Fizika faniga maxsus nisbiylik nazariyasining kirib kelishi

|
Fizika faniga maxsus nisbiylik nazariyasining kirib kelishi
|
Sana | 15.12.2023 | Hajmi | 22,96 Kb. | | #119270 |
Bog'liq Fizika faniga maxsus nisbiylik nazariyasining kirib kelishi
Fizika faniga maxsus nisbiylik nazariyasining kirib kelishi.
Klassik fizikaning cheklanganligi dastlab, katta tezliklarda, ya’ni yorug'lik tezligiga yaqin tezliklarda xatoliklarga, qiyinchiliklarga olib kelishida aniqlandi. Oxir-oqibatda bu qiyinchiliklami hal etish nisbiylik nazariyasining yaratilishiga olib keldi.XIX asr oxiri va XX asr boshlariga kelib fizika fani olamni to'ldirgan efirga nisbatan Yer tezligini aniqlashga oid Maykelson-Morli tajribasini s va mutlaq qora jism nurlanishini tushuntirishda qiyinchilikka duch kelgan edi. Ma’lumki, birinchisi nisbiylik nazariyasining yaratilishiga, ikkinchisi kvant nazariyasining yaratilishiga sabab bo’ldi. 1900-yil 14-dekabr - M. Plank nemis fiziklar jamiyatida nurlanishning spektral zichligini aniqlashga oid yangi g'oyasi haqida ma’ruza qilgan kun kvant fizikaga asos solingan kun hisoblanadi.
Fаzо vа vаqtning uyg'unligi hаqidа yangichа tаsаvvurlаr yuritish zаrurligini tushungаn А.Eynshtеyn 1905 yildа «Hаrаkаtlаnuvchi muhitning elеktrоdinаmikаsigа» nоmli ishini e’lоn qildi. Ishdа mаxsus nisbiylik nаzаriyasining аsоslаri bаyon qilingаn edi. Mаxsus so'zi, nаzаriyadа, fаqаtginа inеrsiаl sаnоq sistеmаlаridа ro'y bеrаdigаn hоdisаlаrginа qаrаlishini tа’kidlаydi. SHu bilаn birgа mаxsus nisbiylik nаzаriyasidа fаzо vа vаqtning xususiyatlаri: fаzоning bir jinsliligi vа izоtrоpligi, vаqtning bir jinsliligi, аsоs qilib оlingаn. Mаxsus nisbiylik nаzаriyasini ko'pinchа rеlyativistik nаzаriya, effеktlаrini esа rеlyativistik effеktlаr hаm dеb аtаshаdi.
Eynshteynning nisbiylik nazariyasi mashhur nazariyadir, ammo bu juda kamchilik tushunadi. Nisbiylik nazariyasi bir xil nazariyaning ikki xil elementiga tegishlidir: umumiy nisbiylik va maxsus nisbiylik. Maxsus nisbiylik nazariyasi birinchi bo'lib kiritildi va keyinchalik umumiy nisbiylik nazariyasining yanada keng qamrovli nazariyasining maxsus holatiga aylandi.
Fizika faniga nisbiylik nazariyasining kirib kelishi bu fanni yanada chuqurlashtirdi. XX-asr boshlarida yaratilgan bu nazariya fizika tarixida alohida o’rin tutadi. Nisbiylik nazariyasining asoschisi Albert Eynshteyn bo’lib, uning nazariyasini o’z davrida davrida atigi bir necha kishi tushuna olgan ekan. Eynshteyn umrining ko’p qismini shu nazariyani ochish va uni tushuntira olish uchun bag’ishlagan edi. Xo’sh, ushbu bu nazariyaning mazmun- mohiyati nima degan savol tug’ilishi tabiiy. Gap shundaki, Eynshteyn chuqur mulohaza va tajribalaridan kelib chiqib, ”har qanday harakat nisbiydir, ya’ni kosmik kenglikda biror jismning harakatlanishi boshqa bir jismga nisbatan qayd etiladi“ degan xulosaga keldi. Demak , harakatning mavjudligini harakatsiz biror narsaga nisbatan aniqlash mumkin. Masalan: soatiga 100 km tezlikda ketayotgan avtomobilning tezligi undan tashqarida harakatsiz turgan jismga nisbatan 100 km/soat ekanligini bildiradi. Agar o’sha avtomobil 60 km/soat tezlikda ketayotgan ikkinchi avtomobilni quvib o’tsa, uning ikkinchi avtomobilga nisbatan tezligi 40 km/soat ni tashkil etadi. Bu Eynshteyn nazariyasining birinchi qismi edi.
