Народная газета

За горизонтом событий

Ученые снова подтвердили правоту Эйнштейна

Общая теория относительности выдержала очередную проверку

Труд Эйнштейна, увидевший свет более столетия назад, перевернул научный мир и представление людей об окружающем их пространстве, дал толчок к более глубокому изучению физических процессов и даже способствовал рождению новых отраслей науки. Периодически ученые устраивают теории относительности различные проверки на прочность. И она еще ни разу их не подвела.

voiceofpeopletoday.com

Без носков

Ни один ученый мира не пользуется такой популярностью, как Альберт Эйнштейн. Его фото тиражируются на плакатах и майках, уступая в маркетинговой успешности разве что Че Геваре. В XXI веке он стал персонажем мемов, мультяшным героем и героем комиксов (не говоря уже о документальном и художественном кинематографе). В массовом сознании это не просто “какой-то там мужик, наверное, писатель...”, а именно тот самый Эйнштейн — физик, который сказал, что все относительно. 

Во многом такая популярность — следствие того, что его очень любили журналисты. Он был веселым и остроумным чудаком: корчил рожи фотографам, принципиально не носил носков и славился милой забывчивостью в быту. И при этом никто ни на секунду не усомнился в его исключительном уме. “Мозги как у Эйнштейна” — самый лучший комплимент. Кстати, даже представив себя на его месте, можно стать на порядок умнее. Фантастика? Ничуть!

Почувствуй себя гением и стань им

Психологи из Университета Барселоны предложили тридцати студентам временно “переселиться” в тело гения. Специальный костюм виртуальной реальности позволял видеть себя Эйнштейном — таким, каким мы его знаем по поздним фотографиям. До этого участники эксперимента должны были выполнить несколько тестов (в частности, на уровень IQ).  Побывав в виртуальном облике, они выполняли их гораздо лучше. Причем более сильно разница проявлялась у тех молодых людей, чья самооценка перед началом опыта была ниже. Выходит, даже просто представив себя Эйнштейном, можно поумнеть. Может быть, образовательной системе стоит задуматься о таких тренажерах?

Польза для жизни

Смысл специальной и общей теорий относительности (первая потом стала составной частью второй) “для чайников” мог бы звучать так: здесь рассматривается, как устроена и работает Вселенная. Теория описывает пространство, время и движение в условиях сильной гравитации или движения с большими ускорениями, когда законы привычной ньютоновской механики становятся неприменимыми. Она породила такие науки, как космология и релятивистская физика (кстати, ее основоположником был наш соотечественник — уроженец Минска, академик Яков Зельдович). Что же касается простых вещей, то наиболее ярко польза теории видна на примере обычного смартфона.

Эйнштейн считал, что, чем сильнее гравитация, тем медленнее протекает время. Это учитывается при работе GPS и ГЛОНАСС. На спутниках установлены точнейшие атомные часы, которые тикают чуть-чуть быстрее, чем на Земле. Иначе уже через сутки вычисляемая погрешность координат составит до 10 километров. Получается, что только благодаря общей теории относительности мы можем понять, где располагается тот или иной нужный нам объект.

Космические пылесосы и красное смещение 

Самое громкое подтверждение гения Эйнштейна мир получил в сентябре 2015 года, когда были зарегистрированы предсказанные им гравитационные волны — колебания пространства-времени, порожденные черными дырами и Большим взрывом. Научный мир был в радостном шоке, а в 2017 году за работу в этом направлении трое ученых получили Нобелевскую премию.

Сейчас наблюдения выявили особенности движения звезды в гравитационном поле черной дыры. Попробуем объяснить эту абракадабру на пальцах. Черные дыры — области пространства-времени, притяжение которых настолько велико, что покинуть их не могут даже кванты света. Кстати, некоторые исследователи полагают, что это односторонние входы в другие измерения. Центр нашей родной галактики — Млечный путь — тоже сверхмассивная черная дыра, вокруг которой вращается группа звезд. Так вот измерения демонстрируют эффект, называемый “гравитационным красным смещением”: как сильное гравитационное поле дыры растягивает световые волны. Растяжение света — это даже сложно себе вообразить. Но такое отклонение от теории гравитации Ньютона в точности согласуется с предсказаниями Эйнштейна.

Немного фантастики


Хотите верьте, хотите — нет, но из теории относительности можно вывести и возможность путешествий во времени. Судите сами: если объект разовьет скорость выше скорости света, то время для него замедлится по отношению к внешнему миру. Получается, таким образом можно вернуться в прошлое? Ведь если станет доступна скорость, превышающая скорость света, тогда замедление времени относительно внешнего мира позволит объекту достигнуть точки назначения еще до старта. Однако практика таких путешествий современной науке недоступна. На сегодня скорость света — это предельная величина. И превысить ее никому еще не удалось. Эйнштейн, например, черные дыры предсказывал с некоторой долей скептицизма. А время показало, что он был абсолютно прав. Так что, глядишь, скоро к нам в гости пра-пра-правнуки заявятся. Почему бы и нет?

КОМПЕТЕНТНО

Юрий Курочкин, заведующий центром “Теоретическая физика” института физики им. Степанова НАН, доктор физико-математических наук, доцент:

— Работы Альберта Эйнштейна сложно переоценить — они фактически перевернули наши представления о мире (в том числе и физике), дали новый импульс развитию науки в целом. Говоря о теориях относительности, не нужно забывать, что на самом деле их две — специальная и общая. Обе работы выполняют свои задачи. Тем не менее на слуху находится именно общая теория относительности (которая, в частности, дала нам новую интерпретацию гравитации). В числе всего прочего это связано и с тем, что в последнее время не проходит и нескольких месяцев, чтобы те или иные ее постулаты не подтверждались прямым либо косвенным образом. Конечно, самое значительное свидетельство истинности этого научного труда — обнаружение гравитационных волн. Но не менее важны и остальные, такие как недавнее исследование гравитационного красного смещения. Для обычного человека это, конечно, мало о чем говорит, но ученые такие новости отслеживают очень внимательно.

Но это вовсе не означает, что развитие научной мысли на данном фундаментальном труде должно остановиться, поскольку вокруг нас и во Вселенной еще слишком много неизведанного. Например, из наиболее значительных и перспективных достижений, я выделил бы открытие в 2012 году бозона Хиггса (представляет собой элементарную частицу, которая, по мнению ученых, играет фундаментальную роль в образовании массы во Вселенной). Значение этого события и его роль в дальнейшем развитии научной мысли огромны. Но нам только предстоит это оценить.

bebenina@sb.by


Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Загрузка...
Новости