Hotscience: Aniversare

Aniversare: primul experiment care a confirmat teoria lui Einstein

de Dana Jalobeanu HotNews.ro
Duminică, 31 mai 2009, 14:12 Science - Idei

O fotografie a eclipsei din 1919
Foto: Wikipedia
In acest week-end s-au implinit 90 de ani de la unul dintre cele mai celebre experimente din istoria fizicii: primul experiment care a confirmat Teoria Generala a Relativitatii. Experimentul - sau, mai precis- observatia efectuata de savantul britanic Arthur Eddington, in ultimele zile ale lui mai 1919, pe insula Principe, in apropierea coastei de Vest a Africii. Sau "eclipsa de soare care a schimbat lumea":  lumea fizicienilor, in orice caz.




Despre ce este vorba?

Expeditia lui Eddington este citata in orice manual de istoria stiintei: in 1919, teoria lui Einstein avea nevoie de o confirmare experimentala. Un astfel de test, insa, nu era simplu.


"Einstein's cross": un alt efect al
Teoriei Generale a Relativitatii
Foto: NASA
A fost nevoie de o expeditie de cateva luni si de ocazia nesperata a unei eclipse de soare.

Observand stelele in timpul unei eclipse de soare, in indepartata insula Principe, Eddinton a fost capabil sa vina cu prima confirmare experimentala a unei foarte stranii teorii despre realitate.


Teoria lui Einstein si provocarile ei


Astazi multi dintre noi am invatat-o la scoala. Face parte dintre cunostintele minimale de cultura generala. Dar imaginati-va cum suna Teoria Relativitatii Generalizate pentru contemporanii ei, in 1915.


Spatiul si timpul alcatuiesc un "bloc continuu" 4dimensional, in care exista ciudate distorsiuni non-liniare, zone in care distanta cea mai scurta intre doua puncte este un arc de cerc, de elipsa, sau orice alta curba stranie - distorsiuni datorate prezentei unor obiecte masive, deci fortelor.


 Masa si energia sunt echivalente, spatiul si timpul se "dilata" si se "contracta"...cum puteau fi toate acestea testate experimental?

Efectul de
Efectul de "lentila gravitationala
Foto: NASA
Primul lucru la care s-a gandit Einstein a fost sa detecteze modul in care corpurile masive produc aceste efecte de distorsiune ale spatiului si timpului.

Daca este asa, atunci lumina - a carei raze "calatoresc" in linie dreapta, ar putea fi un indiciu.

O raza de lumina ar trece pe langa un obiect masiv pe echivalentul "liniei drepte" intr-un spatiu curb (se numeste geodezica). Ar fi, cu alte cuvinte, "curbata" la apropierea de un obiect cosmic masiv.


Ca urmare, observarea unor surse luminoase distante care se afla "in spatele" unui obiect masiv, ar echivala cu observarea unui obiect printr-o lentila: razele de lumina s-ar curba in apropierea obiectului masiv, iar imaginea obtinuta de noi va fi deplasata: mai apropiata, mai indepartata sau, uneori, multipla.

Efectul se numeste "lentila gravitationala". Cu ajutorul acestui efect putem vedea astazi galaxii aflate la distante uriase de Pamant.


Povestea expeditiei

In 1919, Societatea Regala Britanica a lansat o expeditie al carei scop era confirmarea sau infirmarea a ceea ce era atunci doar o ipoteza: efectul de "lentila gravitationala" al soarelui.

La comanda expeditiei era unul dintre cei mai renumiti astronomi britanici, Arthur Eddington de la Trinity College, Cambridge (arhiva Eddington exista inca acolo, inclusiv jurnalul expeditiei). Au fost necesare 6 saptamani ca Eddington si echipa sa sa ajunga pe coasta de vest a Africii si inca trei pentru a gasi un mijloc de transport care sa-i duca pe insula Principe: era sfarsitul Primului Razboi Mondial si toate vasele se intorceau acasa pline de soldati. Expeditia a ajuns totusi la timp pentru a observa eclipsa din 29 mai.

