विज्ञान के क्षेत्र में सबसे दिलचस्प विषयों में से एक सामान्य सापेक्षता की अवधारणा है। तुम्हें पता है, यह विचार है कि प्रकाश की गति के पास अजीब चीजें होती हैं। चीजों की लंबाई में अजीब बदलाव हैं, तरंग दैर्ध्य के विचित्र स्थानांतरण। और सबसे ज्यादा हैरान करने वाली बात यह है कि इसमें फैलाव की अवधारणा है: किसी और की तुलना में आप कितनी तेजी से यात्रा कर रहे हैं, इसके आधार पर आप वास्तव में अधिक या कम समय का अनुभव कर सकते हैं।
और उससे भी अजनबी? जैसा कि हमने फिल्म इंटरस्टेलर में देखा, बस एक बहुत बड़े पैमाने पर वस्तु के पास समय बिताना, एक ब्लैक होल की तरह, ये समान सापेक्ष प्रभाव पैदा कर सकते हैं। क्योंकि द्रव्यमान और त्वरण समान चीज़ हैं?
ईमानदारी से, यह आपको भारी सिरदर्द देने के लिए पर्याप्त है।
लेकिन सिर्फ इसलिए कि मैं अवधारणा को चकित करता हूं, मैं अभी भी छीजता जा रहा हूं, इसके बारे में अधिक समझने की कोशिश कर रहा हूं और आपको अपने मस्तिष्क को इसके चारों ओर लपेटने में भी मदद मिलेगी। अपने फायदे के लिए, अपने फायदे के लिए, लेकिन ज्यादातर मैं अपने फायदे के लिए।
भौतिकी के इतिहास में एक बहुत बड़ा किस्सा है - यह वास्तव में ऐसा नहीं है, लेकिन मैं अभी भी इसे पसंद करता हूं।
20 वीं शताब्दी के सबसे प्रसिद्ध खगोलविदों में से एक सर आर्थर एडिंगटन था, जो 2008 की फिल्म आइंस्टीन और एडिंगटन में डैशिंग डेविड टेनेन्ट द्वारा निभाया गया था। यदि आप पहले से ही ऐसा नहीं करते हैं, तो आपको वास्तव में देखना चाहिए।
तो वैसे भी, डॉक्टर हू, मेरा मतलब है कि एडिंगटन, ने काम किया था कि कैसे सितारे ऊर्जा पैदा करते हैं (संलयन के माध्यम से) और व्यक्तिगत रूप से पुष्टि की कि आइंस्टीन की सामान्य सापेक्षता की भविष्यवाणी सही थी जब उन्होंने 1919 में कुल सूर्य ग्रहण देखा था।
जाहिरा तौर पर सर आर्थर एडिंगटन के एक व्याख्यान के दौरान, किसी ने पूछा, "प्रोफेसर एडिंगटन, आपको दुनिया के उन तीन लोगों में से एक होना चाहिए जो सामान्य सापेक्षता को समझता है।" वह एक पल के लिए रुक गया, और फिर कहा, "हाँ, लेकिन मैं यह सोचने की कोशिश कर रहा हूं कि तीसरा व्यक्ति कौन है।"
यह निश्चित रूप से मुझे नहीं है, लेकिन मैं किसी ऐसे व्यक्ति को जानता हूं, जिसके पास जनरल रिलेटिविटी पर एक हैंडल है और रोचेस्टर इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में एस्ट्रोफिजिक्स के प्रोफेसर डॉ। ब्रायन केबरेलिन हैं। वह अपने ब्लॉग, वन यूनिवर्स एट ए टाइम पर हर समय इस विषय को कवर करता है, जिसे आपको पूरी तरह से briankobertsin.com पर जाकर पढ़ना चाहिए।
वास्तव में, बस यह प्रदर्शित करने के लिए कि यह कैसे काम करता है, ब्रायन ने आसानी से अपने आरआईटी कार्यालय को लगभग प्रकाश की गति पर धकेल दिया है, और अभी हमारी ओर चोट कर रहा है।
डॉ। ब्रायन केबरेलिन:
हाय फ्रेजर, मुझे होने के लिए धन्यवाद। यदि आप एक सेकंड पर लटका सकते हैं, तो मुझे बस धीमा करना होगा।
फ्रेजर कैन:
वहां क्या हुआ? आप सब धीमे क्यों थे?
