батлагдсан хууль нь XVIII зууны туршид идэвхтэй маргаан, нягт нямбай шалгалтын алдартай сэдэв болжээ. Гэсэн хэдий ч түүний постулат, мэдэгдлүүдтэй ерөнхий тохиролцоонд хүрснээр зуун төгсөв. Хуулийн тооцоог ашиглан тэнгэр дэх биетүүдийн хөдөлгөөний замыг нарийн тодорхойлох боломжтой байв. Шууд шалгалтыг 1798 онд хийсэн. Тэр үүнийг мушгих хэлбэрийн тэнцвэрийг ашиглан маш их мэдрэмжтэйгээр хийсэн. Бүх нийтийн таталцлын хуулийг нээсэн түүхэнд Пуассоны оруулсан тайлбарт онцгой байр суурь эзлэх ёстой. Тэрээр таталцлын потенциалын тухай ойлголт, Пуассоны тэгшитгэлийг боловсруулсан бөгөөд үүний тусламжтайгаар энэ потенциалыг тооцоолох боломжтой байв. Энэ төрлийн загвар нь бодисын дур зоргоороо тархсан нөхцөлд таталцлын талбайг судлах боломжтой болсон.

Ньютоны онолд олон бэрхшээл тулгарч байсан. Гол нь холын зайн үйл ажиллагааны үл ойлгогдох байдал гэж үзэж болно. Вакуум орон зайг хязгааргүй хурдтайгаар хэрхэн татах хүчийг илгээдэг вэ гэсэн асуултад яг тодорхой хариулт байгаагүй.

Хуулийн "хувьсал"

Дараагийн хоёр зуун жил, түүнээс ч илүү хугацаанд олон физикчид Ньютоны онолыг сайжруулах янз бүрийн арга замыг санал болгох оролдлого хийсэн. Эдгээр хүчин чармайлт нь 1915 онд ялалтаар төгсөж, Эйнштейний бүтээсэн Харьцангуйн ерөнхий онолыг бий болгов. Тэр бүх бэрхшээлийг даван туулж чадсан. Захидал харилцааны зарчмын дагуу Ньютоны онол нь тодорхой нөхцөлд хэрэглэж болох илүү ерөнхий хэлбэрээр онолын ажил эхлэхтэй ойролцоо болсон юм.

  1. Судалж буй системд таталцлын шинж чанар хэт том байж болохгүй. Нарны аймаг бол селестиелүүдийн хөдөлгөөний бүх дүрмийг дагаж мөрддөг жишээ юм. Харьцангуй үзэгдэл нь перигелийн шилжилтийн мэдэгдэхүйц илрэлээр илэрдэг.
  2. Энэ бүлгийн системийн хөдөлгөөний хурдны үзүүлэлт нь гэрлийн хурдтай харьцуулахад ач холбогдолгүй юм.

Сул суурин таталцлын талбарт GR-ийн тооцоо нь Ньютоны хэлбэртэй байдгийн баталгаа нь Пуассоны тэгшитгэлийн нөхцлийг хангахуйц сул илэрхийлэгдсэн хүчний шинж чанар бүхий суурин талбайд скаляр таталцлын потенциал байгаа явдал юм.

Квантын масштаб

Гэсэн хэдий ч түүхэнд дэлхийн таталцлын хуулийн шинжлэх ухааны нээлт ч, Харьцангуйн ерөнхий онол ч таталцлын үндсэн онол болж чадахгүй, учир нь хоёулаа таталцлын төрлийн үйл явцыг квант масштабаар хангалттай дүрсэлж чадахгүй байна. Квант таталцлын онолыг бий болгох оролдлого нь орчин үеийн физикийн хамгийн чухал ажлуудын нэг юм.

Квантын таталцлын үүднээс авч үзвэл биетүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэл нь виртуал гравитонуудын харилцан үйлчлэлээр үүсдэг. Тодорхой бус байдлын зарчмын дагуу виртуал гравитонуудын энергийн потенциал нь нэг объектын ялгарах цэгээс нөгөө цэгт шингэсэн цаг хүртэлх хугацааны интервалтай урвуу хамааралтай байдаг.

Үүнийг харгалзан бага хэмжээний зайд биетүүдийн харилцан үйлчлэл нь виртуал төрлийн гравитонуудын солилцоонд хүргэдэг нь харагдаж байна. Эдгээр үзэл бодлын ачаар Ньютоны потенциал ба түүний хамаарлын тухай хуулийн заалтыг алсын зайн пропорциональ харьцаанд нийцүүлэн дүгнэх боломжтой юм. Кулон ба Ньютоны хуулиудын зүйрлэлийг гравитонуудын жин тэгтэй тэнцүү байгаатай холбон тайлбарладаг. Фотоны жин нь ижил утгатай.

Төөрөгдөл

Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрт Ньютон дэлхийн таталцлын хуулийг хэрхэн нээсэн тухай түүхийн асуултын хариулт нь унасан алимны жимсний түүх юм. Энэ домогт өгүүлснээр эрдэмтний толгой дээр унасан байна. Гэсэн хэдий ч энэ бол өргөн тархсан буруу ойлголт бөгөөд үнэн хэрэгтээ толгойн гэмтэлтэй ижил төстэй тохиолдолгүйгээр бүх зүйлийг хийж чадсан. Ньютон өөрөө заримдаа энэ домгийг баталж байсан ч бодит байдал дээр хууль нь аяндаа нээгдсэн зүйл биш бөгөөд агшин зуурын ухаарлын тэсрэлтээр ирээгүй юм. Дээр дурдсанчлан энэ нь удаан хугацааны туршид боловсруулагдсан бөгөөд 1687 онд олон нийтэд дэлгэгдсэн "Математикийн зарчмууд"-ын бүтээлүүдэд анх удаа танилцуулагдсан.

Таталцлын талбайн бүтэц нь гаригийн массын хэмжээнээс хамаардаггүй. Үүний эсрэгээр, энэ нь дэлхийн массыг бүрдүүлдэг талбайн цэнэгийн хэмжээгээр (чөлөөт уналтын хурдатгал) илэрхийлэгддэг энэхүү таталцлын талбайн эрч хүч (таталцлын нэг хэлбэр) юм.

Уламжлалт физикийн онолд бүх нийтийн таталцлын томьёо гэж нэрлэгддэг таталцлын хүчийг Fт тэгшитгэлээр илэрхийлэх нь утгагүй гэдгийг дахин нэг удаа онцолж байна. \u003d m * g \u003d G * (m * Mz) / R 2, энд "R" нь дэлхийн радиус ба дэлхийн гадаргуугаас дээш биеийн өндөр, Mz нь дэлхийн масс боловч үнэндээ түүний жинг илэрхийлдэг (энэ нь дахин утгагүй юм).

Дээрх тэгшитгэлээс дэлхийн "масс" -ыг тодорхойлохоос гадна таталцлын талбайн цэнэгийг (чөлөөт уналтын хурдатгал) мөн "g \u003d G * Mz / Rz" хэлбэрээр илэрхийлдэг болохыг анхаарна уу. . 2 ", ийм томъёог чөлөөт уналтын хурдатгалын бие даасан илэрхийлэл гэж нэрлэжээ. Үүний зэрэгцээ таталцлын хурдатгал нь мэдээжийн хэрэг, биеийн уналтын замын томъёонд үндэслэн массыг тооцохгүйгээр илэрхийлэгддэг гэдгийг мартаж байна. гт²/2"(болон gтухайт²/4ялгах физикт) ба - эргэдэг дүүжингийн томъёоноос ( go=4piР 2).

g=G*Mz/Rz утгагүй томьёонд үндэслэсэн. 2-ын дагуу одод багасаж, ирээдүйд ямар нэгэн таталцлын уналтад орох хандлагатай байдаг гэсэн утгагүй Шварцшильдын томъёог гаргаж авсан. Ийм утгагүй мэдэгдэл нь зарим "хар нүх"-ийн утгагүй онолд хүргэсэн. Эдгээр бүх утгагүй зүйлүүд нь дэлхийн төв рүү ойртох тусам биеийн жин буурч, бие махбодын уналтын шинж чанар нь тэдний массаас үл хамаарах байдлын арын дэвсгэр дээр илэрхийлэгддэг.

Ньютон өөрийн цаг үеийнхээ улмаас физик талбайн талаар сайн мэддэггүй байсан ч бүх нийтийн таталцлын бүтцийг бүхэлд нь орон зай-цаг хугацааны сансрын бүтцийн хүч эсвэл гадаад илрэл гэж тодорхойлсон. Эцсийн эцэст тэрээр сансрын эргэлтийн цэнэгийн хэмжээ (Сарны төв рүү эргэх хурдатгал ба дэлхийн чөлөөт уналтын хурдатгал гэж нэрлэдэг) тэдгээрийн хоорондох радиусын квадратаас массыг харгалзахгүйгээр хамаарлыг илрүүлсэн.

Ийм бүтцийн орон зайн хамаарал, талбаруудын харилцан төвтэй гадаад хүчний харилцан үйлчлэлийг илэрхийлдэг бөгөөд бүх нийтийн таталцлын хууль юм. Гэхдээ биет болон бие даасан цэнэгийг илэрхийлдэг талбар биш харин биетүүдийн харилцан үйлчлэлийг авч үзээд И.Ньютон мөн бүх нийтийн таталцлын хуулийг эргэлтийн болон бүтцийн хувьд биш, харин шугаман болон математикийн аргаар илэрхийлсэн: биеийн таталцлын цэнэгийн үржвэр (дараа нь массаар солигдсон). ).

Кулоны хуульд заасан эдгээр цэнэгүүд нь аль хэдийн цахилгаан цэнэгүүд бөгөөд Кавендишийн туршилтанд тэдгээр нь биеийн гадаад молекулын цэнэг юм. Мөн энд И.Ньютоны таталцлын цэнэгийг цаашид орлуулах нь гадаад талбай буюу орон зайн шинж чанарыг (тодорхой биеийг оролцуулан) массаар илэрхийлсэн, аль хэдийн зөвхөн биетүүдийн дотоод талбайн шинж чанарыг тодорхойлдог бөгөөд тэгш байдлын утгагүй байдалд хүргэсэн “Фт. \u003d m * g \u003d G * (m * Mz) / R 2 ".

Эцсийн эцэст масс (уламжлалт физикт таталцлаас ялгагддаггүй) нь биеийн бодисын дотоод молекулын цэнэгээс үүссэн дериватив формац юм. Тиймээс, хүчийг эргэлтийн бүтэцтэй бус шугаман байдлаар илэрхийлсэн бүх нийтийн таталцлын хуулийн анхны гажуудалд таталцлын цэнэгийн гадаад ойлголтыг дотоод физикийн үзэл баримтлалаар орлуулах хэлбэрээр аль хэдийн гажуудал үүссэн. масс.

Энэ нь бүх нийтийн таталцлын хуулийг давхар гажуудуулсан. Үүнтэй холбогдуулан таталцал үүсэхтэй ямар ч холбоогүй, учир нь нэгдүгээрт, бүх нийтийн таталцал буюу таталцал нь хүчийг шугаман байдлаар авч үзэхээс илүү эргэлтийн бүтцийн шинж чанартай байдаг. Хоёрдугаарт, хүчийг шугаман авч үзэх нь биеийн дотоод шинж чанар ба дотоод талбайн харилцан үйлчлэлийг илэрхийлдэггүй, харин таталцлын цэнэгийн гадаад орон зайн талбайн харилцан үйлчлэлийг (эргэлтийн хурдатгалын хэмжээс дэх эргэлтийн талбайн шинж чанарыг харгалзан үзэх замаар) илэрхийлдэг.

Үнэхээр ч сансар огторгуйд биш зөвхөн том сансрын биетүүдэд үйлчилдэг таталцлын хүч нь ертөнц болон бүх нийтийн таталцалтай ямар ч холбоогүй юм. Таталцал үүсэх нь мэдээжийн хэрэг таталцлыг хэлдэг, гэхдээ аль хэдийн шууд бусаар массаар дамждаг.

Үүний зэрэгцээ таталцал үүсэх, түүнчлэн ямар ч хүч, Ньютон өөрөө хийсэн эргэлтийн талбайн цэнэгийн харьцуулалт дээр үндэслэн шугаман эсвэл шугаман вектор биш харин эргэлтийн бүтцийн эсвэл спираль векторуудыг авч үзэх шаардлагатай. Ньютоны гуравдахь хууль нь хүчний талбар буюу бөмбөрцөг гарал үүслийн тухай мөн өгүүлдэг Үйлдэл ба урвалын спираль векторууд.

