মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে আলোর গতি বাড়ায় না, যা ভর দিয়ে জিনিসগুলি করবে কারণ আলোতে সর্বজনীন ধ্রুবক বেগ রয়েছে। কেন সে ব্যতিক্রম?
মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রে আলোর গতি বাড়ায় না, যা ভর দিয়ে জিনিসগুলি করবে কারণ আলোতে সর্বজনীন ধ্রুবক বেগ রয়েছে। কেন সে ব্যতিক্রম?
উত্তর:
এই প্রশ্নের উত্তর দেওয়ার আরেকটি উপায় হ'ল ইকুইভ্যালেন্স নীতিমালা প্রয়োগ করা, যা আইনস্টাইন তার "সবচেয়ে সুখী চিন্তাধারা" বলেছিলেন (যাতে আপনি জানেন যে এটি ভাল হতে হবে)। সমতুল্য নীতিটি বলে যে আপনি যদি নিউটন একটি মহাকর্ষ ক্ষেত্র বলবেন তার উপস্থিতিতে যদি আপনি একটি বদ্ধ বাক্সে থাকেন, তবে সেই বাক্সে যা ঘটেছিল তা অবশ্যই সমান হতে হবে যেন বাক্স কোনও মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের মধ্যে ছিল না, তবে তার পরিবর্তে উপরের দিকে গতি বাড়ানো উচিত । সুতরাং আপনি যখন একটি বল প্রকাশ করেন, আপনি কল্পনা করতে পারেন যে বলটি মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা নীচের দিকে তীব্র হয়েছে, বা আপনি সমস্ত কিছু কল্পনা করতে পারেন তবে বলটি উপরের দিকে ত্বকপ্রাপ্ত হয়, এবং বলটি কেবল পেছনে ফেলে রাখা হয় (যা বিদ্রূপজনকভাবে, আপনি যে স্ট্রেসগুলি দিয়ে পারেন তা দিয়ে আরও ভাল পরীক্ষা করে দেখুন) আপনি আপনার নীচ থেকে এখনই অনুভব করছেন এমন অনুভূতি সহ বলের সামনে উপস্থিত না থাকা আপনার চারপাশের প্রতিটি বস্তুর সহজেই সনাক্ত করুন।
এই নিয়মটি দেওয়া, হালকা মহাকর্ষ দ্বারা কীভাবে প্রভাবিত হবে তা সহজেই দেখা যায় - অনুভূমিকভাবে কোনও লেজার জ্বলানো কল্পনা করুন। "বাম পিছনে" রেফারেন্স ফ্রেমে আমরা দেখি কী হবে - মরীচিটি ধারাবাহিকভাবে উচ্চতর এবং উচ্চতর বিন্দু থেকে শুরু হবে এবং উত্থাপক প্রভাবটি ত্বরান্বিত হচ্ছে। সুতরাং আলোর সসীম গতি দেওয়া, মরীচিটির আকারটি নীচের দিকে বক্ররেখা প্রদর্শিত হবে এবং মরীচিটি সরাসরি লেজারের বিপরীতে বাক্সের প্রাচীরে বিন্দুটি আঘাত করবে না। সুতরাং, এটি অবশ্যই বাক্সের অভ্যন্তর থেকে অনুধাবন করা উচিত - মরীচিটি লেজার থেকে সরাসরি বিন্দুটিকে আঘাত করে না (যে বিন্দুটি উচ্চতর হয়ে চলেছে তারপরে যেখানে আলোটি নির্গত হয়েছিল) এবং তার পথ নীচের দিকে বক্র প্রদর্শিত হয়। এরগো, হালকা "জলপ্রপাত"।
প্রকৃতপক্ষে, এটি ভারসাম্য নীতিটির গুরুত্বপূর্ণ সরলকরণ - পদার্থটি কী তা আপনার কখনই জানতে হবে না, সমস্ত পদার্থ "একই হয়ে যায়" কারণ এটি পদার্থের কিছুই হচ্ছে না, এটি কেবল "পিছনে" থাকার পরিণতি মাত্র আসলে যা কিছু আছে তার উপর বাহিনী রয়েছে এবং প্রকৃতপক্ষে ত্বরান্বিত হচ্ছে।
ঘটনাক্রমে, এটি লক্ষণীয় বিষয় যে নিউটোনীয় মহাকর্ষে এমনকি ভরহীন বস্তুগুলি ভরযুক্তদের মতো "একই" পতিত হবে, তবে এটি দেখার জন্য একটি সীমা নেওয়া দরকার। কেবল একটি ভ্যাকুয়ামে একটি বল ফেলে দিন, তারপরে একটি নিম্ন ভর বল, তারপরে একটি নিম্ন স্থির ভর। নিউটোনীয় মহাকর্ষের অধীনে সমস্ত বস্তু একই হয়। সুতরাং কেবল শূন্যের ভর সীমাতে এগিয়ে যান, আপনি এই সীমাটির পথ ধরে কোনও পার্থক্য দেখতে পাবেন না। তবুও, নিউটোনীয় মাধ্যাকর্ষণ মহাকর্ষের আলোর ট্রাজেক্টোরির জন্য উত্তরটি পুরোপুরি সঠিকভাবে পায় না কারণ নিউটনীয় পদার্থবিজ্ঞান আলোর গতির সঠিকভাবে আচরণ করে না।
