MARKUS KLUTE: Bine ați revenit
la 8.20 Relativitatea Specială.
În acest scurt
videoclip, veți
vedea cum
relativitatea specială, prezentată aici ca SR, se
încadrează în
peisajul general al teoriilor fizicii.
Foarte probabil ați ascultat
8.01 semestrul trecut
sau o perioadă anterioară
în cariera dumneavoastră la MIT.
Și odată ce intrăm în discuția
despre relativitatea specială,
s-ar putea să vi se pară
că ceea ce ați învățat
acolo a fost pur și simplu incorect.
O modalitate mai bună de a privi acest lucru
este că fiecare dintre acele
teorii fizice, au
o gamă de valabilitate,
o gamă în care
teoria funcționează și descrie
fenomene fizice.
Și aici, în această
imagine, aș dori
să subliniez că chiar și
relativitatea specială are
propria sa gamă de valabilitate.
Dar să începem cu
mecanica clasică.
Deci mecanica clasică
descrie mișcarea
obiectelor, o coliziune a
obiectelor, o rotație a obiectelor.
În 8.02,
studiezi electrodinamica.
Dar faci asta de obicei la MIT
în acele cursuri la viteze
care sunt modeste -
viteze mici,
viteze mici
în comparație cu viteza luminii.
Odată ce accelerezi,
odată ce ai viteze
care sunt cu adevărat, foarte mari,
atunci descrierea se întrerupe.
Validitatea acestor
teorii se sparge.
Și aici
intervine relativitatea specială.
Și este deosebit de
important atunci când
discutați despre corpuri în mișcare foarte rapidă
, cadre de referință care se mișcă rapid
sau comportamentul luminii.
Și așa
face relativitatea specială.
Domeniul de valabilitate este
practic fenomene cu mișcare rapidă
cu viteză mare.
Dar relativitatea specială
în sine nu
vă ajută să înțelegeți,
de exemplu, un
obiect de scară mică.
Pentru a avea o
descriere corectă aici,
trebuie să studiezi
mecanica cuantică.
Dacă aveți obiect
de masă foarte mare
sau cu
accelerații mari, trebuie
să introduceți o
vedere generalizată, relativitatea generală.
Și dacă, de exemplu,
combini viteze mari
și scari mici, trebuie să
studiezi teoriile câmpurilor cuantice.
Deci, scopul
acestui diapozitiv este de a
sublinia că
relativitatea specială are un caz de utilizare specific
.
Este limitat.
Descrie
obiecte care se mișcă rapid.
Nu descrie
accelerații mari.
Deci, aceasta este
generalizarea pe care o obțineți când
studiați relativitatea generală.
Deci, pe scurt,
relativitatea specială
este o descriere completă
a fenomenelor fizice
la viteză mare.
Este în concordanță
cu 8.01 și 8.02.
Și veți vedea mai târziu că
ori de câte ori găsim integrarea
mișcării pentru obiect
la viteză mare,
dacă folosim viteze mai mici
, vom
găsi soluțiile
8.01 și 8.02.
Când combinăm
relativitatea specială
cu mecanica cuantică,
aceasta descrie teoriile câmpurilor cuantice
.
Și așa cum spuneam,
generalizarea
relativității speciale, SR,
este relativitatea generală, GR.