Ժամանակի լայնացում ընդդեմ երկարության կծկման
Երկարության կծկումը և ժամանակի լայնացումը հարաբերականության տեսության երկու կարևոր ազդեցությունն են: Այս ազդեցությունները չափազանց արժեքավոր են հանդիպող ամենաբարդ երևույթները նկարագրելու համար: Այս հոդվածը կփորձի բացատրել, թե ինչ են երկարության կծկումը և ժամանակի լայնացումը, և դրանց միջև եղած տարբերությունը։
Ի՞նչ է երկարության կծկումը:
Երկարության կծկումը հասկացություն է, որը քննարկվում է հարաբերականության տեսության ներքո: Սա կարելի է բացատրել՝ օգտագործելով հարաբերականության հատուկ տեսությունը՝ հասկանալու համար: Երկարության կծկումը և ժամանակի լայնացումը հասկանալու համար ուսանողները պետք է ունենան հարաբերականության հատուկ տեսության նախնական գիտելիքներ:Հարաբերականության հատուկ տեսությունը վերաբերում է միայն իներցիոն շրջանակներին: Թեև մենք չենք կարող նույնիսկ հեռավոր կերպով հասկանալ հարաբերականության հատուկ տեսությունը մի քանի տողերի բացատրությամբ, կան որոշ օգտակար հասկացություններ, որոնք կարող են օգտակար լինել երկարության կծկումը և ժամանակի լայնացումը նկարագրելու համար: Հարաբերականության հատուկ տեսության հիմքն այն է, որ իներցիոն շրջանակներով շարժվող ոչ մի առարկա չի կարող լույսի արագությունից ավելի հարաբերական արագություն ունենալ: γ տերմինը, որը հավասար է 1/-ի քառակուսի արմատին (1-V2/C2), հակված է դեպի անսահմանություն, երբ V-ն ձգտում է դեպի C, և ձգտում է 1-ի, երբ V-ը չափազանց փոքր է C-ի համեմատ: Սա շատ նշանակալից տերմին է հարաբերականության հատուկ տեսության մեջ: Երկարության կծկումը առաջանում է Լորենցի փոխակերպման հավասարումներից։ Օբյեկտի պատշաճ երկարությունը շրջանակում չափվող երկարությունն է, որը դեռևս օբյեկտի նկատմամբ է: Անպատշաճ երկարությունը այն երկարությունն է, որը չափվում է շրջանակից, որը օբյեկտը շարժվում է V հարաբերական արագությամբ: Հարաբերականության հատուկ տեսության մեջ ոչ պատշաճ երկարությունը միշտ փոքր է կամ հավասար է համապատասխան երկարությանը:Այս երկուսի հարաբերությունը տրված է ոչ պատշաճ երկարությամբ=պատշաճ երկարությամբ /γ: Երբ հարաբերական արագությունը լույսի արագության համեմատ աննշան է, γ-ը հակված է 1-ի, իսկ պատշաճ և անպատշաճ երկարությունները դառնում են նույնը:
Ի՞նչ է ժամանակի լայնացումը:
Համապատասխան ժամանակը սահմանվում է որպես այն ժամանակ, որը չափվում է դիտորդի կողմից, ով չի շարժվում իրադարձության համեմատ: Անպատշաճ ժամանակն այն ժամանակն է, որը չափվում է դիտորդի կողմից, որը շարժվում է V հարաբերական արագությամբ իրադարձությունից կամ դեպի իրադարձությունը: Օգտագործելով Լորենցի փոխակերպման հավասարումները՝ կարելի է ցույց տալ, որ իրադարձության շրջանակում չափվող ժամանակը միշտ փոքր է կամ հավասար է շարժվող շրջանակով չափվող ժամանակին։ Այսպիսով, պատշաճ ժամանակը փոքր է կամ հավասար է ոչ պատշաճ ժամանակին: Պատշաճ ժամանակի և ոչ պատշաճ ժամանակի միջև կապը տրված է ոչ պատշաճ ժամանակային միջակայքով=γպատշաճ ժամանակի միջակայքով: Քանի որ γ-ը հակված է 1-ի, երբ արագությունը C-ի նկատմամբ աննշան է, կապը վերածվում է դասական հարաբերությունների:
Ո՞րն է տարբերությունը ժամանակի լայնացման և երկարության կծկման միջև:
• Ժամանակի լայնացումը ժամանակի ընդլայնումն է, որը չափվում է շարժվող շրջանակից, բայց երկարության կծկումը երկարության կծկումն է։
• γ տերմինը գծային կերպով միանում է ժամանակի բանաձևին, բայց հակադարձ կապում է երկարության բանաձևին:
