گرانش چیست؟

گرانش چیست؟

 

 

نیازی به گفتن نیست ، گرانش در زندگی واقعی اینگونه عمل نمی کند. اما چه اتفاقی می افتد که تخته سنگها یا طوطی های Acme روی زمین فرو می روند؟ بیایید با پای خود شروع کنیم و راه خود را به سمت آه ، کل جهان پیش ببریم. یک صندلی چنگ بزنید ، زیرا این یک صفحه کل برای توضیح است.

جاذبه پاهای شما را به سمت زمین نگه می دارد زیرا جرم این سیاره کشش گرانشی روی توده بدن شما ایجاد می کند. در حقیقت ، جاذبه بین هر دو جسم جهان جذابیت ایجاد می کند: قمر ، موتور گرد و غبار ، کویوت - شما آن را نامگذاری می کنید.

هر جا ماده را پیدا کردید ، جاذبه پیدا خواهید کرد. شما هرگز نمی توانید به یک سیاره عاری از جاذبه سفر کنید ، تنها یک با جرم بزرگتر یا کمتر که منجر به گرانش بیشتر یا کمتر شود.

 

در مقیاس بزرگتر ، گرانش اجسام کیهانی را به مدار قرار می دهد و حتی باعث می شود که ذرات فضا به آرامی به هم جمع شوند و به توده های بزرگتر و بزرگتر که در نهایت تبدیل به سیارات ، ستاره ها و کهکشان ها می شوند. در دهه 1600 ، اسحاق نیوتن جاذبه را به عنوان یک نیروی کلی تعریف کرد که بر هر ماده عمل می کرد. طبق نظریه وی ، بیان دقیق جاذبه به جرم و مسافت کاهش یافته است. هر چه دو ذره از هم دورتر باشند و هرچه انبوه تر باشند ، نیروی گرانشی نیز کمتر می شود.

 

این قانون جاذبه جهانی به طور خلاصه نیوتن است و به مدت سه قرن بدون چالش ماند. سپس ، در دهه 1900 ، یک فیزیکدان موی وحشی به نام آلبرت انیشتین پا به رینگ گذاشت و با نظریه عمومی خود در مورد نسبیت پرواز کرد.

انیشتین استدلال کرد که گرانش چیزی بیش از یک نیرو نیست. این یک منحنی در بعد چهارم فضا و زمان بود. با توجه به جرم کافی ، یک جسم می تواند باعث شود منحنی اشعه مستقیم نور نباشد. ستاره شناسان این اثر را لنز گرانشی می نامند و این یکی از روش های اصلی تشخیص پدیده های غیرقابل کنترل کیهانی مانند سیاه چاله ها است.

به همین ترتیب ، هر چه قدر جاذبه کمتر باشد ، سریعتر زمان می گذرد ، پدیده ای به نام اتساع زمان گرانشی. به عنوان مثال ، یک ساعت در یک ماهواره در مدار کمی سریعتر از یک همتای سطح زمین حرکت می کند.

در حالی که نظریه انیشتین با پیشرفت به پیشرفت علوم مدرن ، گرانش را تسریع می کند ، ما هنوز همه چیز راجع به گرانش نمی دانیم. برخی دانشمندان گرانش را به ذرات فرضی به نام گرانیتون نسبت می دهند ، که - از نظر تئوری - باعث جذب اشیاء به یکدیگر می شوند.

سرانجام ، زمینه گرانش کوانتومی وجود دارد که دانشمندان در تلاشند تا نسبیت عام را با تئوری کوانتومی آشتی دهند. نظریه کوانتومی به نحوه کار جهان در کوچکترین سطوح زیر اتمی پرداخته است.

این رشته به دانشمندان کمک کرده است تا مدل استانداردی از فیزیک ذرات را که جزئیات بیشتر کارهای درونی جهان است - با یک استثناء قابل توجه - جزئیات را ایجاد کنند. مدل استاندارد گرانش را توضیح نمی دهد.

بنابراین ، در حالی که نظریه کوانتومی و نسبیت در کنار هم اکثر جهان قابل مشاهده را توضیح می دهند ، اما در بعضی مواقع ، مانند مطالعه سیاه چاله ها یا جهان اولیه ، متناقض یکدیگر هستند. جای تعجب نیست که بسیاری از دانشمندان همچنان به سمت یک تئوری یکپارچه تلاش می کنند.

هرچه تئوری هایی را در نهایت اتخاذ کنیم ، زیاده روی از اهمیت گرانش دشوار است. این چسب است که کیهان را در کنار هم نگه می دارد ، حتی اگر هنوز سؤالات بی پاسخ در مورد کیهان برانگیزد.