Astronomii au observat un grup de stele, clusterul Hyadelor, in timpul eclipsei totale de Soare, reusind sa observe "deplasarea aparenta" produsa de efectul de lentila gravitationala. Imediat dupa intoarcerea in Anglia, Eddington a anuntat, intr-un articol experimentul care "confirma" teoria lui Einstein.

E, poate, interesant de remarcat ca o observatii simultane, realizate la Sobral, in Brazilia, n-au reusit sa puna in evidenta acest efect. Majoritatea specialistilor cred ca acest lucru s-a datorat unui defect al aparatelor de masura folosite in experimentul din Brazilia, si nu entuziasmului prea mare pentru Einstein al savantului britanic.


Stiinta fara frontiere

Un alt lucru remarcabil, poate, este faptul ca Arthur Stanley Eddington, un mare savant britanic, s-a angajat, in plin razboi mondial, sa demonstreze spectaculoasa teorie stiintifica a lui Albert Einstein, un savant aflat, teoretic, de cealalta parte a liniei frontului, in Germania.


Linkuri interesante:


Mai multe informatii despre eclipsa din 1919 si povestea expeditiei



Aniversarea experimentului
este unul dintre evenimentele importante organizate de Anul Mondial al Astronomiei


In sfarsit, un simpatic film despre Einstein si Eddington, in regia lui Philip Martin (2008) - vezi trailerul


Citeste mai multe despre   



  
12594 vizualizari
  • -15 (19 voturi)    
    serios ? (Duminică, 31 mai 2009, 14:50)

    mihai [anonim]

    n-ar fi mai interesant sa stim daca el este autorul teoriei ? sau sotia sa sarboaica ?
    • +2 (14 voturi)    
      esti roman nu-i asa? (Duminică, 31 mai 2009, 15:00)

      bambina [anonim] i-a raspuns lui mihai

      iar sotia sa sarboaica dupa ce a elaborat teoria s-a dus sa se culce si n-a mai auzit nimeni de ea pana in zilele noastre. n-o sa ne vindecam niciodata!
  • -8 (10 voturi)    
    einstein (Duminică, 31 mai 2009, 15:11)

    odorica ion [utilizator]

    Oare sirboaica era "negrul" care lucra pentrui el? Lucra in locul lui? De aceea i-a luat toti banii pentru premiul Nobel pt.fizica, pentru a-i acorda divortul? Asa incapabil era Eistein?
    • +3 (3 voturi)    
      Premiul Nobel (Duminică, 31 mai 2009, 21:42)

      Nautilus [anonim] i-a raspuns lui odorica ion

      1. Albert Einstein a primit Premiul Nobel in 1921 pentru o lucrare despre optica. Teoria relativitatii era la acel moment o problema obscura pentru majoritatea fizicienilor si matematicienilor si nimeni nu ii gasise o aplicatie practica;

      2. Divortul de Mileva Maric avusese loc in 1919

      ~Nautilus
  • +12 (14 voturi)    
    Supă (Duminică, 31 mai 2009, 15:46)

    m3th0dman [anonim]

    Faceţi o supă, şi o parte a articolului este o supă.
    1.Partea cu articolul.
    În relativitate Einstein a dat doua teorii ale relativităţii
    a.Restrânse - în 1905 - despre care se învaţă foarte puţin la şcoală (liceu). Despre asta are lumea ceva habar.
    b.Generalizate - în 1915 - despre care este vorba în articol. Aproape nimeni nu ştie şi înţelege bine relativitatea generalizată şi în nici un caz nu face parte din cultura genrală. Pentru a o înţelge este nevoie de cunoştinţe solide de geometrie diferenţială (riemenniană); majoritatea fug când aud de analiză. Nu se studiază nici în facultate, decât în cursuri postuniversitare.

