А теперь расшифруем заголовок.

В 2015 году исполнилось 100 лет Общей теории относительности (ОТО) Альберта Эйнштейна, а постулаты Специальной теории относительности (СТО) учёный сформулировал в 1905 году, т.е. 110 лет назад. Минул целый век, а гравитация и природа пространства остаётся сегодня такой же загадочной, как и во времена Эйнштейна. Но зато в наше время даже школьники имеют понятие о теории относительности.

 

СТО утверждает, что законы физики одинаковы для всех неподвижных наблюдателей и что скорость света в вакууме не меняется, даже если наблюдатель или источник света находится в движении, и объясняет отношение между энергией и массой уравнением, которое в наше время может написать даже гуманитарий:

__E = mc², __

здесь E — энергия, m — масса, а c — скорость света в вакууме.

Теория относительности базируется на идее, что пространство и время образуют единую физическую сущность под названием “пространство-время”.

ОТО добавляет к СТО гравитацию, поясняя, что материя искривляет “пространство-время”, подобно тому, как тяжёлый шар создаёт впадину на мягкой поверхности. Представьте, что вы положили тяжёлый предмет на батут, на котором лежат мелкие предметы. Впадина под предметом и будет искривлением “пространства-времени”, а смещение мелких предметов во впадину — проявлением силы притяжения.

Это важное и монументальное понимание природы пространства пришло к Эйнштейну не сразу, а после десяти лет напряжённой и тяжёлой мысленной работы.

Каждый раз, когда мы пытаемся описать поведение чего-то, необходимо учитывать не только три измерения пространства, но и четвёртое временное измерение. Всё это сейчас отнюдь не тайна — написано множество статей о том, как “замедляется ход времени” и “объекты сжимаются по направлению движения”. Но общая теория относительности добавляет ещё одну странную деталь к описанию четырехмерного “пространства-времени”.

В первую очередь ОТО утверждает, что “пространство-время” и гравитационные поля — одно и то же. Гравитация — это не сила вообще, а констатация того, как объекты движутся в “пространстве-времени”. В присутствии материи (или энергии) “пространство-время” искажается геометрически. Мы испытываем это искривление в четырёх измерениях как изменение ускорения или гравитационную силу между этими объектами. Но что касается того, почему объекты (и энергия) могут искажать пространство-время, этот вопрос до сих пор остаётся без ответа.

Возможно, через какое-то время выяснится, что ОТО нужно заменить какой-то более общей теорией, подобно тому, как ОТО в свою очередь является обобщением ньютоновской теории гравитации, привычной в обыденной жизни, поскольку покоится на допущении Исаака Ньютона, что время абсолютно и его течение равномерно: “время течёт всегда одинаково, безотносительно к чему-либо внешнему”.

Представляете, как трудно было подвергнуть сомнению абсолютность времени? Наше понимание природы находится в постоянном развитии — и теория относительности развивается вместе с ним. Давайте подождём еще 100 лет, посмотрим, к чему придём (смайлик).

Лена Всезнайкина

 

Лаборатория Звездачёва

Однажды мы с мамой были на выставке народных промыслов. Долго ходили между рядами и рассматривали разные поделки из глины и других материалов. И вдруг мы наткнулись на лавку. Над ней была вывеска — “Лавка Звездачёва”. Конечно же, мы зашли в эту волшебную лавку. Там собралось много детей, и я встала вместе с ними в круг. И тут началось!..

Столько экспериментов я никогда не видела! Сам Звездачёв кинул в волшебную жидкость пенопласт, и он растворился. Из него получился клей, который прочно скреплял пластмассу, дерево и даже железо. Я потом проверяла! Вместе с ребятами я делала опыт по изготовлению универсального материала. Я сама из двух ингредиентов с помощью химических реактивов создала мягкую массу, из которой изготовила игрушку. А потом нам дали огнестойкую перчатку. На перчатку налили мыло с газом и подожгли! Мы держали огонь на руке! Конечно, сами Звездачёвы держали огонь без перчатки. Я на некоторое время почувствовала себя Гарри Поттером. Мы творили из жидкого азота разноцветные облака и наблюдали, как живёт маленькая молния. Жаль, что это всё закончилось.

Я сейчас учусь в пятом классе и знаю, что это вовсе не чудеса. Такие научные опыты я смогу делать и сама. Только для этого мне надо изучать такую науку, как химия. Я жду не дождусь, когда перейду в седьмой класс, чтобы приступить к делу. Теперь я уже два года хочу быть химиком.

Эрна Базарина, лицей № 7, 5-й класс