Мөн таталцлын вектор болж хувирдаг биеийн уналтын зам нь дэлхийн дундаж радиусаар тодорхойлсон хагас тойргийн нумантай тэнцүү радиус бүхий боловсруулсан тойргийн урт юм. Ийнхүү тойргийн харилцан төвтэй талбайн орон зай, хүчний эргэлтийн бүтцийн илэрхийлэлтэй холбоотой бүх нийтийн таталцлын хуулийг авч үзэхдээ үүнийг хүчний шугаман илэрхийлэлтэй хослуулахыг зөвшөөрсөн (жишээлбэл, Кулоны хууль ба ... Г.Кавендишийн хар тугалганы бөмбөлгүүдийн гадаад молекулын харилцан үйлчлэлийн хүчний ижил төстэй илэрхийлэл).

Хүчний энэхүү илэрхийлэл нь массын шилжилтийн өмнөх орон зайг аль хэдийн илэрхийлдэг (ажиглагдсан сансрын эзэлхүүний 20 орчим хувийг эзэлдэг) тул дэлхийн таталцлын буюу гадаад хүчний бүтцийн илрэл, гэхдээ бүх нийтийн таталцлын хуульд биш. Дараа нь хүчний энэ шугаман тэмдэглэгээг таталцлын илэрхийлэлтэй хослуулсан (мөн "F=m*g0" хэлбэрээр биш, харин чөлөөт уналтын хурдатгалын утгыг ялгахгүйгээр "F=m*g" хэлбэрээр) болон массын тухай ойлголтын утга). Таталцлын хүч нь бүх нийтийн таталцлын хуульд хамаарахгүй бөгөөд зөвхөн массын орон зай эсвэл зөвхөн эзэлдэг массын орон зайг шууд илэрхийлдэг. 5% орчимбүх ажиглагдсан сансрын эзэлхүүнээс.

Зөвхөн массын орон зайд бүх нийтийн бөмбөрцөг шугамууд тойрог, дараа нь шулуун муруйлт үүсдэг. Тиймээс шулуун шугам нь хачирхалтай нь хамгийн том, гэхдээ яг орон зайн муруйлт гэсэн үг юм.

Түүнчлэн, И.Ньютон өөрийн эрин үеийнхээ ачаар зөвхөн дэлхийн орчноос үүдэлтэй бүх нийтийн категори буюу бүх нийтийн шинж чанарыг заасан таван хувиас харж байв. Сансрын судалгааны өнөөгийн үед таталцлын тухай ийм ойлголт, бүх нийтийн таталцлын хуулийг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй болсон.

Зөвхөн хамгийн нууцлаг нь ч биш байгалийн хүчгэхдээ бас хамгийн хүчирхэг.

Хөгжил дэвшлийн замд яваа хүн

Түүхийн хувьд ийм байсан хүнурагшлах тусам дэвшлийн замуудулам бүр хүчирхэг байгалийн хүчийг эзэмшсэн. Нударгандаа саваа, өөрийн гэсэн бие бялдрын хүчнээс өөр юу ч байхгүй үед л эхэлсэн.

Гэвч тэрээр мэргэн ухаантай байсан бөгөөд амьтдын бие бялдрын хүчийг өөрийн үйлчлэлд авчирч, тэднийг тэжээвэр болгов. Морь гүйхдээ хурдалж, тэмээ цөлийг, зааныг намгархаг ширэнгэн ой болгожээ. Гэхдээ хамгийн хүчирхэг амьтдын бие махбодийн хүч нь байгалийн хүчинтэй харьцуулахад хэмжээлшгүй бага байдаг.

Эхний хүн галын элементийг захирч байсан боловч зөвхөн түүний хамгийн сул дорой хувилбаруудад л байсан. Эхэндээ - олон зууны турш тэрээр зөвхөн модыг түлш болгон ашигладаг байсан - маш бага эрчим хүч зарцуулдаг түлш. Хэсэг хугацааны дараа тэрээр энэ эрчим хүчний эх үүсвэрээс салхины эрчим хүчийг ашиглаж сурсан, нэг хүн дарвуулын цагаан далавчийг агаарт өргөж, хөнгөн хөлөг онгоц шувуу мэт давалгаан дээгүүр нисэв.

Далайн давалгаан дээр дарвуулт завь

Тэр салхин тээрмийн ирийг салхины шуурганд ил гаргаж, тээрмийн хүнд чулуунууд эргэлдэж, үр тарианы шавар шуугиж байв. Гэхдээ агаарын тийрэлтэт онгоцны энерги нь төвлөрөхөөс хол байгаа нь хэнд ч ойлгомжтой. Нэмж дурдахад, дарвуул, салхин тээрэм хоёулаа салхины цохилтоос айдаг байсан: шуурга далбааг урж, хөлөг онгоцыг живүүлж, шуурга далавчаа хугалж, тээрэмүүдийг хөмрүүлжээ.

Бүр сүүлдээ хүн урсах усыг байлдан дагуулж эхэлсэн. Дугуй нь усны энергийг эргэлтийн хөдөлгөөн болгон хувиргах чадвартай хамгийн энгийн төхөөрөмж төдийгүй янз бүрийн төхөөрөмжтэй харьцуулахад хамгийн бага хүчин чадалтай юм.

Хүн хөгжил дэвшлийн шатаар урагшилж байсан бөгөөд улам их эрч хүч хэрэгтэй байв.
Тэрээр шинэ төрлийн түлш хэрэглэж эхэлсэн - аль хэдийн нүүрс шатаахад шилжсэнээр нэг кг түлшний эрчим хүчийг 2500 ккал-аас 7000 ккал болгон бараг гурав дахин нэмэгдүүлсэн. Дараа нь газрын тос, байгалийн хийн цаг ирлээ. Дахин хэлэхэд, чулуужсан түлшний килограмм бүрийн эрчим хүчний агууламж нэг хагасаас хоёр дахин нэмэгдсэн.

Уурын хөдөлгүүрийг уурын турбиноор сольсон; тээрмийн дугуйг гидравлик турбиноор сольсон. Тэгээд тэр хүн задрах ураны атом руу гараа сунгав. Гэсэн хэдий ч шинэ төрлийн эрчим хүчний анхны хэрэглээ нь эмгэнэлтэй үр дагавартай байсан - 1945 онд Хирошимагийн цөмийн дөл хэдхэн минутын дотор 70 мянган хүний ​​зүрхийг шатаажээ.

1954 онд дэлхийн анхны Зөвлөлтийн атомын цахилгаан станц ашиглалтад орсноор ураны хүчийг цахилгаан гүйдлийн цацрагийн хүч болгон хувиргасан. Мөн нэг килограмм уран нь хамгийн сайн газрын тосны нэг килограммаас хоёр сая дахин их энерги агуулдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Энэ бол цоо шинэ гал байсан бөгөөд үүнийг физик гэж нэрлэж болохуйц гал түймэр байсан, учир нь ийм гайхалтай хэмжээний энерги үүсэхэд хүргэдэг үйл явцыг физикчид судалсан байдаг.
Уран бол цорын ганц цөмийн түлш биш. Илүү хүчирхэг түлшний төрлийг аль хэдийн ашиглаж байна - устөрөгчийн изотопууд.

Харамсалтай нь хүн төрөлхтөн устөрөгч-гелийн цөмийн дөлийг дарж чадаагүй л байна. Тэрээр ураны дэлбэрэлтийн гялбаагаар устөрөгчийн бөмбөг дэх урвалд гал тавьж, бүхэлдээ шатаж буй галаа хэрхэн түр зуур асаахыг мэддэг. Гэвч улам ойртох тусам эрдэмтэд устөрөгчийн изотопын цөмийг гелийн цөмд нэгтгэсний үр дүнд цахилгаан гүйдэл үүсгэх устөрөгчийн реакторыг харж байна.

Дахин хэлэхэд, хүн нэг кг түлшнээс авах эрчим хүчний хэмжээ бараг арав дахин нэмэгдэнэ. Гэхдээ энэ алхам нь хүн төрөлхтний байгалийн хүчийг даван туулах түүхэн дэх сүүлчийн алхам байх болов уу?

Үгүй! Урд - эрчим хүчний таталцлын хэлбэрийг эзэмших. Энэ нь устөрөгч-гелийн нэгдлийн энергиээс ч илүү байгалиасаа илүү болгоомжтой савлагдсан байдаг. Өнөөдөр энэ нь хүний ​​таамаглаж чадах энергийн хамгийн төвлөрсөн хэлбэр юм.

Шинжлэх ухааны дэвшилтэт түвшнээс өөр юу ч тэнд хараахан харагдахгүй байна. Хэдийгээр цахилгаан станцууд нь таталцлын энергийг цахилгаан гүйдэл болгон (эсвэл тийрэлтэт хөдөлгүүрийн цоргоноос гарч буй хийн урсгал руу, эсвэл хаа сайгүй байдаг цахиур, хүчилтөрөгчийн атомыг төлөвлөсөн хувиргалт болгон хувиргаж) боловсруулж, хүний ​​төлөө ажиллана гэж бид итгэлтэйгээр хэлж чадна. Хэт ховор металлын атомууд) бид ийм цахилгаан станцын (пуужингийн хөдөлгүүр, физик реактор) нарийн ширийн зүйлийн талаар юу ч хэлж чадахгүй.

Галактикуудын үүсэл гарал үүслийн бүх нийтийн таталцлын хүч

Бүх нийтийн таталцлын хүч нь галактикууд үүсэх эх үүсвэр юмАкадемич В.А.Амбарцумяны үзэж байгаагаар одны өмнөх материас. Мөн төрөхөд нь олгосон одны түлшээ зарцуулж, цаг хугацаагаа шатаасан оддыг унтраадаг.

Тийм ээ, эргэн тойрноо хараарай: Дэлхий дээрх бүх зүйлийг энэ хүчээр удирддаг.

Тэр бол манай гаригийн давхаргат бүтцийг тодорхойлдог - литосфер, гидросфер, агаар мандлын ээлж. Тэр бол агаарын хийн зузаан давхаргыг хадгалдаг бөгөөд түүний ёроолд бид бүгд оршдог.

Хэрэв таталцал байхгүй байсан бол Дэлхий Нарыг тойрсон тойрог замаасаа тэр дороо тасарч, бөмбөрцөг өөрөө төвөөс зугтах хүчний нөлөөгөөр бутран бутрах болно. Бүх нийтийн таталцлын хүчнээс тодорхой хэмжээгээр хамаарахгүй зүйлийг олоход хэцүү байдаг.

Мэдээжийн хэрэг, эртний гүн ухаантнууд, маш ажиглагч хүмүүс, дээшээ шидсэн чулуу үргэлж эргэж ирдэг гэдгийг анзаардаггүй. МЭӨ 4-р зуунд Платон үүнийг орчлон ертөнцийн бүх бодисууд ижил төстэй бодисуудын ихэнх нь төвлөрдөг газар руу чиглэдэг: шидсэн чулуу газарт унах эсвэл ёроол руу унадаг, асгарсан ус хамгийн ойрын цөөрөм рүү нэвчидэг гэж тайлбарлав. далай руу урсдаг гол руу галын утаа үүл рүүгээ урсдаг.

Платоны шавь Аристотель бүх бие нь хүнд, хөнгөн гэсэн онцгой шинж чанартай байдаг гэдгийг тодруулсан. Хүнд биетүүд - чулуу, металл - орчлон ертөнцийн төв рүү, гэрэл - гал, утаа, уур - зах руу гүйдэг. Бүх нийтийн таталцлын хүчинтэй холбоотой зарим үзэгдлийг тайлбарласан энэхүү таамаглал 2 мянга гаруй жил оршин тогтнож ирсэн.

Эрдэмтэд таталцлын хүчний тухай

гэсэн асуултыг хамгийн түрүүнд тавьсан байх таталцлын хүчүнэхээр шинжлэх ухаанч, Сэргэн мандалтын үеийн суут ухаантан Леонардо да Винчи байв. Леонардо таталцал нь зөвхөн дэлхийн онцлог шинж чанар биш, олон таталцлын төвүүд байдаг гэж тунхаглав. Мөн тэрээр таталцлын хүч нь таталцлын төв хүртэлх зайнаас хамаарна гэж санал болгов.