    În legătură cu soţia sa. Pe vremea când şi-a făcut teoria Einstein era la Berlin iar soţia sa (sârboiaca) era la Zurich.
    • +4 (4 voturi)    
      completare-indreptare (Duminică, 31 mai 2009, 16:43)

      Manole Buican [anonim] i-a raspuns lui m3th0dman

      Adevarat ce spui, cu o singura diferenta. Acum 20 de ani, la fac. de matematica, sectia matematica-mecanica, dupa cursurile de anul II de geometrie diferentiala, se facea in anul III teoria relativitatii generalizate. Un an dura cursul. La Bucuresti cursul fost tinut de regretatul Eugen Sos. Nu stiu daca acum mai este in vigoare aceasta programa la fac. de matematica.
      • +3 (5 voturi)    
        Erata la completare-indreptare (Duminică, 31 mai 2009, 17:19)

        adrian [anonim] i-a raspuns lui Manole Buican

        Se facea in anul IV si nu in anul III, cu "muncitorul" Eugen Soos(prietenii stiu de ce). Pe semestrul I se facea "Teoria restransa" iar pe semestrul II, "Teoria generalizata". Din pacate, studentii de la Mate-Mecanica studiau in anul II un semestru de teoria curbelor si suprafetelor iar in anul III nu studiau geometria riemanniana(cum faceau cei de la "Mate Pura") care le-ar fi trebuit la "Teoria generalizata".
    • +3 (5 voturi)    
      perfect de acord (Duminică, 31 mai 2009, 19:35)

      capcaunul [anonim] i-a raspuns lui m3th0dman

      cu ce spui, probabil autorul articolului nu prea e de specialitate (iar daca e cat de cat, a cam uitat). teoria relativitatii generalizate e complexa, si nu se face nimic din ea in liceu, unde se predau doar notiuni din cea restransa. cea restransa e mai 'comestibila' cumva ptr ca are ca obiect sistemele de referinta inertiale, existand o deplasare relativa cu viteza constanta intre sisteme. si asa cam ai nevoie de ceva algebra superioara si intelegerea transformarilor lorenz, ca sa incepi sa ai cat de cat habar despre ce e vorba, nu face nicidecum 'parte din cunostintele minimale de cultura generala', asta e o exagerare uriasa. iar cea generalizata e tensorizata si matematizata din greu, trebuie sa intelegi foarte bine mecanica clasica (iarasi un subiect care e confundat frecvent cu fizica mecanica din liceu, desi nu are multe in comun). Electrodinamica si mecanica clasica sunt esentiale ptr asta, in reprezentarea covarianta.
    • 0 (0 voturi)    
      asha zici, doar la postuniversitara riemann (Luni, 1 iunie 2009, 14:16)

      Crox [anonim] i-a raspuns lui m3th0dman

      Daca ai fi fost putin atent prin liceu, ai fi stiut ca se studiaza si in liceu serii Riemann.
      Cat despre studiile universitare, profesorul Mihailescu de analiza matematica te-ar contrazice categoric. Eventual ti-ar fi spus si cine a lipsit la cursurile in care maiestuos executa demonstratii in care il invoca si pe bunul sau prieten Riemann.
      • 0 (0 voturi)    
        alta mincare de peste (Duminică, 6 septembrie 2009, 19:57)

        outside_the_wall [utilizator] i-a raspuns lui Crox

        Aici nu e vorba de serii Riemann, ci de varietati diferentiale Rimanniene (manifolds - in engleza). Nu prea cred ca ai facut tu in liceu asa ceva, decit daca esti veun geniu. :)
  • +3 (3 voturi)    
    Un amanunt interesant (Duminică, 31 mai 2009, 16:31)

    adrian [anonim]

    Corectia relativistica era egala cu toleranta aparatelor de masura, adica se incadra in eroarea de masurare dupa cum scrie si Hawking in "O mai scurta istorie a timpului".
  • +1 (1 vot)    
    Aha, deci (Marţi, 2 iunie 2009, 9:14)

    Matematicianul mandru [anonim]

    Deci se pot face si comentarii de genul asta pe Internet. Deci, nu e totul pierdut.


Abonare la comentarii cu RSS




Vremea la


/
Maine:
|


Hotnews
Agenţii de ştiri
hosted by
powered by
developed by
mobile version
Vineri