আপনার প্রশ্নের কাছে আসতে পারে এমন কয়েকটি উপায় রয়েছে:
কৃষ্ণগহ্বরগুলি স্থানের অঞ্চল যা যথেষ্ট ঘন ভর দ্বারা বিকৃত হয়েছে। হালকা তরঙ্গ / কণা সর্বদা একটি ধীর গতিতে ( ) একটি সরলরেখায় ভ্রমণ করে । যদিও কোনও ব্ল্যাকহোলের নিকটবর্তী কোনও ফোটন স্থানের মধ্য দিয়ে একটি সরলরেখায় ভ্রমণ চালিয়ে যাবে, স্থান নিজেই বাঁকানো হয়েছে যাতে ফোটনের পথটি বক্ররেখা।
ফোটনগুলি যখন মহাকর্ষের উপস্থিতি ভাল করে না তবুও তারা এটি অন্যান্য উপায়ে প্রভাবিত করে। নির্দিষ্টভাবে, একটি মাধ্যাকর্ষণ কূপে প্রবেশ করা ফটোগুলি নীল স্থানান্তরিত হয় যখন একটি ফোটনগুলি লাল স্থানান্তরিত হয়। এই লাল / নীল স্থানান্তরটি ঘটে কারণ সময় ব্যতীত কোনও মহাকর্ষের মধ্যেই ধীর হয় passes যদিও রেফারেন্সের সমস্ত ফ্রেমে আলোর গতি অবিচ্ছিন্ন থাকে। উইকিতে এটি সম্পর্কে আরও তথ্য রয়েছে ।
দ্রষ্টব্য: প্রশ্নটি মূলত ব্ল্যাক হোলকেই নির্দিষ্ট করে। পদার্থের যে কোনও ঘনত্বের জন্য উপরের অংশটি ধরে রাখে (যার মধ্যে ব্ল্যাকহোলগুলি চরম উদাহরণ) example
টি এল; ডিআর হাল্কা মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা প্রভাবিত করা হয়েছে কারণ এটি দেশকাল গ্রিড এবং তার বক্রতা বরাবর যা ভ্রমণ IS মাধ্যাকর্ষণ। এটি ব্ল্যাকহোলগুলিতে খুব দৃশ্যমান হয়।also: Einstein > Newton
ব্ল্যাক হোলগুলি কালো কারণ "ইভেন্ট হরাইজন" কেটে নেওয়া কোনও আলো আর কখনও পালাতে পারে না। ভর স্থান-সময়ের "গ্রিড" বাঁকায়। হালকা - দ্বি-মাত্রিক ভাষায় - স্পেস-টাইম গ্রিডের তল বরাবর ভ্রমণ করে এবং এটির বক্রতা অনুসরণ করে যেমন এটি ভরগুলির উপস্থিতি দ্বারা তৈরি একটি শঙ্কুতে নেমে যায় এবং আবার সংক্ষিপ্ততম পথটি আবার বাইরে চলে যায়। এটি আলোর যাত্রা আরও বেশি সময় নেয় । ব্ল্যাকহোলের জন্য এখন জিনিসগুলি আরও চরম: একটি ব্ল্যাকহোল তৈরি হয়, যখন প্রচুর পরিমাণে শোয়ার্জচাইল্ড রেডিয়াসের চেয়ে কম বা ছোট একটি জায়গায় পরিবর্তিত হয়। যেকোন স্টার্লার অবজেক্টের শোয়ার্জচাইল্ড রেডিয়াস সম্পূর্ণ তার ভর দ্বারা নির্ধারিত হয়। যথেষ্ট পরিমাণে অস্বীকারকারী যে কোনও ভর কালো গর্তে পরিণত হয়:
আর এস = 2 * জি / 2 সি
শোয়ার্জস্কাইল্ড ব্যাসার্ধ =2* the gravitational constant / 2 * the speed of light
।
Multiply যে সঙ্গেM
কেজি, একটি বস্তুর ভর এবং আপনি পেয়েছেন দ গুলি যে ভর জন্য।তবে ব্ল্যাকহোলগুলি কীভাবে স্থানটিকে এত বেশি বাঁকায় যে তারা কোনও আলোকে বাঁচতে দেয় না তা বুঝতে, আমাদের অবশ্যই শোয়ার্জস্কাইল্ডস সমীকরণের একটি ছোট্ট অংশটি দেখতে হবে।
ব্ল্যাক হোলগুলি বোঝার জন্য একটি চিত্র আঁকার জন্য, আমাদের কেবলমাত্র এই মাঝের বিভাগটি প্রয়োজন:
1) 2) 3) 4) আমরা ইতিমধ্যে একটি নির্দিষ্ট বস্তুর শোয়ার্জচাইল্ড ব্যাসার্ধ হিসাবে r গুলি প্রতিষ্ঠা করেছি , r তারকীয় বস্তুর ব্যাসার্ধ। যখন আর আর এর মতো ছোট হয়ে যায় আপনি এককৃত্বতা 1 পান এবং অদ্ভুত জিনিসগুলি ঘটতে শুরু করে, সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণভাবে ওপিএস প্রশ্নটির জন্য, ব্ল্যাকহোলের স্থান-কাল বক্রতা অসীম হয়ে যায় (!)