Коперник, Галилео, Кеплер, Роберт Хук нарын бүтээлүүд нь бүх нийтийн таталцлын хуулийн үзэл санааг улам бүр ойртуулсан боловч эцсийн томъёололдоо энэ хууль нь Исаак Ньютоны нэртэй үүрд холбоотой байв.

Исаак Ньютон таталцлын хүчний тухай

1643 оны 1-р сарын 4-нд төрсөн. Тэрээр Кембрижийн их сургуулийг төгсөж, бакалавр, дараа нь шинжлэх ухааны магистр болжээ.


Исаак Ньютон

Дараах бүх зүйл бол шинжлэх ухааны бүтээлийн эцэс төгсгөлгүй баялаг юм. Гэхдээ түүний гол бүтээл нь 1687 онд хэвлэгдсэн "Байгалийн философийн математикийн зарчмууд" бөгөөд ихэвчлэн "Эхлэл" гэж нэрлэдэг. Тэдэнд агуу ихийг томъёолсон байдаг. Түүнийг ахлах сургуулиас нь бүгд санаж байгаа байх.

Бүх бие нь эдгээр биеийн массын үржвэртэй шууд пропорциональ, тэдгээрийн хоорондох зайны квадраттай урвуу хамааралтай хүчээр бие биедээ татагддаг ...

Энэхүү томьёоны зарим заалтыг Ньютоны өмнөх хүмүүс таамаглаж байсан ч бүрэн эхээр нь хэнд ч өгөөгүй байна. Дэлхийг сар руу, нарны таталцлыг бүх гаригийн системд түгээхийн тулд эдгээр хэлтэрхийүүдийг нэг цогц болгон цуглуулахад Ньютоны суут ухаан хэрэгтэй байв.

Ньютон дэлхийн таталцлын хуулиас өмнө Кеплерийн нээсэн гаригуудын хөдөлгөөний бүх хуулиудыг гаргаж авсан. Эдгээр нь зүгээр л түүний үр дагавар байв. Түүгээр ч барахгүй Кеплерийн хуулиуд төдийгүй эдгээр хуулиас (гурван ба түүнээс дээш биетийн ертөнцөд) хазайх нь бүх нийтийн таталцлын үр дагавар гэдгийг Ньютон харуулсан ... Энэ бол шинжлэх ухааны агуу ялалт байв.

Ертөнцүүдийг хөдөлгөдөг байгалийн гол хүч болох агаар, алим, нарны молекулуудын захирагддаг хүчийг эцэст нь нээж, математикийн аргаар тодорхойлсон юм шиг санагдав. Аварга, хэмжээлшгүй том алхам Ньютоны хийсэн алхам байв.

Гайхамшигт эрдэмтэн, Францын зохиолч Франсуа Мари Аруэгийн бүтээлийг анх дэлгэрүүлэгч, Вольтер хэмээх нэрээр дэлхийд алдартай, Ньютон унаж буй алимыг хараад түүний нэрээр нэрлэгдсэн хууль байдаг гэдгийг гэнэт таасан гэж хэлсэн.

Ньютон өөрөө энэ алимыг хэзээ ч дурдаагүй. Өнөөдөр энэ сайхан домгийг няцаахад цаг үрэх нь үнэ цэнэтэй зүйл биш юм. Ньютон байгалийн агуу хүчийг логик үндэслэлээр ухаарсан бололтой. Үүнийг "Эхлэл"-ийн холбогдох бүлэгт оруулсан байх магадлалтай.

Таталцлын хүч нь цөмийн нислэгт нөлөөлдөг

Орой нь агаар мандлаас гарчихсан маш өндөр ууланд бид асар том их буу тавьсан гэж бодъё. Түүний торхыг бөмбөрцгийн гадаргуутай хатуу зэрэгцээ байрлуулж, галлажээ. Нуманыг тайлбарлах цөм нь газарт унадаг.

Бид цэнэгээ нэмэгдүүлж, дарьны чанарыг сайжруулж, нэг талаараа дараагийн буудлагын дараа цөмийг илүү өндөр хурдтайгаар хөдөлгөдөг. Цөмийн дүрсэлсэн нум нь илүү хавтгай болдог. Цөм нь манай уулын бэлээс хамаагүй хол унадаг.

Мөн бид цэнэгээ нэмэгдүүлж, бууддаг. Цөм нь ийм зөөлөн траекторийн дагуу нисдэг бөгөөд энэ нь дэлхийн гадаргуутай параллель буудаг. Цөм нь дэлхий рүү унахаа больсон: унасан хурдаараа Дэлхий доороос нь зугтдаг. Мөн манай гарагийг тойрсон цагиргийг дүрсэлсний дараа цөм нь буцах цэг рүү буцдаг.

Энэ хооронд бууг авч болно. Эцсийн эцэст, цөмийн дэлхийн эргэн тойронд нисэхэд нэг цаг гаруй хугацаа шаардагдана. Дараа нь цөм нь уулын оройг хурдан шүүрдэж, дэлхийг тойрон шинэ тойрог руу шилжих болно. Унах, хэрэв бидний тохиролцсоны дагуу цөм нь агаарын эсэргүүцэл үзүүлэхгүй бол хэзээ ч чадахгүй.

Үүний үндсэн хурд нь 8 км/сек орчим байх ёстой. Хэрэв та цөмийн нислэгийн хурдыг нэмэгдүүлбэл? Энэ нь эхлээд дэлхийн гадаргуугийн муруйлтаас илүү зөөлөн нуман хэлбэрээр нисч, дэлхийгээс холдож эхэлнэ. Үүний зэрэгцээ дэлхийн таталцлын нөлөөн дор түүний хурд буурах болно.

Эцэст нь эргэн тойрон эргэж, тэр яг л Дэлхий рүү буцаж унах болно, гэхдээ тэр түүний хажуугаар нисч, тойрог биш, харин эллипс болно. Цөм нь Дэлхий нарыг тойрон хөдөлдөгтэй яг ижилхэн, тухайлбал манай гаригийн төв нь байрлах эллипсийн дагуу дэлхийг тойрон эргэлдэнэ.

Хэрэв бид цөмийн анхны хурдыг нэмэгдүүлбэл эллипс илүү сунах болно. Энэ эллипсийг цөм нь сарны тойрог замд хүрэхээр эсвэл бүр цаашлаад сунгах боломжтой. Гэхдээ энэ цөмийн анхны хурд нь 11.2 км/с-ээс хэтрэх хүртэл дэлхийн дагуул хэвээр байх болно.

Харвах үед 11.2 км/с-ээс дээш хурдтай байсан цөм нь параболик траекторийн дагуу дэлхийгээс үүрд холдох болно. Хэрэв эллипс нь битүү муруй бол парабола нь хоёр салаа хязгааргүйд хүрэх муруй юм. Зууван дагуу хөдөлж, энэ нь хичнээн урт байсан ч гэсэн бид гарцаагүй системтэйгээр эхлэх цэг рүү буцах болно. Параболын дагуу хөдөлж, бид хэзээ ч эхлэх цэг рүү буцаж очихгүй.

Гэвч дэлхийг ийм хурдтайгаар орхисон ч цөм хязгааргүйд нисч чадахгүй. Нарны хүчтэй таталцал нь түүний нислэгийн замналыг нугалж, гаригийн замнал шиг эргэн тойрондоо ойртоно. Цөм нь манай гаригийн гэр бүлийн бяцхан гариг ​​болох дэлхийн эгч болох болно.

Цөмийг гаригийн системийн гадна чиглүүлэх, нарны таталцлыг даван туулахын тулд түүнд 16.7 км/с-ээс дээш хурдыг хэлж, энэ хурд дээр дэлхийн өөрийнх нь хөдөлгөөний хурд нэмэгдэхээр чиглүүлэх шаардлагатай. .

Ойролцоогоор 8 км / с хурдыг (энэ хурд нь манай бууны бууддаг уулын өндрөөс хамаарна) дугуй хурд гэж нэрлэдэг, 8-аас 11.2 км / с хүртэл зууван хурд, 11.2-аас 16.7 км / сек хүртэл параболик хурдтай байдаг. мөн энэ тооноос дээш - чөлөөлөх хурд.

Эдгээр хурдны өгөгдсөн утгууд нь зөвхөн Дэлхийд хүчинтэй гэдгийг энд нэмж хэлэх хэрэгтэй. Хэрэв бид Ангараг дээр амьдардаг байсан бол дугуй хурд нь бидэнд хүрэхэд илүү хялбар байх болно - тэнд ердөө 3.6 км / сек, параболик хурд нь 5 км / с-ээс арай илүү байна.

Нөгөөтэйгүүр, Бархасбадь гаригаас сансрын нислэгт цөм илгээх нь Дэлхийгээс хамаагүй илүү хэцүү байх болно: энэ гараг дээрх дугуйны хурд 42.2 км / сек, параболик хурд нь бүр 61.8 км / сек байна!

Нарны оршин суугчид өөрсдийн ертөнцийг орхих нь хамгийн хэцүү байх болно (хэрэв мэдээжийн хэрэг ийм байдаг бол). Энэ аварга том дугуйны хурд нь 437.6, тусгаарлах хурд нь 618.8 км / с байх ёстой!

Ньютон 17-р зууны сүүлчээр, ах дүү Монголфьер халуун агаараар дүүргэсэн агаарын бөмбөлөг анх нисэхээс зуун жилийн өмнө, ах дүү Райтуудын онгоц анхны нислэгээс хоёр зуун жилийн өмнө, бараг дөрөвний нэг Анхны шингэн пуужин хөөрөхөөс хэдэн мянган жилийн өмнө хиймэл дагуул, сансрын хөлгүүдийн тэнгэрт хүрэх замыг зааж өгсөн.

Таталцлын хүч нь бүх бөмбөрцөгт байдаг

Ашиглах замаар таталцлын хуульүл мэдэгдэх гаригууд нээгдэж, нарны аймгийн гарал үүслийн талаархи космогоник таамаглал бий болсон. Од, гариг, цэцэрлэгт хүрээлэнгийн алим, агаар мандал дахь хийн молекулуудыг хянадаг байгалийн гол хүчийг олж, математикийн аргаар тайлбарлав.

Гэхдээ бид бүх нийтийн таталцлын механизмыг мэдэхгүй. Ньютоны таталцлыг тайлбарлахгүй, харин гаригийн хөдөлгөөний өнөөгийн байдлыг нүдээр харуулдаг.

Орчлон ертөнцийн бүх биетүүдийн харилцан үйлчлэл юунаас болж байгааг бид мэдэхгүй. Ньютон энэ шалтгааныг сонирхоогүй гэж хэлж болохгүй. Олон жилийн турш тэрээр түүний боломжит механизмын талаар бодож байсан.

Дашрамд хэлэхэд энэ бол үнэхээр нууцлаг хүч юм. Хэдэн зуун сая километр орон зайд өөрийгөө илэрхийлэх хүч, анх харахад ямар ч материаллаг тогтоцгүй, түүний тусламжтайгаар харилцан үйлчлэлийн дамжуулалтыг тайлбарлаж болно.

Ньютоны таамаглалууд

Тэгээд Ньютонхандсан таамаглалОрчлон ертөнцийг бүхэлд нь дүүргэж буй тодорхой эфирийн тухай. 1675 онд тэрээр дэлхийн таталцлыг бүхэлд нь орчлон ертөнцийг дүүргэж буй эфир тасралтгүй урсгалаар дэлхийн төв рүү гүйж, энэ хөдөлгөөний бүх объектыг барьж, таталцлын хүчийг бий болгодог гэж тайлбарлав. Эфирийн ижил урсгал нь нар руу гүйж, гаригууд, сүүлт одуудыг чирч, тэдгээрийн эллипс замыг баталгаажуулдаг ...

Энэ нь туйлын математикийн логик таамаглал байсан ч тийм ч үнэмшилтэй биш байв. Харин одоо 1679 онд Ньютон таталцлын механизмыг тайлбарласан шинэ таамаглал дэвшүүлжээ. Энэ удаад тэрээр эфирт гаригуудын ойролцоо, тэднээс хол өөр төвлөрөлтэй байх шинж чанарыг өгдөг. Манай гарагийн төвөөс хол байх тусам эфир нь нягтардаг. Мөн энэ нь бүх материаллаг биетүүдийг нягт давхаргаас нь шахаж, нягтрал багатай болгодог шинж чанартай. Мөн бүх бие нь дэлхийн гадаргуу дээр шахагдсан байдаг.

1706 онд Ньютон эфирийн оршин тогтнолыг эрс үгүйсгэв. 1717 онд тэрээр эфирийг шахах тухай таамаглал руу дахин буцаж ирэв.

Ньютоны овсгоотой тархи агуу оньсого тайлахын төлөө тэмцсэн ч олсонгүй. Энэ нь хажуу тийшээ ийм хурц шидэхийг тайлбарладаг. Ньютон хэлэхдээ:

Би таамаг дэвшүүлдэггүй.

Хэдийгээр бид зөвхөн баталгаажуулж чадсан ч энэ нь бүхэлдээ үнэн биш боловч бид өөр зүйлийг тодорхой хэлж чадна: Ньютон маргаангүй зүйлийг тогтворгүй, маргаантай таамаглалаас тодорхой ялгаж чадсан. Мөн Элементүүдэд агуу хуулийн томьёо байдаг боловч түүний механизмыг тайлбарлах оролдлого байдаггүй.
Агуу физикч ирээдүйн хүнд энэ оньсогыг гэрээслэн үлдээжээ. Тэрээр 1727 онд нас баржээ.
Өнөөдрийг хүртэл шийдэгдээгүй байна.

Ньютоны хуулийн физик мөн чанарын тухай хэлэлцүүлэг хоёр зуун жил үргэлжилсэн. Хэрэв тэр түүнд тавьсан бүх асуултад яг хариулсан бол энэ хэлэлцүүлэг хуулийн мөн чанарт хамаарахгүй байж магадгүй юм.

Гэвч цаг хугацаа өнгөрөхөд энэ хууль бүх нийтийнх биш болох нь тогтоогдсон явдал юм. Тэр энэ эсвэл тэр үзэгдлийг тайлбарлаж чадахгүй тохиолдол байдаг. Жишээ хэлье.

Зелигерийн тооцоонд таталцлын хүч

Эдгээрийн эхнийх нь Зелигерийн парадокс юм. Орчлон ертөнцийг хязгааргүй, жигд матераар дүүргэсэн гэж үзэн Зелигер Ньютоны хуулийн дагуу хязгааргүй ертөнцийн бүхэл бүтэн хязгааргүй том массын аль нэг цэгт үүссэн бүх нийтийн таталцлын хүчийг тооцоолохыг оролдсон.

Энэ нь цэвэр математикийн үүднээс харахад тийм ч амар ажил биш байсан. Хамгийн төвөгтэй өөрчлөлтүүдийн бүх бэрхшээлийг даван туулж, Зелигер хүссэн бүх нийтийн таталцлын хүч нь Орчлон ертөнцийн радиустай пропорциональ байгааг олж мэдэв. Мөн энэ радиус нь хязгааргүйтэй тэнцүү тул таталцлын хүч нь хязгааргүй их байх ёстой. Гэсэн хэдий ч бид практик дээр үүнийг олж харахгүй байна. Энэ нь бүхэл бүтэн ертөнцийн таталцлын хууль бүхэл бүтэн ертөнцөд үйлчлэхгүй гэсэн үг юм.

Гэсэн хэдий ч парадоксын бусад тайлбарууд бас боломжтой. Жишээлбэл, матери нь орчлон ертөнцийг бүхэлд нь жигд дүүргэдэггүй, харин нягт нь аажмаар буурч, эцэст нь маш хол хаа нэгтээ матери огт байдаггүй гэж бид үзэж болно. Гэхдээ ийм дүр зургийг төсөөлнө гэдэг нь материгүй орон зай оршин тогтнох боломжийг хүлээн зөвшөөрөх гэсэн үг бөгөөд энэ нь ерөнхийдөө утгагүй юм.

Таталцлын хүч нь зайны квадрат нэмэгдэхээс илүү хурдан сулардаг гэж бид таамаглаж болно. Гэхдээ энэ нь Ньютоны хуулийн гайхалтай зохицолд эргэлзэж байна. Үгүй ээ, энэ тайлбар нь эрдэмтдийн сэтгэлд хүрсэнгүй. Парадокс парадокс хэвээр байв.

Мөнгөн усны хөдөлгөөний ажиглалт

Өөр нэг баримт бол Ньютоны хуулиар тайлбарлаагүй бүх нийтийн таталцлын хүчний үйлчлэлийг авчирсан Мөнгөн усны хөдөлгөөнийг ажиглах- гаригтай хамгийн ойр. Ньютоны хуулийн дагуу хийсэн нарийн тооцоолол нь 100 жилийн дотор 531 нуман секундээр Буд гаригийн наранд ойртож буй эллипсийн цэг болох перегелионыг харуулсан.

Мөн одон орон судлаачид энэ шилжилт нь 573 нуман секундтэй тэнцэж байгааг тогтоожээ. Энэхүү илүүдэл буюу 42 нуман секундийг эрдэмтэд зөвхөн Ньютоны хуулиас үүдэлтэй томъёогоор тайлбарлаж чадаагүй юм.

Тэрээр Зелигерийн парадокс, Мөнгөн усны пергелийн шилжилт болон бусад олон гаж үзэгдэл, тайлагдашгүй баримтуудыг тайлбарлав. Альберт Эйнштейн, бүх цаг үеийн хамгийн агуу физикч биш юмаа гэхэд хамгийн агуу физикчдийн нэг. Ядаргаатай жижиг зүйлүүдийн дунд асуулт байв эфирийн салхи.

Альберт Мишельсоны хийсэн туршилтууд

Энэ асуулт таталцлын асуудалд шууд хамааралгүй юм шиг санагдсан. Тэрээр оптик, гэрэлтэй холбоотой байв. Илүү нарийн, түүний хурдыг тодорхойлоход.

Данийн одон орон судлаач гэрлийн хурдыг анх тогтоосон. Олаф РемерБархасбадийн сарны хиртэлтийг харж байна. Энэ нь 1675 онд болсон.

Америкийн физикч Альберт Мишельсон 18-р зууны төгсгөлд тэрээр өөрийн зохион бүтээсэн төхөөрөмжөө ашиглан хуурай газрын нөхцөлд гэрлийн хурдыг хэд хэдэн удаа тодорхойлжээ.

1927 онд тэрээр гэрлийн хурдыг 299796 + 4 км/с гэж өгсөн нь тухайн үеийн хувьд маш сайн нарийвчлал байв. Гэхдээ асуудлын мөн чанар нь өөр юм. 1880 онд тэрээр эфирийн салхины талаар судлахаар шийджээ. Тэрээр эцэст нь тэр эфирийн оршин тогтнолыг тогтоохыг хүссэн бөгөөд үүний тусламжтайгаар тэд таталцлын харилцан үйлчлэлийн дамжуулалт ба гэрлийн долгионы дамжуулалтыг хоёуланг нь тайлбарлахыг оролдсон.

Мишельсон тухайн үеийнхээ хамгийн гайхалтай туршилтчин байсан байх. Тэр маш сайн тоног төхөөрөмжтэй байсан. Тэгээд тэр амжилтанд бараг итгэлтэй байсан.

Туршлагын мөн чанар

Туршлагаингэж бодож байсан. Дэлхий тойрог замдаа ойролцоогоор 30 км/сек хурдтай хөдөлдөг.. Агаараар хөдөлдөг. Энэ нь дэлхийн хөдөлгөөнтэй харьцуулахад хүлээн авагчаас түрүүлж байгаа гэрлийн хурд нь нөгөө талд байгаа эх үүсвэрээс их байх ёстой гэсэн үг юм. Эхний тохиолдолд эфирийн салхины хурдыг гэрлийн хурд дээр нэмэх шаардлагатай бол хоёр дахь тохиолдолд гэрлийн хурд энэ утгаар буурах ёстой.


Мэдээжийн хэрэг, дэлхийн нарыг тойрон эргэх хурд нь гэрлийн хурдны арван мянганы нэг л юм. Ийм жижиг нэр томьёог олох нь маш хэцүү боловч Мишельсоныг нарийн бичгийн хаан гэж нэрлэдэг байсан нь тодорхой шалтгаан юм. Тэрээр гэрлийн цацрагийн хурдны "барагдашгүй" ялгааг олж авахын тулд ухаалаг аргыг ашигласан.

Тэрээр цацрагийг хоёр тэнцүү урсгал болгон хувааж, тэдгээрийг харилцан перпендикуляр чиглэлд чиглүүлэв: меридиан ба параллель дагуу. Толинд туссан туяа буцаж ирэв. Хэрэв параллель дагуу явж буй цацраг нь эфирийн салхины нөлөөг мэдэрсэн бол түүнийг меридиал туяанд нэмэхэд интерференцийн ирмэгүүд үүсэх ёстой байсан бол хоёр цацрагийн долгион фазаар шилжих байсан.

Гэсэн хэдий ч Мишельсонд хоёр цацрагийн замыг маш нарийвчлалтайгаар хэмжихэд хэцүү байсан тул тэдгээр нь яг адилхан байв. Тиймээс тэр аппаратыг хөндлөнгийн ирмэггүй байхаар барьж, дараа нь 90 градус эргүүлэв.

Меридиал туяа нь өргөрөг болон эсрэгээр болсон. Хэрэв эфирийн салхи байвал нүдний шилний доор хар, цайвар судал гарч ирэх ёстой! Гэхдээ тэд тийм биш байсан. Магадгүй, төхөөрөмжийг эргүүлэх үед эрдэмтэн түүнийг хөдөлгөж магадгүй юм.

12.00 цагт засаад засчихлаа. Эцсийн эцэст, үүнээс гадна энэ нь тэнхлэгээ тойрон эргэдэг. Тиймээс өдрийн янз бүрийн цагт өргөргийн цацраг нь ирж буй эфирийн салхитай харьцуулахад өөр байр суурь эзэлдэг. Одоо аппарат нь хатуу хөдөлгөөнгүй байх үед туршилтын үнэн зөв гэдэгт итгэлтэй байж болно.

Дахиад хөндлөнгийн оролцоо байхгүй. Туршилтыг олон удаа хийсэн бөгөөд Мишельсон болон түүнтэй хамт тухайн үеийн бүх физикчид гайхширч байсан. Эфирийн салхи илэрсэнгүй! Гэрэл бүх чиглэлд ижил хурдтайгаар тархав!

Үүнийг хэн ч тайлбарлаж чадаагүй. Мишельсон туршилтыг дахин дахин давтаж, тоног төхөөрөмжийг сайжруулж, эцэст нь туршилтыг амжилттай явуулахад шаардлагатай хэмжээнээс илүү хэмжилтийн бараг гайхалтай нарийвчлалд хүрсэн. Тэгээд дахин юу ч биш!

Альберт Эйнштейний хийсэн туршилтууд

Дараагийн том алхам таталцлын хүчний талаархи мэдлэгхийсэн Альберт Эйнштейн.
Альберт Эйнштейнээс нэг удаа ингэж асуужээ.

Та харьцангуйн тусгай онолдоо хэрхэн хүрсэн бэ? Та ямар нөхцөлд гайхалтай санаа гаргасан бэ? Эрдэмтэн хариулав: "Надад үргэлж ийм юм шиг санагддаг байсан.

Магадгүй тэр илэн далангүй байхыг хүсээгүй, магадгүй тэр ядаргаатай ярилцагчаас салахыг хүссэн байх. Гэвч Эйнштейний цаг хугацаа, орон зай, хурд хоёрын хоорондын уялдаа холбоотой санаа төрөлхийн байсан гэж төсөөлөхөд бэрх.

Үгүй ээ, мэдээжийн хэрэг, эхэндээ аянга цахилгаан мэт тод томруун таамаг байсан. Дараа нь хөгжил эхэлсэн. Үгүй ээ, мэдэгдэж буй үзэгдлүүдтэй зөрчилддөггүй. Дараа нь физик сэтгүүлд хэвлэгдсэн томьёогоор дүүрэн таван хуудас гарч ирэв. Физикийн шинэ эрин үеийг нээсэн хуудсууд.

