بزرگترين آرزوي فيزيكدانان قرن نوزدهم و بيستم همواره اتحاد چهار نيروي اصلي طبيعت، يعني نيروهاي الكترومغناطيس، هسته اي قوي، هسته اي ضعيف ونيروي گرانش بوده است.
دراين راستا نظريه فرا ابعادي ريمان(مچاله شدن فضاي سه بعدي در يك فضاي چهار بعدي) و متريك ريمان(در بخش بعدي به تفصيل مورد بررسي قرار مي گيرد)، به عنوان اولين گام، همواره مانند دريچه اي براي رسيدن به اين آرزو، پيش روي دانشمندان بوده است.
اين عقيده ريمان كه نيرو را مي توان با استفاده از هندسه محض توضيح داد، بناي اعتقادي اينشتين را تشكيل داد. از نظر ريمان، انحنا يا در هم پيچيدگي فضا، علت بروز نيرو بود. بنابراين در واقع نيروها وجود ندارند و آنچه كه اتفاق مي افتد اين است كه شكل خود فضا خميده مي شود. با اينهمه، اشكال روش ريمان اين بود كه وي نمي دانست گرانش يا الكتريسيته و مغناطيس چگونه از هم پيچش فضا بوجود مي آيند. رويكرد وي بر اساس رياضيات محض بود، بدون داشتن هرگونه تصوير فيزيكي ملموس از اينكه انحناي فضا دقيقا چگونه صورت مي گيرد.
اينشتين بر اين مانع كه باعث عدم موفقيت ريمان شده بود، فائق آمد وبه كمك نظريه نسبيت عام خود، نيروي گرانش را به عنوان اثر طبيعي انحناي فضا توضيح داد.
براي مثال: فرض كنيد كه يك وزنه بر روي يك پارچه گسترده، قرار گرفته باشد. مسلما وزنه بر روي پارچه فرو رفته و تو رفتگي ملايمي ايجاد خواهد كرد. در اين حالت اگر گلوله كوچكتري روي اين پارچه انداخته شود، مسيري دايره اي يا بيضوي حول وزنه طي خواهد نمود. ناظري كه از دور به اين گلوله در حال گردش نگاه كند، ممكن است بگويد كه يك نيروي آني از طرف وزنه به گلوله اعمال مي شود و مسير حركت آن را تغيير مي دهد. با اين وجود، در نگاهي دقيقتر، مشاهده اين كه چه اتفاقي مي افتد، ساده خواهد بود. وزنه باعث انحنادار شدن پارچه و بنابر اين مسير حركت گلوله شده است. بطور مشابه، اگر سياره ها حول خورشيد مي گردند، به دليل حركت در فضايي است كه به خاطر حضور خورشيد انحنا يافته است و مشابه آن دليل ايستادن ما بر روي كره زمين و پرت نشدنمان به فضا اين است كه زمين دائما فضاي اطراف ما را مي پيچاند.
امتیاز: 0.00
وزارت آموزش و پرورش > سازمان پژوهش و برنامه‌ريزی آموزشی
شبکه ملی مدارس ایران رشد
ارسال ها: 1615
شما باید یک عنوان و متن وارد کنید!