Eynshteyn nazariyasining ikkinchi qismi shuki, yorug’lik tezligini Eynshteyn koinotdagi yagona o’zgarmas tezlik deb biladi va bu tezlik biror narsaning harakatiga nisbatan aniqlanmaydi. Yorug’likning tezligi 300000 km/sekund atrofida ekanligini bilamiz. Lekin uning o’zgarmas tezlik ekanligini tafakkur etish qiyin. Bunga ushbu misolni keltiramiz: 30m/sekund tezlikda ketayotgan avtomobilning old chiroqlari yondi. Bu holda avtomobilda chiqayotgan yorug’likning teligi har ikkala tezlikning ya’ni avtomobil va yorug’lik tezligining yig’indisiga teng deb xulosa chiqarish xato bo’lar ekan. Shuning uchun yorug’likning tezligi o’zgarmasdan 300000 km/s ligicha qolaveradi. Yorug’lik tezligini hech narsa bilan solishtirib bo’lmasligi uchun uning tezligi o’zgarmasdir.
Eynshteyn bu nazariyani quyidagi fikr bilan bayon etadi: yorug’likning vakuumdagi tezligi chegaraviydir, ya’ni tabiatda uchraydiga tezliklarning eng kattasidir va manbaning harakat tezligiga ham, kuzatuvchining harakat tezligiga ham bog’liq emas. Bunday tezlikdagi harakat tezliklarning qo’shish va ayirish qonunlarigabo’ysunmaydi.
Bundan tashqari, Eynshteyn shu nazariya asosida massa bilan enargiyani o’zaro bog’lovchi qonunini ochib berdi. Massaning energiya bilan bog’liq muammolarini ularning bir holatdan ikkinchi holatga o’tishi nuqtai nazaridan o’rgandi.
Bu formulada: jism energiyasi massaning yorug’lik tezligi kvadratiga ko’paytmasiga teng.
E=m
Bu qonun yordamida har qanday elementning massasi yoki energiyasini topish mumkin, bu formula, hattoki, butun borliq koinotning quvvat ustida bino etilganiligini ko’rsatish bilan birga, borliq tabiat ilmlarini ham tushunishda muhim ahamiya kasb etadi. Formulada, massa energiyaning bir shakli ekanligini, ya’ni moddaning energiyaga aylanish ehtimolligi mavjudligini bildiradi. Shu tariqa modda va quvvat alohida narsalar emas. Balki ular birbutun borliq ekanligi haqiqatga aylanmoqda. Bundan tashqari formulada ko’rib turganingizdek yorug’lik tezligi ham qayd etilgan. Bu esa, massa (modda), quvvat va tezlik orasida bog’lanish borligini ko’rsatadi.
Albert Eynshteyn zamon ya’ni vaqt tushunchasiga ham alohida e’tibor bilan qarardi. U o’zining nazariyasi bilan fanga ajoyib yangiliklar kiritdi, zamon va vaqt haqiqatini o’lchov sifatida tanitdi. Buning ma’nosi shuki: vaqtning ham o’lchovi bor, u hamisha ham bir xilda o’tmaydi.
Eynshteynning aytishicha,- massa va vaqt o’rtasida qandaydir bog’lanish bor. Massasi bor bo’lgan jismning tezligi 300 000 km/sekunddan oshishi mumkin emas. Agarda massaga ega bo’lgan jism yorug’lik tezligidan ya’ni 300 000 km/sekunddan oshsa, u holda jism vaqtdan chetga chiqadi. Ya’ni biz biladigan vaqt tushunchasiga bo’ysunmaydi. Buni tushunarli bo’lishi uchun quyidagi misolni keltiramiz: musobaqada ikkita poygachi (sportchi) avtomobilda harakatlanishyapti. Ulardan biri avtomobilning maksimal tezligida harakatlanyapti, ikkinchi poygachi esa yorug’lik tezligidan katta tezlikda ketyapti. Ikkinchi poygachi uchun vaqt to’xtab qolgandek bo’ladi. Agar har ikkala poygachining qolida soat bo’lsa, va bu soatlar poyga boshlanishidan avval bir xil vaqtni ko’rsatgan bo’lsa, Ammo, musobaqa davomida yorug’lik tezligidan yuqori tezlikda ketayotgan poygachining soati bo’yicha vaqt ancha oldinga ketib qolgandek ko’rinadi. Bunga sabab: ikkinchi poygachi 300 000 km/s tezlikdan yuqori telikda harakat qilgani uchun unga vaqt o’tishi sekinlashadi. Ammo soat esa yuraveradi. Shuning uchun o’rtada farq yuzaga keladi va uning soati oldinga yurgan bo’ladi.
|
| |