Сансрын хөлөг сансар огторгуйд нисч байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Бид танд тэр даруй анхааруулах болно: одны хөлөг бол шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолуудаас уншиж байгаагүй өвөрмөц зүйл юм. Түүний урт нь 300 мянган км, хурд нь 240 мянган км / с гэж хэлье. Мөн энэ сансрын хөлөг сансар дахь завсрын тавцангуудын аль нэгнийх нь хажуугаар зогсолтгүй нисдэг. Бүрэн хурдтайгаар.

Зорчигчдын нэг нь оддын хөлөг онгоцны тавцан дээр цаг бариад зогсож байна. Уншигч та бид хоёр тавцан дээр зогсож байна - түүний урт нь оддын хөлөг онгоцны хэмжээтэй тохирч байх ёстой, өөрөөр хэлбэл 300 мянган километр, эс тэгвээс тэр түүнд наалдаж чадахгүй. Мөн бидний гарт цаг бий.

Оддын хөлөг онгоцны нум манай тавцангийн арын ирмэгийг гүйцэх үед дэнлүү анивчсан нь эргэн тойрон дахь орон зайг гэрэлтүүлж байсныг бид анзаарч байна. Хэсэг хугацааны дараа гэрлийн туяа манай тавцангийн урд ирмэг дээр ирэв. Бид үүнд эргэлздэггүй, учир нь бид гэрлийн хурдыг мэддэг бөгөөд цаг дээр яг тохирох мөчийг яг таг тогтоож чадсан. Мөн оддын хөлөг дээр ...

Гэвч одны хөлөг мөн л гэрлийн туяа руу нисэв. Тавцангийн голд ойрхон байх үед гэрэл түүний хойд хэсгийг гэрэлтүүлж байсныг бид гарцаагүй олж харлаа. Гэрлийн туяа хөлөг онгоцны нумаас хойш 300 мянган километрийг хамарч чадаагүйг бид гарцаагүй харсан.

Харин оддын хөлөг онгоцны тавцан дээрх зорчигчид өөр зүйлд итгэлтэй байна. Тэдний цацраг нь нумаас хойш 300 мянган км замыг туулсан гэдэгт итгэлтэй байна. Эцсийн эцэст тэр үүнд бүтэн секунд зарцуулсан. Тэд мөн үүнийг цагнаасаа яг таг тэмдэглэсэн. Өөрөөр хэлбэл яаж байж болох вэ: эцэст нь гэрлийн хурд нь эх үүсвэрийн хурдаас хамаардаггүй ...

Яаж тэгэх вэ? Бид тогтсон тавцангаас нэг зүйлийг, харин тэдэнд оддын хөлөг онгоцны тавцан дээр өөр зүйлийг харж байна уу? Юу болсон бэ?

Эйнштейний харьцангуйн онол

Үүнийг нэн даруй тэмдэглэх нь зүйтэй: Эйнштейний харьцангуйн онолЭхлээд харахад энэ нь дэлхийн бүтцийн талаарх бидний тогтсон санаатай огт зөрчилдөж байна. Бид үүнийг танилцуулж дассан учраас энэ нь эрүүл ухаантай зөрчилдөж байна гэж хэлж болно. Шинжлэх ухааны түүхэнд ийм тохиолдол олон удаа тохиолдож байсан.

Гэвч дэлхийн бөмбөрцөг хэлбэртэй болохыг олж мэдсэн нь нийтлэг ойлголттой зөрчилдсөн юм. Яаж хүмүүс эсрэг талд амьдарч, ангал руу унахгүй байх вэ?

Бидний хувьд дэлхийн бөмбөрцөг байдал нь эргэлзээгүй баримт бөгөөд эрүүл ухааны үүднээс авч үзвэл бусад аливаа таамаглал нь утгагүй бөгөөд зэрлэг юм. Гэхдээ цаг хугацаанаасаа ухарч, энэ санааны анхны дүр төрхийг төсөөлөөд үз дээ, та үүнийг хүлээн зөвшөөрөх нь хичнээн хэцүү болохыг ойлгох болно.

Дэлхий хөдөлгөөнгүй биш, харин замынхаа дагуу их бууны сумнаас хэдэн арван дахин хурдан нисдэг гэдгийг хүлээн зөвшөөрөх нь илүү хялбар байсан уу?

Энэ бүхэн эрүүл саруул ухааны сүйрэл байв. Тиймээс орчин үеийн физикчид үүнийг хэзээ ч иш татдаггүй.

Одоо харьцангуйн тусгай онол руу буцъя. Дэлхий нийт түүнийг анх удаа 1905 онд Алберт Эйнштейн хэмээх үл мэдэгдэх нэрээр гарын үсэг зурсан нийтлэлээс хүлээн зөвшөөрсөн. Тэгээд тэр үед дөнгөж 26 настай байсан.

Эйнштейн энэхүү парадоксоос маш энгийн бөгөөд логик таамаглал дэвшүүлжээ: тавцан дээрх ажиглагчийн нүдээр бол хөдөлж буй машинд таны бугуйн цагийг хэмжсэнээс бага хугацаа өнгөрчээ. Машинд цаг хугацаа хөдөлгөөнгүй тавцан дээрх цагтай харьцуулахад удааширч байв.

Энэ таамаглалаас логикийн дагуу нэлээд гайхалтай зүйл гарч ирэв. Трамвайгаар ажилдаа явж байгаа хүн яг ийм замаар явж байгаа явган зорчигчтой харьцуулахад хурднаас болж цаг хэмнээд зогсохгүй түүний хувьд илүү удаан явдаг болох нь тогтоогдсон.

Гэсэн хэдий ч, мөнхийн залуу насыг ийм байдлаар хадгалах гэж бүү оролдоорой: чи тэрэгний жолооч болж, амьдралынхаа гуравны нэгийг трамвайнд өнгөрөөсөн ч 30 жилийн дараа секундын саяны нэгээс илүүг олж авахгүй. Цаг хугацааны ашиг нь мэдэгдэхүйц байхын тулд гэрлийн хурдтай ойролцоо хурдтай хөдөлж байх шаардлагатай.

Биеийн хурд нэмэгдэх нь тэдний массад тусгагдсан байдаг. Биеийн хурд гэрлийн хурдтай ойртох тусам масс нь ихсэх болно. Биеийн гэрлийн хурдтай тэнцэх хурдаар түүний масс нь хязгааргүйтэй тэнцүү, өөрөөр хэлбэл Дэлхий, Нар, Галактик, бидний бүх орчлон ертөнцийн массаас их ... Энэ бол ямар их масс юм. энгийн чулуун чулуунд төвлөрүүлж, хурдасгах боломжтой
Света!

Энэ нь аливаа материаллаг биед гэрлийн хурдтай тэнцэх хурдыг хөгжүүлэхийг зөвшөөрдөггүй хязгаарлалтыг бий болгодог. Эцсийн эцэст, масс өсөх тусам түүнийг тараахад улам бүр хэцүү болдог. Мөн хязгааргүй массыг ямар ч хүчээр хөдөлгөж болохгүй.

Гэсэн хэдий ч байгаль бүхэл бүтэн ангиллын бөөмсийн хувьд энэ хуулиас маш чухал үл хамаарах зүйл хийсэн. Жишээлбэл, фотонуудын хувьд. Тэд гэрлийн хурдаар хөдөлж чаддаг. Илүү нарийн, тэд өөр хурдаар хөдөлж чадахгүй. Хөдөлгөөнгүй фотоныг төсөөлөхийн аргагүй юм.

Хөдөлгөөнгүй үед энэ нь массгүй байдаг. Түүнчлэн, нейтрино нь тайван масстай байдаггүй бөгөөд тэд гэрлийг гүйцэж түрүүлэхгүйгээр манай Орчлонгийн хамгийн дээд хурдаар сансар огторгуйд мөнхийн нислэг үйлдэхийг ялладаг.

Бидний жагсаасан харьцангуйн тусгай онолын үр дагавар бүр нь хачирхалтай, хачирхалтай байдаг нь үнэн биш гэж үү! Мэдээжийн хэрэг тус бүр нь "эрүүл ухаан" -тай зөрчилддөг!

Гэхдээ хамгийн сонирхолтой нь: тодорхой хэлбэрээр биш, харин гүн ухааны өргөн байр суурь болгон энэ бүх гайхалтай үр дагаврыг диалектик материализмыг үндэслэгч урьдчилан таамаглаж байсан. Эдгээр үр дагавар нь юу хэлж байна вэ? Хөдөлгөөнт биетийн энерги ба масс, масс ба хурд, хурд ба цаг, хурд ба уртыг хооронд нь холбодог холболтын тухай...

Эйнштейн цемент (дэлгэрэнгүй :), холбох арматур, суурийн чулуу гэх мэт харилцан хамаарлыг нээсэн нь өмнө нь бие биенээсээ хамааралгүй мэт санагдаж байсан зүйл, үзэгдлийг хооронд нь холбож, шинжлэх ухааны түүхэнд анх удаа ийм үндэс суурийг бий болгосон юм. эв нэгдэлтэй барилга барих боломжтой. Энэхүү барилга нь бидний орчлон ертөнц хэрхэн ажилладагийг харуулсан дүрслэл юм.

Гэхдээ эхлээд Альберт Эйнштейний бүтээсэн харьцангуйн ерөнхий онолын талаар ядаж хэдэн үг хэлье.

Альберт Эйнштейн

Харьцангуйн ерөнхий онол гэдэг энэ нэр нь хэлэлцэх онолын агуулгатай бүрэн нийцэхгүй байна. Энэ нь орон зай ба матери хоорондын харилцан хамаарлыг тогтоодог. Үүнийг нэрлэх нь илүү зөв байх шиг байна орон зай-цаг хугацааны онол, эсвэл таталцлын онол.

Гэхдээ энэ нэр Эйнштейний онолтой маш нягт холбоотой байсан тул одоо үүнийг солих тухай асуулт тавих нь олон эрдэмтдэд зохисгүй мэт санагдаж байна.

Харьцангуйн ерөнхий онол нь матери болон түүнийг агуулсан цаг хугацаа, орон зайн харилцан хамаарлыг тогтоосон. Орон зай, цаг хугацааг материас тусад нь оршдог гэж төсөөлөхийн аргагүй бөгөөд тэдгээрийн шинж чанар нь тэдгээрийг дүүргэж буй материас хамаардаг.

Хэлэлцүүлгийн эхлэлийн цэг

Тиймээс зөвхөн нэгийг зааж өгч болно хэлэлцүүлгийн эхлэл цэгмөн зарим чухал дүгнэлтүүдийг хий.

Сансрын аяллын эхэнд гэнэтийн сүйрэл номын сан, киноны сан болон бусад оюун санааны агуулах, сансарт нисч буй хүмүүсийн дурсамжийг сүйтгэсэн. Мөн төрөлх гаригийн байгаль олон зуун жилийн өөрчлөлтөд мартагддаг. Пуужин бараг мэдрэгддэггүй галактик хоорондын орон зайд нисдэг тул бүх нийтийн таталцлын хууль хүртэл мартагдсан байдаг.

Гэсэн хэдий ч хөлөг онгоцны хөдөлгүүрүүд маш сайн ажилладаг, батерейны эрчим хүчний хангамж бараг хязгааргүй байдаг. Ихэнх тохиолдолд хөлөг онгоц инерцээр хөдөлдөг бөгөөд оршин суугчид нь жингүйдэлд дасдаг. Гэхдээ заримдаа тэд хөдөлгүүрийг асааж, хөлөг онгоцны хөдөлгөөнийг удаашруулж эсвэл хурдасгадаг. Тийрэлтэт хушуу нь хоосон орон зайд өнгөгүй дөлөөр дүрэлзэж, хөлөг онгоц хурдацтай хөдөлж байх үед оршин суугчид бие нь хүндэрч, хөлөг онгоцны эргэн тойронд алхаж, коридороор нисэхээс өөр аргагүй болдог.

Одоо нислэг дуусах дөхөж байна. Усан онгоц нэг од руу нисч, хамгийн тохиромжтой гаригийн тойрог замд унадаг. Оддын хөлөг онгоцууд гарч, шинэхэн ногоон газар алхаж, хөлөг онгоц хурдацтай хөдөлж байх үеийнхтэй адил хүндийн мэдрэмжийг байнга мэдэрдэг.