ब्रायन:
यह वास्तव में समय के फैलाव के रूप में जाना जाने वाला एक दिलचस्प प्रभाव है। प्रकाश के बारे में चीजों में से एक यह है कि आप चाहे जिस भी संदर्भ में हों, चाहे आप यूनिवर्स के माध्यम से आगे क्यों न बढ़ रहे हों, आप हमेशा एक समान होने के लिए निर्वात में प्रकाश की गति को मापते हैं। लगभग 300,000 किलोमीटर प्रति सेकंड।
और ऐसा करने के लिए, यदि आप मेरे सापेक्ष आगे बढ़ रहे हैं, या यदि मैं आपके सापेक्ष आगे बढ़ रहा हूं, तो समय और स्थान के लिए हमारे संदर्भों को प्रकाश की गति को स्थिर रखने के लिए स्थानांतरित करना होगा। जैसे-जैसे मैं आपसे दूर जाता हूँ, आपके अनुसार मेरा समय धीमा होता जाना है। उसी समय, आपका समय मेरे सापेक्ष धीमा हो जाएगा।
और प्रकाश की गति को स्थिर रखने के लिए उस समय फैलाव प्रभाव आवश्यक है।
फ्रेजर:
क्या यह तभी होता है जब आप आगे बढ़ रहे हों?
ब्रायन:
सापेक्ष गति की वजह से समय का फैलाव नहीं होता है, यह गुरुत्वाकर्षण के कारण भी हो सकता है। आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत का कहना है कि गुरुत्वाकर्षण अंतरिक्ष और समय के युद्ध का एक गुण है। इसलिए जब आपके पास पृथ्वी जैसा द्रव्यमान होता है, तो यह वास्तव में अंतरिक्ष और समय को दर्शाता है।
यदि आप पृथ्वी पर खड़े हैं, तो गुरुत्वाकर्षण के अंतर के कारण, आपका समय अंतरिक्ष में किसी व्यक्ति की तुलना में थोड़ा अधिक धीरे-धीरे गति करता है।
अब, पृथ्वी के लिए, यह वास्तव में बहुत ज्यादा मायने नहीं रखता है, लेकिन ब्लैक होल जैसी चीज के लिए, यह एक बड़ी बात हो सकती है। जैसे-जैसे आप ब्लैक होल के करीब और करीब आएंगे, आपका समय अधिक से अधिक धीमा होता जाएगा।
फ्रेजर:
अंतरिक्ष यात्रा के लिए इसका क्या अर्थ होगा?
ब्रायन:
विज्ञान कथाओं में कई बार, आप एक रॉकेट के विचार को प्रकाश की गति के बहुत करीब ले जाते हैं, और दूर के सितारों की यात्रा के लिए समय के फैलाव का उपयोग करते हैं।
लेकिन आप वास्तव में गुरुत्वाकर्षण के साथ एक ही काम कर सकते हैं। यदि आपके पास एक ब्लैक होल है जो किसी अन्य स्टार या किसी अन्य आकाशगंगा में जा रहा है, तो आप वास्तव में अपना स्पेसशिप ले सकते हैं और इसे ब्लैक होल के बहुत करीब से परिक्रमा कर सकते हैं। और आपका समय धीमा होने लगेगा। जब आप ब्लैक होल की परिक्रमा कर रहे होते हैं, तो ब्लैक होल किसी अन्य तारे या किसी अन्य आकाशगंगा में पहुंचने में अपना समय ले लेता है, और आपके लिए यह वास्तव में त्वरित होगा।
तो यह एक और तरीका है कि आप सितारों को यात्रा करने के लिए समय के फैलाव का उपयोग कर सकते हैं, कम से कम विज्ञान कथाओं में।
फ्रेजर:
सभी सही ब्रायन, मुझे आपके लिए एक अंतिम प्रश्न मिला है। यदि आप प्रकाश की गति के करीब आते ही अधिक विशाल हो जाते हैं, तो क्या आप इतने बड़े पैमाने पर प्राप्त कर सकते हैं कि आप एक ब्लैक होल में बदल जाएं? आप इस प्रश्न का उत्तर briankoberlein.com पर ब्लॉग पोस्ट के रूप में देना चाहते हैं और Google+ पोस्ट पर हम यहीं लिंक करने जा रहे हैं।
ब्रायन:
धन्यवाद फ्रेजर, मेरी वेबसाइट पर इसका जवाब है।
एक बार फिर, हमने समय के प्रसार के चकरा देने वाले क्षेत्र का दौरा किया, और अपेक्षाकृत अप्रकाशित लौट आए। इसका मतलब यह नहीं है कि मैं इसे किसी भी बेहतर तरीके से समझता हूं, लेकिन मुझे उम्मीद है कि आप वैसे भी करेंगे। एक बार फिर, हमारे सवालों का जवाब देने के लिए अपनी सापेक्षवादी यात्रा से कुछ मिनट निकालने के लिए डॉ। केबरेलिन का एक बड़ा धन्यवाद। सुनिश्चित करें कि आप उसके ब्लॉग पर जाएँ और मेरे प्रश्न का उत्तर पढ़ें।
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