550 likes | 1.16k Views
Özel Görelilik. MSGS Ü Felsefe Bölümü 30 Nisan 201 3 Cemsinan Deliduman. Michelson-Morley Deneyi. Deneyin Üstten Görünüşü. sabit ayna. lazer. sabit ayna. yarı geçirgen. ayna. perde. Durağan Deney. Hareketli Deney. Eter içinde yapılan deney. ayna. girişim. girişim.
E N D
Özel Görelilik MSGSÜ Felsefe Bölümü 30Nisan 2013 CemsinanDeliduman
Deneyin Üstten Görünüşü sabit ayna lazer sabit ayna yarı geçirgen ayna perde
Eter içinde yapılan deney ayna girişim girişim yarı geçirgen ayna eter rüzgarı eter rüzgarı lazer ayna ayna yarı geçirgen ayna 1. durum 2. durum ayna lazer
Newton Halkaları ve Deneyin Sonucu • Deney düzeneği döndürüldükten sonra dahi halkalar hareket etmeden aynı desende kalırlar. Bunun anlamı eter rüzgarının olmadığıdır. • Dolayısıyla eter yoktur denilebilir. Bu sonuç özel görelilik kuramının gelişmesine yol açmıştır.
Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması • Neden girişim deseni deneyin yönü değiştirildiği halde değişmiyor? • Eter rüzgarının basıncı dolayısıyla dünyanın dönüş yönünde olan kısmın uzunluğu kısalıyor olabilir. • Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması: Cismin hareket edilen yöndeki boyutu hızına bağlı olarak kısalır.
Görelilik İlkesi • Poincaré (1899): • Poincaré (1904): Eylemsiz gözlemcilerin bireysel mutlak hızları değil, sadece aralarındaki göreli hızlar belirlenebilir. Bunun sonucu olarak: • Fizik yasaları bütün eylemsiz gözlemciler için aynı olmalı. • Hiçbir hız ışık hızını aşamamalı.
Eylemsiz Gözlem Çerçeveleri Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre
Galilei göreliliğinde hızların toplanması Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre
Işık Hızının Sabitliği Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre
Işık Hızının Sabitliği gözlemci çarpışma noktası
Yüksek Hızların Toplanması Zeki Kemal Jale duran Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Kemal Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre
Eşzamanlılık? Jale Zeki Jale Zeki
Galilei Göreliliği A gözlemcisinin gördüğü yol B gözlemcisinin gördüğü yol • Konum ve hız göreli kavramlardır. • Zaman ve ivme ise mutlaktırlar. • Mekanik yasaları bütün eylemsiz gözlemciler için aynıdır. (Eylemsiz gözlemci: Sabit hızla hareket eden gözlemci.)
Görelilik Kavramı • Aristo: • Konum mutlaktır: Her cisim doğası gereği bir yerdedir. • Zaman mutlaktır: Zaman sürekli hareketin numaralandırılmasıdır. • Galilei: • Konum görelidir. • Zaman mutlaktır. • Einstein: • Konum görelidir. • Zaman görelidir. • Uzayda sadece biz olsaydık hızımızı ölçebilir miydik?
Einstein’a göre fiziksel kuramlar • Yapıcı Kuramlar (gazların kinetik kuramı gibi): Başlangıç noktası olarak aldıkları görece daha basit bir biçimsel taslağın malzemelerinden daha karmaşık olguların bir resmini yapmaya çalışırlar (sentetik yöntem). Bütünlüklü, uyarlanabilir ve açıktırlar. • İlke Kuramları (termodinamik veya özel görelilik gibi): Bunlar sentetik değil analitik yöntemi kullanır. Bir kez temel ilkeler kabul edildikten sonra bunlardan çıkarılan sonuçların mantıksal kusursuzluğu, epistemik güvenliği ve uygulanabilirlikteki genelliği gözlenir.
Zaman Uzaması Pilot Pilot’un bakış açısına göre Pilot Gözlemci’nin bakış açısına göre
Uzunluk Kısalması Jale Zeki durağan
Uzunluk Kısalması ve Eşzamansızlık Tren: Durağan Gözlemci: Durağan Gözlemcinin bakış açısına göre hareketli tren. Hareketli trenden bakış açısına göre istasyon
Kütle Artması Jale’nin ikiz kardeşi Zeki Jale durağan itmeden önce Jale’nin ikiz kardeşi Zeki Jale ittikten sonra durağan
Yıldızlara Yolculuk gidiş-geliş süresi = 50 yıl siz Vega Dünya 25 ışık yılı siz Dünya’nın referans çerçevesi gidiş-geliş süresi : 2 yıl kısalmış uzunluk = 1 ışık yılı siz Vega Dünya durağan Sizin referans çerçeveniz (Dünye ve Vega gidiş-dönüş hareketi yapıyorlar.)
Anahtar Kelimeler • Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması • Poincare’nin görelilik ilkeleri • Özel Görelilik kuramının aksiyomları • Işık hızının sabitliği • Yüksek hızların toplanması • Eşzamanlılık • Yapımcı kuramlar • İlke kuramları • Zaman uzaması • Uzunluk kısalması • Kütle artması • Kütle-Enerji ilişkisi • İkizler paradoksu