Tidsutvidgning förklarade helt enkelt: vad är det ändå?
En viktig del av Einsteins relativitetsteori är tidsutvidgning. Du kan ta reda på exakt vad detta är i detta praktiska tips.
Tidsutvidgning - vad är det ändå?
Innan vi förklarar tidsutvidgningen i detalj måste du veta två saker: 1. Inget objekt kan vara snabbare än ljus. 2. Ljus har alltid samma hastighet, nämligen 299792458 meter per sekund. Du behöver inte mer för att förstå tidsutvidgningen. Vi förklarar det för dig med hjälp av exemplet med en så kallad "ljus klocka": Detta är en fiktiv klocka, där ljuset alltid reflekteras fram och tillbaka mellan två speglar, vilket skapar en fast cykel.
- I vårt tankeexperiment är en av dessa klockor monterade i ett rymdskepp som inte rör sig relativt oss med någon hastighet (V), så V = 0. Ett annat rymdskepp med en lätt klocka flyger nu förbi detta rymdskepp med en hastighet (relativt till observatören ) nära ljusets hastighet, till exempel V = 0, 99 ⋅ c.
- Nu måste du bli lite kreativ: föreställ dig ljuset som en liten prick. Med ett rymdskepp som inte rör sig kan ljuset köra helt vertikalt från topp till botten och tillbaka igen. Ett avstånd motsvarar avståndet mellan speglarna. Eftersom det andra rymdskeppet rör sig måste ljuset köra diagonalt för att komma ikapp det flygande rymdskeppet. Här har ljuset en lång väg att gå eftersom ljusets hastighet alltid förblir densamma.
- Detta fenomen kan emellertid också tillämpas på andra fysiska processer. Ju snabbare systemet rör sig relativt observatören, dvs ju snabbare den relativa hastigheten, desto långsammare visas det andra systemet för observatören och vice versa.
- Denna tid kan också beräknas med en enkel formel. Här används formeln ∆t '= ∆t: √ (1 - V²: c²). Notera dock beräkningen för punkt före streck.
- Förutom normal tidsutvidgning finns det även gravidationstidsutvidgning, vilket också förekommer i Einsteins allmänna relativitetsteori. Tiden går långsammare i närheten av ett starkt gravitationsfält och följaktligen i närheten av en stark krökning av rymden. Till skillnad från normal tidsutvidgning ser en iakttagare som är längre uppe i gravitationsfältet tiden för observatören under den som springer långsammare medan observatören nedan ser tiden för den andra springer snabbare.
Albert Einstein som robot: Denna mini Einstein ger dig handledning
I nästa praktiska tips förklarar vi hur kvantdatorer fungerar.