Гэхдээ гараг жигд хөдөлдөг. 9.8 м/с2 тогтмол хурдатгалтайгаар тэдэн рүү нисч чадахгүй! Мөн тэд таталцлын талбар (таталцлын хүч) болон хурдатгал нь ижил нөлөө үзүүлдэг, магадгүй нийтлэг шинж чанартай байдаг гэсэн анхны таамаглалтай байдаг.

Манай дэлхийн үеийнхний хэн нь ч ийм урт нислэг хийж байгаагүй ч олон хүн өөрийн биеийг “жинлэх”, “хөнгөлөх” үзэгдлийг мэдэрсэн. Аль хэдийн энгийн цахилгаан шат нь хурдасгасан хурдаар хөдөлж байхдаа ийм мэдрэмжийг бий болгодог. Буудах үед та жингээ огцом алдахыг мэдэрдэг, өгсөх үед эсрэгээрээ шал нь ердийнхөөсөө илүү их хүчээр хөлийг чинь дардаг.

Гэхдээ нэг мэдрэмж юуг ч батлахгүй. Эцсийн эцэст, мэдрэмжүүд нь Нар нь хөдөлгөөнгүй дэлхийг тойрон тэнгэрт хөдөлдөг, бүх одод, гаригууд биднээс ижил зайд, огторгуйд байдаг гэх мэтийг итгүүлэхийг оролддог.

Эрдэмтэд сенсаацийг туршилтаар баталгаажуулсан. Ньютон хүртэл хоёр үзэгдлийн хачирхалтай ижил төстэй байдлын талаар бодож байсан. Тэр тэдэнд тоон шинж чанарыг өгөхийг оролдсон. Таталцлын хүчийг хэмжсэний дараа тэрээр тэдгээрийн үнэ цэнэ нь бие биетэйгээ үргэлж тэнцүү байдаг гэдэгт итгэлтэй байв.

Тэрээр туршилтын үйлдвэрийн савлуурыг мөнгө, хар тугалга, шил, давс, мод, ус, алт, элс, улаан буудайнаас ямар ч материалаар хийсэн. Үр дүн нь адилхан байсан.

Эквивалентийн зарчим, бидний яриад байгаа нь харьцангуйн ерөнхий онолын үндэс болсон хэдий ч онолын орчин үеийн тайлбарт энэ зарчим хэрэггүй болсон. Энэ зарчмаас үүсэх математикийн хасалтуудыг орхигдуулаад харьцангуйн ерөнхий онолын зарим үр дагавар руу шууд орцгооё.

Их хэмжээний бодис байгаа нь хүрээлэн буй орон зайд ихээхэн нөлөөлдөг. Энэ нь ийм өөрчлөлтөд хүргэдэг бөгөөд үүнийг орон зайн нэг төрлийн бус байдал гэж тодорхойлж болно. Эдгээр нэгэн төрлийн бус байдал нь биеийг татахуйц ойр байгаа аливаа массын хөдөлгөөнийг чиглүүлдэг.

Ихэнхдээ ийм зүйрлэлд ханддаг. Дэлхийн гадаргуутай параллель хүрээ дээр нягт сунасан зотон даавууг төсөөлөөд үз дээ. Үүн дээр хүнд жин тавь. Энэ бол бидний анхаарлыг татах том масс байх болно. Тэр мэдээжийн хэрэг зотон даавууг нугалж, завсарлага авах болно. Одоо бөмбөгийг энэ зотон дээр өнхрүүлээрэй, ингэснээр замын нэг хэсэг нь татах массын хажууд байх болно. Бөмбөгийг хэрхэн хөөргөхөөс хамааран гурван сонголт хийх боломжтой.

  1. Бөмбөлөг даавууны хазайлтаас үүссэн завсарлагаас хангалттай хол нисэх бөгөөд түүний хөдөлгөөнийг өөрчлөхгүй.
  2. Бөмбөг нь завсарлагаанд хүрч, хөдөлгөөний шугамууд нь татах масс руу бөхийх болно.
  3. Бөмбөлөг энэ нүхэнд унаж, тэндээс гарах боломжгүй бөгөөд таталцлын массыг тойрон нэг эсвэл хоёр эргэлт хийнэ.

Гурав дахь хувилбар нь тэдний таталцлын талбарт хайхрамжгүй ниссэн гадны биетийг од эсвэл гариг ​​барьж авахыг маш сайхан загварчилсан нь үнэн биш гэж үү?

Хоёрдахь тохиолдол бол барьж авах хурдаас илүү хурдтай нисч буй биеийн траекторийн гулзайлга юм! Эхний тохиолдол нь таталцлын талбайн практик хүрэх газраас гадуур нисэхтэй төстэй юм. Тиймээ, энэ нь практик, учир нь онолын хувьд таталцлын орон нь хязгааргүй юм.

Мэдээжийн хэрэг, энэ бол маш хол зүйрлэл бөгөөд юуны түрүүнд бидний гурван хэмжээст орон зайн хазайлтыг хэн ч төсөөлж чадахгүй. Энэ хазайлт, муруйлт нь ямар учиртай болохыг хэн ч мэдэхгүй.

Харьцангуйн ерөнхий онолоос харахад аливаа материаллаг биет таталцлын талбарт зөвхөн муруй шугамын дагуу хөдөлж болно. Зөвхөн онцгой тохиолдолд муруй нь шулуун шугам болж хувирдаг.

Гэрлийн туяа ч энэ дүрмийг дагаж мөрддөг. Эцсийн эцэст энэ нь нислэгийн явцад тодорхой масстай фотонуудаас бүрддэг. Мөн таталцлын орон нь түүнд, түүнчлэн молекул, астероид эсвэл гаригт нөлөөлдөг.

Өөр нэг чухал дүгнэлт бол таталцлын орон мөн цаг хугацааны явцыг өөрчилдөг. Их хэмжээний татах массын дэргэд, түүний үүсгэсэн хүчтэй таталцлын талбарт цаг хугацаа өнгөрөх нь түүнээс хол байхаас удаан байх ёстой.

Харьцангуйн ерөнхий онол нь бидний "эрүүл ухаан"-ын үзэл санааг дахин дахин нурааж болох гаж дүгнэлтүүдээр дүүрэн байгааг та харж байна!

Таталцлын уналт

Сансрын байгалийн гайхалтай үзэгдлийн тухай - таталцлын уналтын тухай (гамшгийн шахалтын) талаар ярилцъя. Энэ үзэгдэл нь материйн асар том хуримтлалд тохиолддог бөгөөд таталцлын хүч нь байгальд байгаа өөр ямар ч хүч үүнийг эсэргүүцэж чадахгүй асар их хэмжээтэй байдаг.

Ньютоны алдартай томьёог санаарай: таталцлын хүч их байх тусам таталцагч биетүүдийн хоорондох зайн квадрат нь бага байх болно. Тиймээс материаллаг формац улам нягт болж, хэмжээ нь багасч, таталцлын хүч илүү хурдан өсөх тусам тэдний сүйрлийн тэврэлт нь зайлшгүй байх болно.

Байгаль нь материйн хязгааргүй шахалттай тэмцдэг нэгэн зальтай арга байдаг. Үүнийг хийхийн тулд энэ нь асар том таталцлын хүчний үйл ажиллагааны хүрээн дэх цаг хугацааны явцыг зогсоож, дөнгөлсөн материйн масс нь манай Орчлон ертөнцөөс тасарч, хачирхалтай нойрмог зүүдэнд хөлддөг.

Сансар огторгуйн эдгээр "хар нүх"-ийн эхнийх нь аль хэдийн нээгдсэн байх магадлалтай. ЗХУ-ын эрдэмтэд О.Х.Гусейнов, А.Ш.Новрузова нарын таамаглалаар энэ бол Ихрийн бэлчир буюу нэг үл үзэгдэх бүрэлдэхүүн хэсэгтэй хос од юм.

Үзэгдэх бүрэлдэхүүн хэсэг нь 1.8 нарны масстай бөгөөд түүний үл үзэгдэх "хамтрагч" нь тооцооллын дагуу харагдахаас дөрөв дахин их масстай байх ёстой. Гэхдээ үүний ул мөр ч байхгүй: байгалийн хамгийн гайхалтай бүтээл болох "хар нүх"-ийг харах боломжгүй юм.

Зөвлөлтийн эрдэмтэн профессор К.П.Станюкович "үзэгний үзүүрт" гэдэгчлэн "хөлдөөсөн бодисын" бөөмс нь маш олон янзын хэмжээтэй байж болохыг онолын үүднээс харуулсан.

  • Манай Галактикийн бүх 100 тэрбум одны цацраг ялгаруулдаг шиг асар их энерги ялгаруулдаг квазартай төстэй түүний асар том тогтоцууд байж болно.
  • Цөөн тооны нарны масстай тэнцэхүйц илүү даруухан бөөгнөрөл үүсэх боломжтой. Эдгээр болон бусад объектууд хоёулаа "унтаж байгаа" биш харин энгийн бодисоос үүсч болно.
  • Мөн энгийн бөөмстэй массын хувьд огт өөр ангиллын формацууд боломжтой.

Тэдгээрийг бий болгохын тулд эхлээд тэднийг асар их дарамтанд оруулж буй асуудлыг Шварцшильд бөмбөрцгийн хязгаарт оруулах шаардлагатай - гадны ажиглагчийн цаг бүрэн зогсдог бөмбөрцөг. Үүний дараа даралтыг арилгасан ч гэсэн цаг хугацаа зогссон бөөмсүүд манай орчлон ертөнцөөс үл хамааран оршин тогтнох болно.

планкеонууд

Планкеон бол бөөмсийн маш онцгой анги юм. К.П.Станюковичийн хэлснээр тэд маш сонирхолтой өмчийг эзэмшдэг: тэд материыг хэдэн сая, тэрбум жилийн өмнөх шиг өөрчлөгдөөгүй хэлбэрээр авч явдаг. Планкеон дотроос харахад бид орчлон ертөнц үүсэх үеийнхтэй адил бодисыг харж болно. Онолын тооцоогоор бол орчлон ертөнцөд 1080 орчим планкеон байдаг нь 10 см талтай огторгуйн шоо дөрвөлжинд ойролцоогоор нэг планкеон байдаг. Дашрамд хэлэхэд, Станюкович болон (түүнээс үл хамааран планкеонуудын таамаглалыг академич М.А. Марков дэвшүүлсэн. Зөвхөн Марков тэдэнд өөр нэр өгсөн - максимонууд.

Планкеонуудын тусгай шинж чанарыг заримдаа энгийн бөөмсийн парадоксик хувиргалтыг тайлбарлахад ашиглаж болно. Хоёр бөөмс мөргөлдөхөд хэлтэрхий хэзээ ч үүсдэггүй, харин бусад энгийн бөөмс үүсдэг гэдгийг мэддэг. Энэ бол үнэхээр гайхалтай юм: энгийн ертөнцөд ваарыг хагалах үед бид хэзээ ч бүхэл бүтэн аяга, тэр ч байтугай сарнай авч чадахгүй. Гэхдээ энгийн бөөмс бүрийн гүнд нэг эсвэл хэд хэдэн планкеон, заримдаа олон планкеон байдаг гэж бодъё.

Бөөмүүд мөргөлдөх үед планкеоны нягт боосон "уут" бага зэрэг нээгдэж, зарим бөөмс түүн рүү "унаж", мөргөлдөх үед үүссэн гэж үзэж буй хэсгүүд "үсрэх" оронд "үсрэх" болно. Үүний зэрэгцээ планкеон нь хичээнгүй нягтлан бодогчийн хувьд энгийн бөөмсийн ертөнцөд батлагдсан бүх "хамгаалалтын хуулиудыг" хангах болно.
За, бүх нийтийн таталцлын механизм үүнтэй ямар холбоотой вэ?

К.П.Станюковичийн таамаглалын дагуу таталцлын "хариуцлагатай" нь энгийн бөөмсөөс тасралтгүй ялгардаг гравитонууд гэж нэрлэгддэг жижиг хэсгүүд юм. Нарны туяанд бүжиглэж буй тоосны тоосонцор дэлхийн бөмбөрцөгөөс жижиг байдаг тул гравитонууд нь сүүлчийнхээс хамаагүй бага юм.

