Relativitas Umum: dari ilmu dasar hingga aplikasi praktis

Relativitas Umum: dari ilmu dasar hingga aplikasi praktis
Relativitas Umum: dari ilmu dasar hingga aplikasi praktis
Anonim

Relativitas khusus dan umum adalah salah satu pencapaian paling luar biasa dari pemikiran manusia. Mereka dirumuskan pada awal abad terakhir dan merupakan bagian dari satu terobosan manusia dalam memahami sifat dunia sekitarnya. Namun, ada juga perbedaan mencolok di antara mereka, yang terdiri dari fakta bahwa teori pertama, meskipun bertentangan dengan ide-ide biasa, merupakan konsekuensi logis dari generalisasi fakta-fakta pengamatan. Teori relativitas umum adalah produk dari eksperimen pikiran. Bahkan, itu adalah prestasi intelektual yang nyata dari penciptanya, fisikawan Jerman Albert Einstein.

teori relativitas umum
teori relativitas umum

Albert Einstein menerbitkan karyanya, yang pertama kali merumuskan teori relativitas umum, pada tahun 1915. Seperti banyak dalam fisika modern, teori ini bertentangan dengan ide-ide intuitif kita tentang dunia di sekitar kita. Ray Dinverno berkata: "Sungguh, lompatan intelektual yang diperlukan Einstein untuk beralih dari relativitas khusus ke relativitas umum adalah salah satu yang terbesar dalam sejarah manusia…". Saya sendiriEinstein mengakui dalam sebuah surat kepada seorang rekan: "Saya tidak pernah bekerja dengan ketegangan seperti itu … Dibandingkan dengan teori relativitas umum, teori aslinya adalah permainan anak-anak … ".

Menurut relativitas khusus, ruang dan waktu bukanlah entitas yang berdiri sendiri. Sebaliknya, mereka adalah manifestasi yang berbeda dari satu ruang-waktu. Hubungan antara koordinat ruang dan waktu berbeda untuk kerangka acuan yang bergerak pada kecepatan yang berbeda. Ini, khususnya, mengarah pada fakta bahwa dua peristiwa yang tampaknya simultan untuk satu pengamat dapat terjadi pada waktu yang berbeda untuk yang lain.

Namun, teori ini tidak menjelaskan sifat gaya tarik-menarik. Inilah yang dilakukan oleh teori relativitas umum. Postulat-postulatnya, selain dasar-dasar teori khusus, memuat tesis tentang hubungan tak terpisahkan antara materi dan ruang-waktu. Dia mengatakan bahwa gaya gravitasi disebabkan oleh kelengkungan ruang yang terjadi di sekitar benda-benda material. Dengan kata lain, materi memberi tahu ruang bagaimana caranya melengkung, dan ruang memberi tahu materi bagaimana caranya bergerak.

relativitas khusus dan umum
relativitas khusus dan umum

Dengan demikian, teori ini memberikan gambaran lengkap di mana ruang-waktu membentuk teater keberadaan materi, dan, di sisi lain, materi menentukan sifat-sifatnya.

Relativitas umum adalah landasan ilmu dasar. Meskipun demikian, ia dianugerahi Hadiah Nobel hanya pada tahun 1993. Itu diberikan kepada astrofisikawan Hulse dan Taylor untuk menjelaskan presesi binerpulsar - sistem yang terdiri dari dua bintang neutron. Baru-baru ini, pada tahun 2011, Hadiah Nobel lain dianugerahkan atas kontribusi teori ini terhadap kosmologi dan penjelasan tentang perluasan alam semesta.

postulat relativitas umum
postulat relativitas umum

Dan meskipun efeknya dapat diabaikan di Bumi dan di luar angkasa dekat Bumi, ia memiliki aplikasi praktis yang sangat penting. Mungkin yang paling penting adalah sistem penentuan posisi global, seperti GPS Amerika dan GLONASS Rusia. Tanpa memperhitungkan efek teori relativitas, sistem ini setidaknya akan menjadi kurang akurat. Jadi jika Anda memiliki telepon GPS, maka relativitas umum bekerja untuk Anda.

Direkomendasikan: