История общей теории относительности
-
История и развитие общей теории относительности
- Общая теория относительности была разработана Альбертом Эйнштейном в период с 1907 по 1915 год.
- Эйнштейн предложил принцип эквивалентности, который утверждает, что свободное падение является инерционным движением.
- В 1911 году Эйнштейн предсказал гравитационное замедление времени и отклонение света массивными телами.
-
Ранние исследования и эксперименты
- Анри Пуанкаре предложил релятивистскую теорию гравитации в 1905 году.
- В 1907 году Эйнштейн опубликовал статью, где утверждал, что свободное падение является инерционным движением.
- В 1911 году Эйнштейн предсказал отклонение света массивными телами и призвал астрономов проверить это.
-
Попытки наблюдения и подтверждения
- В 1912 году астроном Чарльз Д. Перрин попытался наблюдать за отклонением света, но из-за плохой погоды и начала Первой мировой войны результаты не были получены.
- В 1919 и 1922 годах Эддингтон и Кэмпбелл сравнили свои результаты с скорректированным предсказанием Эйнштейна.
-
Разработка общей теории относительности
- В 1912 году Эйнштейн вернулся в Цюрих и начал изучать риманову геометрию и тензоры.
- В 1915 году Эйнштейн опубликовал общую теорию относительности, объясняющую гравитацию как искривление пространства-времени материей.
-
Влияние и признание
- Общая теория относительности стала важнейшим инструментом современной астрофизики.
- Она заложила основу для понимания черных дыр и других астрономических объектов.
- Общая теория относительности также является частью стандартной космологической модели Большого взрыва.
-
Послевоенная деятельность Эйнштейна
- Эйнштейн сохранил отношения с Лейденским университетом, став экстраординарным профессором.
- Регулярно ездил в Нидерланды для чтения лекций.
-
Опровержение и подтверждение теории
- В 1917 году обсерватория Маунт-Уилсон и Лик опровергли предсказание Эйнштейна о гравитационном красном смещении.
- В 1919 году экспедиция Эддингтона подтвердила предсказание о гравитационном отклонении света Солнцем.
-
Разработка общей теории относительности
- Эйнштейн начал с изучения общей ковариации, но отказался от нее из-за «аргумента о дыре».
- В 1915 году опубликовал уравнения поля, которые предсказывали неньютоновскую прецессию перигелия Меркурия.
- Уравнения были обновлены в 1915 году, что привело к проблеме их решения.
-
Эйнштейн и Гильберт
- Эйнштейн встречался и переписывался с Давидом Гильбертом, который также работал над общей теорией относительности.
-
Решения уравнений поля
- Карл Шварцшильд нашел точное решение для сферически симметричного пространства-времени.
- Александр Фридман и Жорж Леметр нашли решения для расширяющейся Вселенной.
- Эйнштейн добавил космологическую постоянную, но позже отказался от нее.
-
Проверка теории
- Теория подтвердила предсказание аномальной скорости прецессии орбиты Меркурия.
- Экспедиция Эддингтона подтвердила предсказание об отклонении света Солнцем.
- Теория предсказывает гравитационные волны, которые были подтверждены в 2015 году.
-
Альтернативные теории
- Теория Бранса–Дикке и биметрическая теория Розена предложили изменения в уравнениях поля.
- Эти теории были опровергнуты наблюдениями за двойными пульсарами.
- Общая теория относительности несовместима с квантовой механикой.
-
Квантовая гравитация
- Объединяет общую теорию относительности и квантовую механику
- Примеры: теория струн и петлевая квантовая гравитация
-
Золотой век общей теории относительности
- Период с 1960 по 1975 год
- Изучение общей теории относительности стало основным направлением теоретической физики
- Введены понятия черных дыр и гравитационных сингулярностей
-
Развитие физической космологии
- Изучение физической космологии вошло в основное русло
- Теория Большого взрыва получила широкое распространение
-
Конференция в Варшаве
- Анджей Траутман организовал конференцию в 1962 году
- Рой Керр написал послесловие, описывающее золотой век теории относительности
-
Дополнительные ресурсы
- Физический портал
- Список авторов, внесших вклад в общую теорию относительности
- Золотой век космологии
- Золотой век физики
- Принцип Маха
- Хронология развития гравитационной физики и теории относительности
- W. K. Клиффорд#Предчувствие относительности
-
Рекомендации
- Библиография
- Внешние ссылки
- Работы, связанные с созданием обобщенной теории относительности, в Викиисточнике