Гравитонуудын цацраг нь хэд хэдэн зүй тогтолд захирагддаг. Ялангуяа тэд сансар огторгуйн бүс рүү нисэхэд илүү хялбар байдаг. Энэ нь бага гравитон агуулдаг. Энэ нь хэрэв сансар огторгуйд хоёр тэнгэрийн бие байгаа бол хоёулаа бие биенийхээ эсрэг чиглэлд гравитоныг голчлон "гадаад" цацна гэсэн үг юм. Энэ нь бие биендээ ойртож, бие биенээ татах импульс үүсгэдэг.

Хэдийгээр таталцал нь орчлон ертөнцийн биетүүдийн хоорондын хамгийн сул харилцан үйлчлэл боловч түүний физик, одон орон судлалд ач холбогдол нь асар их бөгөөд учир нь энэ нь сансар огторгуйн аль ч зайд байгаа физик объектуудад нөлөөлөх чадвартай байдаг.

Хэрэв та одон орон судлалд дуртай бол таталцал эсвэл дэлхийн таталцлын хууль гэх мэт ойлголт гэж юу вэ гэсэн асуултын талаар бодож байсан байх. Таталцал бол орчлон ертөнцийн бүх биетүүдийн хоорондын үндсэн харилцан үйлчлэл юм.

Таталцлын хуулийг нээсэн нь Английн алдарт физикч Исаак Ньютонтой холбоотой. Алдарт эрдэмтний толгой дээр унасан алимны түүхийг та нарын олонх нь мэддэг байх. Гэсэн хэдий ч, хэрэв та түүхийг гүн гүнзгий харвал таталцлын хүчийг түүний эрин үеэс өмнө эртний философич, эрдэмтэд, тухайлбал Эпикурус бодож байсан гэдгийг харж болно. Гэсэн хэдий ч физикийн биетүүдийн таталцлын харилцан үйлчлэлийг сонгодог механикийн хүрээнд анх тодорхойлсон хүн бол Ньютон юм. Түүний онолыг өөр нэг алдартай эрдэмтэн Альберт Эйнштейн боловсруулсан бөгөөд харьцангуйн ерөнхий онолдоо орон зай дахь таталцлын нөлөө, мөн түүний орон зай-цаг хугацааны тасралтгүй байдалд гүйцэтгэх үүргийг илүү нарийвчлалтай тодорхойлсон.

Ньютоны бүх нийтийн таталцлын тухай хуульд заасны дагуу зайнаас тусгаарлагдсан массын хоёр цэгийн хоорондох таталцлын хүч нь зайны квадраттай урвуу пропорциональ бөгөөд хоёр масстай шууд пропорциональ байна. Таталцлын хүч нь хол зайд байдаг. Өөрөөр хэлбэл, масстай бие хэрхэн хөдөлж байгаагаас үл хамааран сонгодог механикт түүний таталцлын хүчин чадал нь тухайн объектын тухайн агшин дахь байрлалаас шууд хамаарна. Объектын масс их байх тусам түүний таталцлын талбар их байх тусам таталцлын хүч илүү хүчтэй байдаг. Галактик, од, гариг ​​гэх мэт сансрын биетүүд хамгийн их таталцлын хүч, үүний дагуу нэлээд хүчтэй таталцлын оронтой байдаг.

Таталцлын талбарууд

Дэлхийн таталцлын талбар

Таталцлын орон гэдэг нь орчлон ертөнцийн биетүүдийн таталцлын харилцан үйлчлэл явагдах зай юм. Объектын масс их байх тусам түүний таталцлын орон хүчтэй байх тусам тодорхой орон зай дахь бусад биетүүдэд үзүүлэх нөлөө нь мэдэгдэхүйц байх болно. Объектийн таталцлын орон нь потенциальтай. Өмнөх мэдэгдлийн мөн чанар нь хэрэв бид хоёр биений хооронд таталцлын боломжит энергийг оруулбал сүүлийнх нь хаалттай контурын дагуу хөдөлсний дараа өөрчлөгдөхгүй. Эндээс битүү хэлхээний потенциал ба кинетик энергийн нийлбэр хадгалагдах өөр нэгэн алдартай хууль гарч ирнэ.

Материаллаг ертөнцөд таталцлын орон маш чухал байдаг. Үүнийг орчлон ертөнцийн масстай бүх материаллаг объектууд эзэмшдэг. Таталцлын орон нь зөвхөн бодис төдийгүй энергид нөлөөлж болно. Хар нүх, квазар, хэт масстай од зэрэг сансрын том биетүүдийн таталцлын талбайн нөлөөгөөр нарны систем, галактик болон бусад одон орны бөөгнөрөл үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь логик бүтэцтэй байдаг.

Шинжлэх ухааны хамгийн сүүлийн үеийн мэдээллүүд нь орчлон ертөнцийн тэлэлтийн алдартай нөлөө нь таталцлын харилцан үйлчлэлийн хуулиудад үндэслэсэн болохыг харуулж байна. Ялангуяа орчлон ертөнцийн тэлэлтэд жижиг болон түүний хамгийн том биетүүдийн хүчтэй таталцлын талбарууд тусалдаг.

Хоёртын систем дэх таталцлын цацраг

Таталцлын цацраг буюу таталцлын долгион гэдэг нь нэрт эрдэмтэн Альберт Эйнштейний физик, сансар судлалд анх оруулсан нэр томъёо юм. Таталцлын онол дахь таталцлын цацраг нь хувьсах хурдатгалтай материаллаг биетүүдийн хөдөлгөөнөөс үүсдэг. Объектыг хурдасгах явцад таталцлын долгион нь түүнээс "тасрах" бөгөөд энэ нь хүрээлэн буй орон зай дахь таталцлын талбайн хэлбэлзэлд хүргэдэг. Үүнийг таталцлын долгионы эффект гэж нэрлэдэг.

Хэдийгээр таталцлын долгионыг Эйнштейний харьцангуйн ерөнхий онол, түүнчлэн таталцлын бусад онолууд урьдчилан таамаглаж байсан ч хэзээ ч шууд илрүүлж байгаагүй. Энэ нь юуны түрүүнд тэдний хэт жижиг байдалтай холбоотой юм. Гэсэн хэдий ч одон орон судлалд энэ нөлөөг батлах бодит нотолгоо байдаг. Тиймээс таталцлын долгионы нөлөөг хос оддын ойртох жишээн дээр ажиглаж болно. Хоёртын оддын ойртох хурд нь таталцлын цацрагт зарцуулагддаг эдгээр сансрын биетүүдийн энергийн алдагдлаас тодорхой хэмжээгээр хамаардаг болохыг ажиглалт баталж байна. Эрдэмтэд ойрын ирээдүйд шинэ үеийн Advanced LIGO болон VIRGO телескопуудын тусламжтайгаар энэхүү таамаглалыг найдвартай батлах боломжтой болно.

Орчин үеийн физикт механикийн хоёр ойлголт байдаг: сонгодог ба квант. Квант механик нь харьцангуй саяхан үүссэн бөгөөд сонгодог механикаас үндсэндээ ялгаатай. Квантын механикт объектууд (квантууд) тодорхой байрлал, хурд гэж байдаггүй, энд бүх зүйл магадлал дээр суурилдаг. Өөрөөр хэлбэл, объект нь тодорхой хугацааны туршид орон зайд тодорхой байр эзэлдэг. Түүнийг хаашаа шилжихийг найдвартай тодорхойлох боломжгүй, гэхдээ зөвхөн өндөр магадлалтайгаар л.

Таталцлын нэг сонирхолтой нөлөө нь орон зай-цаг хугацааны тасралтгүй байдлыг нугалж чаддаг явдал юм. Эйнштейний онолоор энерги эсвэл аливаа материаллаг бодисын эргэн тойронд орон зай-цаг муруй байдаг гэж үздэг. Үүний дагуу энэ бодисын таталцлын талбайн нөлөөнд унасан бөөмсийн замнал өөрчлөгддөг бөгөөд энэ нь тэдний хөдөлгөөний траекторийг өндөр магадлалтайгаар урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог.

Таталцлын онолууд

Өнөөдөр эрдэмтэд таталцлын тухай арав гаруй онолыг мэддэг. Тэдгээрийг сонгодог болон альтернатив онол гэж хуваадаг. Үүний хамгийн алдартай төлөөлөгч бол 1666 онд Британийн нэрт физикч зохион бүтээсэн Исаак Ньютоны таталцлын сонгодог онол юм. Үүний мөн чанар нь механик дахь асар том бие нь эргэн тойронд таталцлын талбар үүсгэдэг бөгөөд энэ нь жижиг биетүүдийг өөртөө татдаг явдал юм. Энэ нь эргээд Орчлон ертөнцийн бусад материаллаг объектуудын нэгэн адил таталцлын оронтой байдаг.

Таталцлын дараагийн алдартай онолыг 20-р зууны эхээр дэлхийд алдартай Германы эрдэмтэн Альберт Эйнштейн зохион бүтээжээ. Эйнштейн таталцлыг үзэгдэл гэж илүү нарийвчлалтай тодорхойлж, түүний үйлдлийг зөвхөн сонгодог механикт төдийгүй квант ертөнцөд тайлбарлаж чадсан. Түүний харьцангуйн ерөнхий онол нь таталцал гэх мэт хүч нь орон зай-цаг хугацааны тасралтгүй байдалд нөлөөлөх чадварыг, мөн орон зай дахь энгийн бөөмсийн замналыг тодорхойлдог.

Таталцлын өөр онолуудын дунд манай нутаг нэгтэн, нэрт физикч А.А. Логунов. Эйнштейнээс ялгаатай нь Логунов таталцлыг геометрийн биш, харин бодит, нэлээд хүчтэй физик хүчний талбар гэж үзсэн. Таталцлын өөр онолуудын дунд скаляр, биметр, хагас шугаман болон бусад онолууд бас алдартай.

  1. Сансарт нисч, эх дэлхийдээ буцаж ирсэн хүмүүсийн хувьд манай гарагийн таталцлын хүчинд дасах нь эхэндээ нэлээд хэцүү байдаг. Заримдаа хэдэн долоо хоног болдог.
  2. Жингүйдлийн байдалд байгаа хүний ​​бие сар бүр ясны чөмөгний массын 1 хүртэлх хувийг алддаг нь батлагдсан.
  3. Гаригуудын дотроос нарны аймгийн хамгийн бага татах хүч нь Ангараг, харин Бархасбадь хамгийн хүчтэй нь.
  4. Гэдэсний өвчний шалтгаан болох сальмонелла бактери нь жингүйдлийн үед илүү идэвхтэй ажиллаж, хүний ​​биед илүү их хор хөнөөл учруулдаг.
  5. Орчлон ертөнцийн бүх мэдэгдэж байгаа одон орны объектуудын дунд хар нүхнүүд хамгийн их таталцлын хүчийг агуулдаг. Гольфын бөмбөгний хэмжээтэй хар нүх нь манай гаригийнхтай адил таталцлын хүчтэй байж болно.
  6. Дэлхий дээрх таталцлын хүч манай гаригийн өнцөг булан бүрт ижил байдаггүй. Жишээлбэл, Канадын Хадсон Бэй мужид энэ нь дэлхийн бусад бүс нутгуудаас доогуур байна.

ЗХУ-ын сонгодог киноны нэг дүр "Найзууд аа, бид Уильям Исаак руу савлуур хийх цаг болоогүй гэж үү, манай Шекспир, Ньютон хоёрыг ойлгож байна уу?" гэж хэлдэг байсан.

Цаг нь болсон гэж бодож байна.

Ньютон бол хүн төрөлхтний түүхэн дэх хамгийн агуу шинжлэх ухааны оюун ухааны нэг гэж тооцогддог. Чухамхүү "Байгалийн философийн математикийн зарчмууд" нь "шинжлэх ухааны ертөнцийг үзэх үзэл"-ийн үндэс суурийг тавьсан бөгөөд энэ нь аажмаар дайчин материализм болон хөгжиж, бүхэл бүтэн зууны турш шинжлэх ухааны парадигмын үндэс болсон юм.

Үнэний өвөрмөц байдлын эрхийг хүрээлэн буй ертөнцийн үзэгдлийн талаархи "нарийвчлалтай мэдлэг" гэж маргадаг. Исаак Ньютоны бүх нийтийн таталцлын хууль нь энэхүү хамгийн "эргэшгүй, нарийн мэдлэг"-ийн үндэс суурь болсон юм. Энэ бол бидний цохих үндэс суурь юм! -Ер нь байгальд таталцлын хууль гэж байдаггүй, орчин үеийн физикийн барилгууд бүхэлдээ элсэн дээр ч биш, намаг дээр баригдсан гэдгийг харуулъя.