, এর অর্থ হ'ল যে কোনও আলো ইভেন্টের দিগন্তকে ছেদ করে এমন কোনও আলো ব্ল্যাকহোলের ফানেল পেরিয়ে যেতে অসীম সময় ব্যয় করবে । এমনকি ঘটনা দিগন্তের তুলনায় খুব সমতল কোণে, যেখানে এটি একেবারে সামান্য ধাক্কা খায়, এটি হারিয়ে যায় কারণ সেট তত্ত্ব আমাদের শেখায়: অনন্ততার কোনও উপসর্গও অসীম।
এখানে কিছু অতিরিক্ত দর্শনীয়
স্থান রয়েছে: পৃথিবীর মহাকর্ষ স্থান-শঙ্কু:
একটি ব্ল্যাক হোলের মাধ্যাকর্ষণ স্থান-কাল ফানেল:
1) একবাক্যতা: এককত্বতা মূলত ক্যালকুলাস / বীজগণিতের শর্তে, যখন আপনি শূন্য দ্বারা ভাগ করেন (যা আপনি কখনই করবেন না!)। একটি 2 ডি একাকীত্ব কেবল দেখতে দেখতে: f(x) = 1/x
(এককত্বটি মাঝখানে x = 0 এ রয়েছে)।
একটি 3 ডি সিঙ্গুলারিটি এই / like এর মতো দেখতে পাওয়া যায়, x = 1 এ একাকীত্ব (এটি রিমনস জিটা ফাংশন)।
ত্বরণ এখানে প্রাসঙ্গিক নয়। যে কোনও প্রদত্ত মাধ্যাকর্ষণ ভালর একটি নির্ধারিত পালানোর বেগ রয়েছে। কণাগুলি দ্রুত গতিবেগের পরে ভাল থেকে বেরিয়ে যায়, কণা ধীর হয় না। একটি ব্ল্যাকহোলের খুব সংজ্ঞাটি একটি মহাকর্ষের কূপ (গর্ত) যেখানে পালানোর বেগ আলোক কণার গতি 'গ' ছাড়িয়ে যায়, সুতরাং সংজ্ঞা অনুসারে আলো গর্ত থেকে পালাতে পারে না, এটি 'কালো' করে তোলে।
আলোর যদি কোন ভর না থাকে তবে কেন এটি মাধ্যাকর্ষণ দ্বারা প্রভাবিত হয়?
কারণ আলোর একটি তরঙ্গ প্রকৃতি রয়েছে এবং মহাকর্ষ ক্ষেত্র এমন একটি জায়গা যেখানে আলোর গতি পরিবর্তিত হয়। সুতরাং হালকা বক্ররেখার নিচের দিকে। এটি বরং সোনার তরঙ্গ সমুদ্রের দিকে নীচের দিকে বাঁকানোর প্রবণতার মতো:
এফএএস এবং মার্কিন নৌবাহিনীর চিত্র, ES310 অধ্যায় 20 দেখুন
আলো তার ত্বরণকে ত্বরান্বিত করে না, যা ভর দিয়ে জিনিসগুলি করবে, কারণ আলোতে সর্বজনীন ধ্রুবক বেগ রয়েছে। কেন সে ব্যতিক্রম?
এটা ঠিক নয় যে আমি ভয় করি। আইনস্টাইন কী বলেছেন দেখুন:
1912 : "অন্যদিকে আমি এই দৃষ্টিভঙ্গি করছি যে আলোর বেগের নীতিটি কেবলমাত্র অনিবার্যভাবে বজায় রাখা যায় কারণ একজন নিজেকে স্থির মাধ্যাকর্ষণ সম্ভাবনার স্পটিও-টেম্পোরাল অঞ্চলগুলিতে সীমাবদ্ধ রাখে"।
1913 : "আমি এই পরিণতিতে পৌঁছেছি যে আলোর বেগকে মহাকর্ষীয় সম্ভাবনার তুলনায় স্বতন্ত্র হিসাবে বিবেচনা করা উচিত নয়। সুতরাং আলোর বেগের স্থায়িত্বের নীতিটি সমতুল্য অনুমানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয় ”।
1914 : "আমরা যখন আলোর গতিবেগের দৃancy়তার অবস্থানকে বাদ দেই, সেখানে একটি অগ্রাধিকার নেই, কোনও সুবিধাযুক্ত সমন্বয় ব্যবস্থা নেই।"
1915 : "এই রেখাগুলির লেখক মতামত যে আপেক্ষিকতা তত্ত্ব এখনও সাধারণীকরণ প্রয়োজন, এই অর্থে যে আলোর বেগের নীতিটি ত্যাগ করা উচিত"।
1916 : "দ্বিতীয় স্থানে আমাদের ফলাফলটি দেখায় যে, আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব অনুসারে ভ্যাকুয়োর আলোর বেগের স্থায়িত্বের আইন, যা আপেক্ষিকতার তত্ত্বের দুটি মৌলিক অনুমানগুলির মধ্যে একটি গঠন করে এবং যার সাথে আমরা ইতিমধ্যে প্রায়শই উল্লেখ করেছি, সীমাহীন বৈধতা দাবি করতে পারি না ”।
1920 : "দ্বিতীয়, এই পরিণতিটি দেখায় যে আলোর গতির স্থায়িত্বের আইনটি আর আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব অনুসারে মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রগুলিতে ফাঁকা স্থানগুলিতে নেই। একটি সাধারণ জ্যামিতিক বিবেচনার ফলে, আলোক রশ্মির বক্রতা কেবল এমন জায়গাগুলিতে ঘটে যেখানে আলোর গতি স্থানিক পরিবর্তনশীল হয় ”
আইনস্টাইন "মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের দ্বারা আলোক রশ্মির অপসারণ" এর কথাও বলেছিলেন । নিউটন, অপটিক্স ২০ টি জিজ্ঞাসা করেছিলেন: "জল, কাঁচ, স্ফটিক এবং খালি জায়গাগুলিতে অন্যান্য কমপ্যাক্ট এবং ঘন দেহগুলি বাইরে বেরিয়ে যাওয়ার জন্য, ডিগ্রি দ্বারা স্নিগ্ধ এবং ঘন ঘন বৃদ্ধি পায়, এবং এর মাধ্যমে রশ্মিকে প্রতিবিম্বিত করে না? আলো এক বিন্দুতে নয়, তবে ধীরে ধীরে বক্ররেখায় বাঁকিয়ে রেখে? " এটি সত্যই একটি প্রতিসরণ এবং মহাকর্ষীয় লেন্সিং একটি উপযুক্ত বাক্যাংশ। এছাড়াও জিআর বিভাগটি দেখুন কি সব জায়গাতেই একই সাথে আলোর গতি? এটি সম্পাদক ডন কোকসের একটি পদার্থবিজ্ঞানের নিবন্ধ তিনি আইনস্টাইন এবং রিফ্রেকশন সম্পর্কে কথা বলেছেন এবং বলেছেন:"হালকা তল থেকে ছাদে ওঠার সাথে সাথে গতি বাড়ছে এবং সিলিং থেকে তল থেকে নামার সাথে সাথে এটি ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে নামছে; এটি এমন বলের মতো নয় যা চলার পথে ধীরে ধীরে ধীরে ধীরে এগিয়ে যায়"। আকর্ষণীয় না?
প্রচুর লোক আপনাকে হালকা বক্ররেখা বলবে "কারণ এটি স্পেসটাইমের বক্ররেখা অনুসরণ করে" , তবে এটিও ঠিক নয়। স্পেসটাইম বক্রতা মহাকর্ষ বলের সাথে নয়, জলোচ্ছ্বাসের সাথে জড়িত। আলোর গতি এবং কীভাবে মাধ্যাকর্ষণ বিশদ এবং তথ্যসূত্রগুলির জন্য কাজ করে সে সম্পর্কে আমার "পদার্থবিজ্ঞান গোয়েন্দা" নিবন্ধগুলি দেখুন ।