A gravitációs hullámok felfedezése, "Einstein legboldogabb ötlete"
Tribunus
Etienne Klein fizikus szerint a gravitációs hullámok valóságának bizonyítéka a legszebb tisztelgés, amelyet a tudomány a zsenialitásnak fizethetett.
Feladva 2016. február 15, 12:42 - Frissítve 2016. február 17, 11:56 Olvasási idő 8 perc.
- Megosztás
- Megosztás le van tiltva Megosztás le van tiltva
- Megosztás letiltva Küldés e-mailben
- Megosztás le van tiltva Megosztás le van tiltva
- Megosztás le van tiltva Megosztás le van tiltva
Írta: Etienne Klein
Az egymást csodáló Paul Valéry és Albert Einstein az 1920-as évek folyamán többször is találkoztak. Egy nap a gondolkodó-költő, meggyőződve arról, hogy a relativitáselmélet atyja gyors ütemben produkál ötleteket - a glace-ekben, merte feltenni neki a kérdést. ami már régóta égette az ajkát: "Ha ötlet merül fel benned, hogyan folytathatod a gyűjtését?" Jegyzetfüzet, egy darab papír…? "A válasz kétségtelenül csalódást okozott neki, a fizikus elégedetten azt mondta:" Ó! Egy ötlet, tudod, olyan ritka! "
Már nem érzi a súlyát
Ez a válasz Einstein rendkívüli szerénységéről beszél. Mert a valóságban voltak ötletei, és nem csak egy, és nem is akármi! 1907-ben egy szép napon, még Bernben tartózkodva, "élete legboldogabbja" volt, ez az ötlet lesz az alapja az általános relativitáselméletének: "Én" ültem a székemen, a berni szövetségi hivatal - mondta. Hirtelen megértettem, hogy ha az ember szabad esésben van, akkor nem fogja érezni a saját súlyát. Engem lefoglaltak. Ez a gondolat nagy benyomást tett rám. Új gravitációs elmélet felé terelt. "
Amit Einstein itt megértett, az az, hogy amikor szabadesésben esünk, minden, ami közel áll hozzánk (esernyő, kalap), leesik, mint mi, mivel a tárgyak esési sebessége minden tárgy esetében azonos. Tehát az a benyomásunk van, hogy a gravitáció eltűnt a szomszédságunkban, még akkor is, ha annak törvényén megy keresztül. Nem furcsa? Minden úgy történik, mintha az esés által előidézett gyorsulás kitörölné a helyi gravitációs mezőt ...
Einstein nyomán Einstein azt feltételezte, hogy a gyorsulás és a gravitáció között egyfajta formális azonosság lesz: ha egy gyorsulás képes kitörölni egy valódi gravitációs mezőt, akkor képesnek kell lennie arra is, hogy ott egy gravitációs mező megjelenését keltse.
Ennek az "egyenértékűségi elvnek" következtében az ablak nélküli liftben lévő személy nem tudja megmondani, hogy a lift gravitációs mezőben van-e nyugalomban, vagy bármely gravitációs mezőből gyorsulással állandóan húzza. Akárhogy is, az illető érezné, hogy a lábai a padlóhoz szorulnak, és ha egy tárgyat ledobnak, az ugyanúgy leesik, mint a Földön. A fizikai törvények kifejezésének tehát formálisan meg kell egyeznie mindkét helyzetben.
Lift szellem
Négy évvel később, Prágában tartózkodva, Einstein második döntő áttörést ért el annak megértésében, hogy az ekvivalencia elve azt sugallja, hogy a nulla tömegű fény ugyan nem egyenesen megy át a gravitációs mezőn. Képzelje el, hogy egy liftkocsi gyorsított mozgással rendelkezik, és hogy a padlóval párhuzamos fénysugár áthalad az egyik falának apró lyukán. Mivel a fénysebesség nem végtelen, egy bizonyos időbe telik, amíg eléri a szemközti falat, ezalatt az utastér felfelé mozog, így a fénysugár ütközési pontja kissé közelebb lesz a emelet, mint a bemenet.
Ha megfigyelhetnénk a kabinon áthaladó fénysugár útját, akkor azt látnánk, hogy az "fel" gyorsulás miatt meghajlott. Mit vet ki az ekvivalencia elve most? Hogy ez a hatás ugyanaz lenne, ha a liftkocsi egy gravitációs mezőben állna. Nyilvánvaló, hogy ellentétben azzal, ami a klasszikus elmélet szerint történik, a fény útját a gravitációnak kell letérnie !
Ez az ötlet kozmikus szezámként fog működni. A Vltava partján, egy szokatlan gondolatokra képes agy mélyedésében megjelenik, eltartja önmagát, formalizálódik, és végül a fizikusok fejében felforgatja az Univerzum szerkezetét.
Világító napfogyatkozás
Einstein már 1911 végén azt javasolta, hogy az imént kiszámított fényeltérést meg lehessen mérni úgy, hogy a fény fix csillagoktól ér el minket. A hétköznapokban a nap vakító vakítása miatt az irányában lévő fix csillagok nem láthatók, de a teljes napfogyatkozás során láthatóvá válnak. Ilyen körülmények között mérhetővé válna a fény lehetséges elhajlása a nap gravitációja által.