Материйн харилцан таталцлын тухай Ньютоны таамаглал нийцэхгүй байгааг харуулахын тулд ганцхан үл хамаарах зүйл хангалттай. Бид цөөхөн хэдэн зүйлийг өгч, хамгийн ойлгомжтой, хялбархан баталгаажуулсан сарны тойрог зам дахь хөдөлгөөнөөс эхэлнэ. Ахлах сургуулийн курс бүрт мэддэг томъёо, тооцооллыг тавдугаар ангийн сурагчид авах боломжтой. Тооцооллын өгөгдлийг дор хаяж Википедиагаас авч, шинжлэх ухааны лавлах номноос шалгаж болно.

Хуулийн дагуу селестиел биетүүдийн тойрог замд хөдөлгөөн нь биетүүдийн масс хоорондын таталцлын хүч ба биетүүдийн бие биенээсээ харьцангуй хурдтай холбоотой байдаг. Тиймээс, сар Дэлхий ба нарны хооронд нисч байх үед (наад зах нь нар хиртэх үед) саран дээр ажиллаж, Дэлхий ба Нарны таталцлын хүчний үр дүн хаашаа чиглэж байгааг харцгаая.

Таталцлын хүчийг та дараах томъёогоор тодорхойлно.

G - таталцлын тогтмол

м, М - биеийн жин

R - биеийн хоорондын зай

Лавлах номноос авна уу:

таталцлын тогтмол, ойролцоогоор 6.6725 × 10 −11 м³ / (кг с²) тэнцүү.

сарны масс - 7.3477 × 10 22 кг

Нарны масс - 1.9891 × 10 30 кг

Дэлхийн масс - 5.9737 × 10 24 кг

Дэлхий сарны хоорондох зай = 380 000 000 м

Сар, нарны хоорондох зай = 149,000,000,000 м

Энэ өгөгдлийг томъёонд орлуулснаар бид дараахь зүйлийг авна.

Дэлхий болон сарны хоорондох таталцлын хүч = 6.6725×10 - 11 x 7.3477 x 10 22 x 5.9737 x 10 24 / 380000000 2 = 2.028 x 10 20Х

Сар ба нарны хоорондох таталцлын хүч =6.6725×10 - 11 x 7.3477 10 22 x 1.9891 10 30 / 149000000000 2 = 4.39 x 10 20 H

Ийнхүү шинжлэх ухааны хатуу тоо баримт, тооцооллоор сарыг дэлхий болон нарны хооронд дайран өнгөрөх үед нар, сарны хоорондох таталцлын хүч нь дэлхий, сарны хоорондох хүчнээс хоёр дахин их байдаг. . Дараа нь бүх нийтийн таталцлын хууль үнэн байсан бол Сар нарны тойрог замд замаа үргэлжлүүлэх ёстой. Өөрөөр хэлбэл, Ньютоны саранд зориулж бичсэн хууль бол зарлиг биш юм.

Сар нь дэлхийтэй харьцуулахад сонирхол татахуйц шинж чанараа харуулдаггүй гэдгийг бид бас тэмдэглэж байна: Лапласын үед ч Сарнаас ямар ч хамааралгүй далайн түрлэгийн зан байдал эрдэмтэд гайхширч байсан.

Бас нэг баримт. Дэлхийг тойрон хөдөлж буй сар нь сүүлчийн замд нөлөөлөх ёстой - таталцлын хүчээр дэлхийг нөгөө талаас нөгөө тал руу нь чирч, үүний үр дүнд дэлхийн замнал нь сар-дэлхийн системийн массын төв болох зигзаг байх ёстой. эллипсийн дагуу хатуу хөдлөх ёстой:

Гэвч харамсалтай нь ийм зүйл олдсонгүй, гэхдээ орчин үеийн аргууд нь энэ шилжилтийг секундэд 12 метрийн хурдтай, нарны хажуу тийш болон ар тал руу нь найдвартай тогтоох боломжийг олгодог. Хэрэв энэ үнэхээр байсан бол.

Мөн хэт гүний уурхайд живэх үед биеийн жин буураагүй.

Массын таталцлын онолыг турших анхны оролдлогыг Энэтхэгийн далайн эрэгт хийсэн бөгөөд тэнд нэг талаас дэлхийн хамгийн өндөр чулуун нуруу, нөгөө талаас Гималайн нуруу, нөгөө талаас хамаагүй бага хэмжээгээр дүүрсэн далайн аяга байдаг. их хэмжээний ус. Гэхдээ харамсалтай нь. Гималайн нурууг чиглүүлэх шугам хазайдаггүй!

Түүгээр ч барахгүй хэт мэдрэмтгий төхөөрөмжүүд - гравиметрүүд нь хэдэн километрийн гүнд байсан ч уулын дээгүүр эсвэл далайн дээгүүр ижил өндөрт туршилтын биеийн хүндийн хүчний ялгааг илрүүлдэггүй. Дараа нь шинжлэх ухааны ертөнц дассан онолыг аврахын тулд үүнийг дэмжсэн - үүний шалтгааныг тэд "изостаз" гэж хэлдэг - тэд далайн ёроолд илүү нягт чулуулаг, уулын доор сул чулуулаг байдаг гэж хэлдэг. Тэдний нягтрал нь эрдэмтдэд шаардлагатай бүх зүйлд тохирохуйц юм. Энэ бол зүгээр л дуу!

Гэхдээ энэ нь шинжлэх ухааны ертөнцөд хүрээлэн буй орчны бодит байдлыг өндөр хөмсөгтэй нөхрүүдийн санаа бодолд тохируулсан цорын ганц жишээ байсан бол. Цөмийн физикийн "массын согогийг" тайлбарлахын тулд зохион бүтээсэн "элементар бөөмс" - нейтриногийн тод жишээг бас өгч болно. Бүр өмнө нь тэд дулааны инженерчлэлд "талсжилтын далд дулаан"-ыг гаргаж ирсэн.

Гэхдээ бид "бүх нийтийн таталцал"-аас ухардаг. Энэ онолын таамаглалыг илрүүлж чадахгүй байгаагийн өөр нэг жишээ бол астероидын эргэн тойронд найдвартай суурилуулсан хиймэл дагуул байхгүй байх явдал юм. Тэнгэрт үүлнүүд нисдэг ч тэдний нэг нь ч хиймэл дагуулгүй! Астероидын тойрог замд хиймэл хиймэл дагуул оруулах оролдлого бүтэлгүйтсэн. Эхний оролдлого - NEAR датчикийг америкчууд Эрос астероид руу чиглүүлэв. Үрсэн. Хоёр дахь оролдлого нь Хаябуса ("Шонхор") датчик байсан бөгөөд Япончууд астероид руу итокава илгээсэн бөгөөд үүнээс юу ч гарсангүй.

Үүнтэй төстэй олон жишээ байдаг, гэхдээ бид тэдэнтэй текстийг хэт ачаалахгүй. Шинжлэх ухааны мэдлэгийн өөр нэг асуудалд хандъя: үнэнийг зарчмын хувьд тогтоох боломжтой юу - ядаж хэзээ ч.

Үгүй ээ, үргэлж биш. Үүнтэй ижил "бүх нийтийн таталцал" дээр үндэслэсэн жишээг хэлье. Таны мэдэж байгаагаар гэрлийн хурд хязгаарлагдмал байдаг тул бид алслагдсан биетүүдийг яг одоо байгаа газарт нь биш, харин бидний харсан гэрлийн туяа эхэлсэн цэгээс хардаг. Олон одод, магадгүй огтхон ч биш, зөвхөн тэдний гэрэл асдаг - энэ нь хакердсан сэдэв юм. Гэхдээ таталцал - энэ нь хэр хурдан тархдаг вэ? Нарны таталцал бидний харж байгаа газраас биш, харин өөр цэгээс ирдэг гэдгийг Лаплас хүртэл тогтоож чадсан. Тэр үед хуримтлагдсан өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийсний дараа Лаплас "таталцал" гэрлээс дор хаяж долоон шатлалаар илүү хурдан тархдаг болохыг олж мэдэв! Орчин үеийн хэмжилтүүд таталцлын тархалтын хурдыг улам бүр ахиулсан - гэрлийн хурдаас дор хаяж 11 магнитудын дарааллаар илүү.

"Таталцал" ерөнхийдөө шууд тархдаг гэсэн хүчтэй сэжиг байдаг. Гэхдээ хэрэв энэ нь үнэхээр тийм бол үүнийг хэрхэн яаж тогтоох вэ - эцсийн эцэст аливаа хэмжилтийг ямар нэгэн алдаагүйгээр онолын хувьд хийх боломжгүй юм. Тиймээс бид энэ хурд нь төгсгөлтэй эсвэл хязгааргүй гэдгийг хэзээ ч мэдэхгүй. Мөн түүний хязгаартай ертөнц, хязгааргүй ертөнц нь "хоёр том ялгаа" бөгөөд бид ямар ертөнцөд амьдарч байгаагаа хэзээ ч мэдэхгүй! Энэ бол шинжлэх ухааны мэдлэгт тогтоосон хязгаар юм. Энэ эсвэл өөр үзэл бодлыг хүлээн зөвшөөрөх нь бүрэн үндэслэлгүй, ямар ч логикт нийцэхгүй итгэлийн ажил юм. Зөвхөн зомби толгойд л байдаг, бидний эргэн тойрон дахь ертөнцөд илэрдэггүй "дэлхийн таталцлын хууль"-д үндэслэсэн "ертөнцийн шинжлэх ухааны дүр зураг"-т итгэх итгэл ямар ч логикийг үл тоомсорлодог ...

Одоо Ньютоны хуулийг орхиё, эцэст нь бид Дэлхий дээр нээгдсэн хуулиуд нь бусад ертөнцийн хувьд түгээмэл биш гэдгийг тодорхой жишээгээр харуулах болно.

Нэг сарыг харцгаая. Бүтэн саран дээр байвал тохиромжтой. Сар яагаад диск шиг харагддаг вэ - хэлбэр нь бинк гэхээсээ илүү бин шиг.

Эцсийн эцэст энэ бол бөмбөг бөгөөд бөмбөгийг гэрэл зурагчны хажуу талаас гэрэлтүүлбэл иймэрхүү харагдах болно: төв хэсэгт - хурц гэрэл, дараа нь гэрэлтүүлэг буурч, дискний ирмэг рүү илүү бараан өнгөтэй болно.

Саран дээр тэнгэрийн гэрэлтүүлэг жигд байна - төв болон ирмэгийн дагуу тэнгэрийг харахад хангалттай. Та сайн дуран эсвэл хүчтэй оптик "томруулдаг" камер ашиглаж болно, ийм гэрэл зургийн жишээг өгүүллийн эхэнд өгсөн болно. Үүнийг 16 дахин томруулж авсан. Энэ зургийг ямар ч график засварлагчаар боловсруулж, бүх зүйл үнэн эсэхийг баталгаажуулахын тулд тодосгогчийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Түүнээс гадна дискний дээд ба доод хэсэгт байрлах тод байдал нь онолын дагуу хамгийн их байх ёстой төвөөс арай өндөр байна.

Сар болон Дэлхий дээрх оптикийн хуулиуд огт өөр байдгийн жишээ энд байна! Зарим шалтгааны улмаас сар дэлхий рүү ирж буй бүх гэрлийг тусгадаг. Бидэнд дэлхийн нөхцөлд илчлэгдсэн зүй тогтлыг орчлон ертөнцийг бүхэлд нь хамрах шалтгаан байхгүй. Физик "тогтмол" нь үнэндээ тогтмол бөгөөд цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй нь үнэн биш юм.

Дээр дурдсан бүх зүйл нь "хар нүх", "Хиггс бозонууд" болон бусад олон зүйлийн "онолууд" нь шинжлэх ухааны уран зөгнөлт биш, харин зүгээр л дэмий хоосон зүйл бөгөөд дэлхий яст мэлхий, заан, халим дээр тогтдог гэсэн онолоос илүү болохыг харуулж байна ...



Нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцах!