-
النسبية العامة ما هى؟
اتمنى شرح النظرية النسبية العامة
باللغة العربية وتكون المعادلات لاتينية
موضحة بالرسوم ان امكن
مع وجود مكان للمناقشة
لان هناك اشياء لا افهمها واتمنى مناقشتها والسؤال عنها
وما هى اوجه الاستفادة من النظرية النسبية العامة
اتمنى الا اكون قد اثقلت عليكم
و ان يكون ذلك فى ميزان حسناتكم
اخوكم / محمد ابوزيد
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
السلام عليكم
ارجو ان تدخل اخي العزيز الى هذا الرابط وان شاء الله سوف تجد كل ما تحتاج اليه
http://hazemsakeek.com/Physics_Lectu...vity/index.htm
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
اشكرك جدا ولكن الرابط يحتوى على نسبية خاصة
اخوكم / محمد ابوزيد
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
مرحبا محمد
موضوع النسبية العامة من المواضيع الشيقة وقد دار نقاش حول الجزئية المتعلقة بالجاذبية على هذه الرابط
http://hazemsakeek.com/vb/showthread.php?t=4076
تحياتي
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
شكرا د0حازم المناقشة رائعة
وارجو كل من له فكره عن الموضوع ان يدلو بدلوه
ملاحظة:
الصور كانت رائعة (وكنت اتمنى قليلا من المعادلات )
اخوكم / محمد ابوزيد
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
السلام عليكم :
الأخ الكريم : محمد أبو زيد .. حياك الله تعالى وزادك علماً ونفعاً ..
آمل أن تلقى رغبتك المباركة في فتح ملف ( النسبية العامة ) للمُدارسة والمناقشة , اهتماماً كبيراً عند من له اطلاع على النسبية العامة , فضلاً عمن له باع طويل فيها .. نظراً لصعوبة الإحاطة بهذه النسبية ووعورة مسالكها , كما يؤكد على ذلك معظم من تناول النسبية العامة شرحاً وتبسيطاً ..
وعملاً باقتراحك , بأن يقول ما عنده , كلُّ من لديه فكرة ما عن النسبية العامة , فسأفتتح هذه المناقشات بطرح طرفٍ مما خبرته عنها من الناحية الفكرية , للمدارسة والتصويب عند وجود الخلل .
تقوم النسبية العامة على فرضين اثنين ؛
أحدهما : ثبات سرعة الضوء في الخلاء , سواء أكان المنبع الضوئي ساكناً أم متحركاً وسواء أكان الراصد ساكناً أم متحركاً .
والآخر : تكافؤ العطالة والثقالة .
وعن هذين الفرضين مجتمعين , نتج مفهوم حدية شدة الثقالة , وعن هذا الأخير نتج مفهوم انحناء ( أو تقوس ) الفضاء , ومن مفهوم تقوس الفضاء استنتج أينشتاين : بأن الجاذبية ليست ( قوة ) وإنما ( المجال الجاذبي ) الذي يتشكل حول الكتل الثقيلة , في المتصل المكاني – الزماني , له خواص قياسية تحددها ثقل الكتلة , وينشأ عنها مسالك و ممرات , تفرض على الكتل العاطلة , التي تدخل هذا المجال , عبورها .
فحركة الكواكب السيارة , مثلاً , تعتمد على عطالة الكواكب الذاتية , وهي بحركتها المعهودة لنا , تسلك الممرات والمسالك التي أحدثتها الشمس بثقلها في الفضاء .
قبل البحث فيما نتج عن فرضي هذه النسبية , لا بد من الإشارة إلى معنى ( تكافؤ العطالة والثقالة ) وكيف توصل إليه العالم أينشتاين .
بقليل من البحث والتمحيص يتضح لنا : أن أينشتاين يطرح مفهوم ( التكافؤ بين العطالة و الثقالة ) من خلال محورين اثنين ؛
أحدهما : تكافؤ الكتلة العاطلة مع الكتلة الثقيلة .
والثاني : تكافؤ الجاذبية مع التسارع .
وبالرغم من أن كلاً منهما قد يفضي إلى الآخر بشكل أو بآخر , بيد أن التدقيق في كل منهما على حدة , قد يُظهر لنا أموراً تساعدنا على الإحاطة بهذا المفهوم .
1 - حاول أينشتاين إقرار صحة المحور الأول ( تكافؤ الكتلة العاطلة مع الكتلة الثقيلة ) من خلال التجربة ( الفكرية ) التالية :
نتخيل لفيفاً من العلماء في مصعد لإحدى ناطحات السحاب , مغلق الجوانب بحيث لا يمكنهم مشاهدة ما يجري خارج نطاق هذا المصعد , ولنفرض أن المصعد انفلت من حباله وتحرك دون قيد .
يعلل أحد العلماء الموجودين داخل هذا المصعد بقوله : يا رفاق ! إننا مُقبلون على كارثة ! فقد انقطعت حبال المصعد ونحن الآن نسقط سقوطاً حراً بتسارع منتظم يساوي تسارع الجاذبية الأرضية .. ويُخرج من جيبه قطعة نقود فيتركها وشأنها , فلا تسقط إلى أرض المصعد , بل تبقى معلقة في الفضاء ويمكنه أن يستردها متى يشاء و يتابع قوله : ألا ترون إننا والمصعد وقطعة النقود نسقط جميعاً بتسارع ثابت , يساوي تسارع الجاذبية الأرضية ..
ويجيبه أحد رفاقه : لا ! لا تجزع أيها الزميل .. فقد غدر بنا رفاقنا ووضعونا في صاروخ فضائي وأطلقوا الصاروخ في الفضاء الرحيب , ونمر الآن في مرحلة انعدام الجاذبية , وما تلاحظه من بقاء قطعة النقود ساكنة بدلالة المصعد , لا يعدو عن كونه ناتجاً عن انعدام الجاذبية في هذا المكان , وإذا قذفت قطعة النقود في اتجاه معين فإنك سوف تراها ترسم مستقيماً بحركة منتظمة , واقفز إن أردت عن أرض المصعد فسوف ترى نفسك تطفو بكل يسر نحو السقف بسرعة تساوي الجهد المبذول.. (( وبمختصر القول : إن قوانين الميكانيك صالحة هنا وهي تنسجم مع مبدأ العطالة ))
ولا يمكن للعلماء مجتمعين أن يفضلوا رأياً على الآخر , فكلاهما محق فيما يدعيه .
فأحدهما يعلل سقوط المصعد ومَن فيه بفعل الكتلة الثقيلة لكلٍ منهم ..
والآخر يعلل بقاءهم جميعاً على نمط متساوٍ بفعل الكتلة العاطلة لكلٍ منهم ..
(( ومما يمكننا استنتاجه من ذلك , أن أينشتاين يقرر بأن : الكتل التي تسقط معاً سقوطاً حراً , بفعل الجاذبية , هي بالنسبة إلى بعضها بعضاً أثناء سقوطها فقط , كتل عاطلة تصلح فيها قوانين الميكانيك المنسجمة مع مبدأ العطالة ؛ وهذا يعني أيضاً أن الكتل العاطلة , الساكنة والتي تتحرك حركة مستقيمة منتظمة , يمكننا أن نعتبرها بالنسبة إلى بعضها بعضاً كتلاً ثقيلة تسقط سقوطاً حراً ..
وهنا نجد أنفسنا أمام أول إشكال يعترضنا !
فعندما جاز لنا أن نعتبر الكتل الثقيلة , أثناء سقوطها الحر فقط , كتلاً عاطلة , وجاز لنا أن نعتبر الكتل العاطلة , الساكنة والتي تتحرك حركة مستقيمة منتظمة , كتلاً ثقيلة تسقط سقوطاً حراً , فلماذا تتغير قوانين الميكانيك داخل كل منها حين ننسب أحد الصنفين إلى الآخر ؟ ))
2 - وقد عمل أينشتاين على إقرار صحة المحور الثاني ( تكافؤ الجاذبية مع التسارع ) من خلال التجربة ( الفكرية ) التالية :
نتصور العلماء كأنهم مازالوا في مصعدهم ذاك , وإنما نُقل هذا المصعد فعلاً هذه المرة إلى رقعة من الكون معزولة عزلاً تاماً عن المؤثرات المادية الخارجية , وربُطت حبال بسقف المصعد , وشُد هذا الأخير بقوة ثابتة إلى الأعلى ينشأ عنها تسارع ثابت , وفُرض هنا أيضاً أن العلماء داخل المصعد لا يعلمون حقيقة وضعهم , وهم يقومون بإجراء تجارب فيزيائية , فيلاحظون أولاً أن أقدامهم تضغط بثبات على أرض المصعد ..
ويُخرج أحدهم قطعة نقود من جيبه فيتركها وشأنها فيراها تسقط نحو أرض المصعد بتسارع منتظم , ثم يرمي قطعة النقود في اتجاه أفقي موازٍ لأرض المصعد فيجدها ترسم قطعاً مكافئاً ... وتدله تجارب متعددة يجريها في المصعد على حقيقة أساسية , فيصرح بها قائلاً : إن المصعد ومَن فيه , في ظروف عادية تماماً , فهو ساكن على سطح الأرض , وتؤثر عليه الأرض بجاذبيتها ..
ويتصدى له أحد زملائه قائلاً : كلا أيها الزميل ! لسنا كما تزعم في مصعد ساكن على سطح الأرض , بل نحن في مصعد بعيد عن كل تأثير جاذب , وتؤثر على مصعدنا قوة خارقة انتزعته من الجاذبية الأرضية , فوضعته في بقعة من الكون خالية من المادة , و تابعت هذه القوة فعلها محركة إياه بحركة مستقيمة متسارعة بانتظام , تسارعها يساوي شدة الثقالة على أرضنا , فنحن والمصعد وجميع ما فيه نشترك بهذه الحركة , وبمجرد أن تترك قطعة النقود من يدك تزول عنها القوة المسرعة لعدم بقاء الاتصال بينها وبين المصعد الذي تؤثر فيه تلك القوة , فهي ( بحسب قانون العطالة ) تقوم بحركة مستقيمة منتظمة سرعتها تساوي سرعة المصعد ومَن فيه في اللحظة التي تركت فيها يدك القطعة , هذا من جهة ؛ ومن جهة أخرى : تتابع أرضُ المصعد حركتها المتسارعة , فهي تقترب تدريجياً من قطعة النقود لتلحق بها بعد فترة من الزمن ..
فهناك حركة نسبية بين قطعة النقود وأرض المصعد , فأنت تنظر إلى هذه الحركة النسبية معتقداً أن قطعة النقود هي المتحركة نحو الأسفل وأرض المصعد ساكنة . بينما أنظر إليها أنا معتقداً أن قطعة النقود تتحرك نحو الأعلى بحركة مستقيمة منتظمة , وتتحرك أرض المصعد نحو الأعلى أيضاً بحركة متسارعة بانتظام , سرعتها الابتدائية تساوي سرعة قطعة النقود .. فالحركة النسبية واحدة لكلينا , أنت تعللها بقوة جاذبية الأرض لقطعة النقود ( الكتلة الثقيلة ) , وأعللها أنا بالحركة المتسارعة للمصعد ( أي : بالكتلة العاطلة لقطعة النقود ) ..
ولا يمكن للعلماء مجتمعين الاعتراض على أي من الرأيين , فكلاهما محق فيما يدعيه ..
قبل الاستطراد ..
أرجو من كل مَن لديه تصويب أو تعديل أو إضافة على ما تقدم أن لا يبخل عليّ بشيء من ذلك ..
ولكم تحياتي
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
السلام عليكم :
الإخوة الكرام : حياكم الله تعالى ..
مما نستنتجه من نتائج التجربتين المذكورتين عن المحورين في المشاركة ( 6 ) , أن أينشتاين أراد أن يقول :
أولاً : لا يمكننا تحديد حالة الجسم , من خلال تجارب فيزيائية تجري عليه , هل هو يسقط سقوطاً حراً ؟ أم هو ساكن ؟ .
ثانياً : لا يمكننا تحديد حالة الجسم , من خلال تجارب فيزيائية تجري عليه , هل هو يعاني من الجاذبية ؟ أم من تسارع منتظم ؟
الذي يبدو لي أن في الاستنتاجين نظر ..
1 – فبحسب الاستنتاج الأول ؛ لو افترضنا أن المسافة بين جُدران هذا المصعد ( 100 أو 200 أو 500 متر أو أكثر ) وأن أحد العلماء كان واقفاً عند أحد الجدران , ولو أنه أخرج من جيبه ( ريشة طائر ) وتركها من يده , لبقيت الريشة في مكانها الذي تركها فيه ويمكنه استردادها متى يشاء , لأنه وإياها والجميع يسقطون سقوطاً حراً . ولو أنه دفعها , بقوة صغيرة جداً , باتجاه الجدار المقابل له لسارت الريشة بسرعة مستقيمة منتظمة بالنسبة للمصعد ومَن فيه ؛ ولكن هل ستصل الريشة إلى الجدار المقابل ؟ أم ستتوقف عن مسيرها بعد مسافة ما من انطلاقها ؟
في الإجابة نقول :
إن القوة التي أثرت على الريشة في حركتها الأفقية – بين الجدارين – كانت ( نقفة ) أو دفعة صغيرة , ثم أزيلت , في حين أن سقوط الريشة الحر , ينشأ عن قوة ملازمة في دفعها للريشة , بل وتزداد شدتها باطراد , وبناء على ذلك ؛ فإن القوة الملازمة والتي تزداد شدتها باطراد سوف تتغلب على تلك القوة الصغيرة الضعيفة وتمنعها من الاستمرار , أي : ستوقفها .
وكذلك الأمر لو أراد أحد العلماء أن يمزح مع زميله ودفعه بقوة صغيرة باتجاه الجدار المقابل , فإن العالِم المدفوع لن يصل إلى الجدار المقابل .
وبذلك يمكننا أن نحدد , أن هذا المصعد يعاني من سقوط حر , وليس هو ساكناً في بقعة خالية من المادة , لأنه لو كان في بقعة خالية من المادة , لاستمرت الريشة والعالِم بحركتيهما المستقيمة المنتظمة إلى الجدار المقابل , ولو لم يكن هناك جدار لاستمرت حركتيهما إلى الأبد .
2 – وبحسب الاستنتاج الثاني ؛ لو افترضنا أن أحد العلماء مربوط في سقف المصعد وبيده مجموعة من كرات متجانسة , وأنه يترك من يده كرة في كل دقيقة من زمن المصعد .
فلو كان المصعد ساكناً على الأرض بفعل جاذبيتها , لكانت الفترة الفاصلة بين وصول أية كرة والتي تليها إلى أرض المصعد , هي دقيقة واحدة أيضاً , لأن الكرات متجانسة والمسافة ثابتة وتسارع الجاذبية ثابت .
وأما لو كان المصعد يتسارع في بقعة خالية من المادة , وكان العالِم يترك من يده كرة في كل دقيقة من زمن المصعد , لكانت الفترة الفاصلة بين وصول أية كرة والتي تليها إلى أرض المصعد , أقل من دقيقة , و لكانت تلك الفترة تتناقص تدريجياً ابتداء من الكرة الثانية , مادام المصعد في تسارع , وذلك لأن الكرات متجانسة والمسافة بين أرض المصعد وسقفه ثابتة , ولكن التسارع في تزايد مستمر , أي : إن أرض المصعد يزداد تسارعها باستمرار , وكلما ازداد تسارعها كان وصولها إلى الكرة العاطلة الملقاة في البقعة الخالية من المادة – في فضاء المصعد – أسرع .
وبهذا يمكننا تحديد حالة المصعد , ويمكننا أن نجزم بأنه في حالة تسارع , وليس هو ثابت على الأرض بفعل الجاذبية .
فإن قيل : ولكن المسافة بين سقف المصعد وأرضه أثناء تسارعه , تتعرض إلى تقلص ,كما أن زمنه يتعرض إلى تمدد , وفق النسبية الخاصة , وبذلك ستكون الفترة الفاصلة بين أية كرة والتي تليها هي دقيقة واحدة فقط بزمن المصعد , وهذا يتطابق مع كون المصعد ساكن على الأرض .
يقال : إن الأخذ بهذا القول سوف يزعزع النسبية الخاصة ويضعها موضعاً لا تحسد عليه , لأن التقلص والتمدد الحاصلين في النسبية الخاصة , يبقيان ثابتان على حالهما إلى الأبد , من جراء ثبات السرعة بين الجسمين فيها . وأما في النسبية العامة فالسرعة متزايدة , ولن يطول الأمر حتى تصل المسافة إلى نقطة الصفر بين سقف المصعد المتسارع وأرضه , وبذلك يتمايز هذا المصعد عن المصعد الساكن , فتفقد النسبية جوهرها , وهي أن ما يرصده ( أ ) عن ( ب ) هو عين ما يرصده ( ب ) عن ( أ ) . زد على ذلك ؛ فإن الراصد في المصعد المتسارع الذي تتقلص مساطره فعلاً ويتمدد الزمن فيه فعلاً , نتيجة التسارع , فإنه من المحال أن يدعي بأن هذه التغييرات تحصل في ذلك المصعد الساكن , إذ كيف يقيس المتقلص فعلاً بمساطره المتقلصة فعلاً , المسافة التي لم تتقلص بأنها هي المتقلصة !! ؟
فهل من الممكن لو ضغطنا المسطرة ( أ ) أن نقيس بها المسطرة ( ب ) غير المنضغطة ونقول : إن المسطرة ( ب ) هي المنضغطة ؟
سنغض الطرف قليلاً عن هذه الإشكالات , لنتابع استنتاج حدية الثقالة ثم تقوس الفضاء .
مازلت أنتظر تعليقاتكم المباركة ...
ولكم تحياتي
-
مشاركة: النسبية العامة 0 ما هى؟
السلام عليكم :
الإخوة الكرام : حياكم الله تعالى ..
لعل معظم مَن يعمل على شرح وبيان النسبية العامة , يرون أن مفهوم ( حدية الثقالة ) فيها , هو من ( باب تحصيل الحاصل , أو المعرَّف – بفتح الراء المشددة – الذي لا يحتاج إلى معرِّف – بكسر الراء المشددة - ) فلا يخصصون لبيانه مبحثاً مستقلاً , رغم أنه المفهوم الذي تتميز به جاذبية أينشتاين عن جاذبية نيوتن , ورغم أنه الركيزة الأساس لمفهوم ( تقوس الفضاء ) .
والذي يظهر لي أن أينشتاين استنتج ( حدية الثقالة ) في نسبيته العامة من فرضيها وما نتج عنهما , كما استنتج ( حدية السرعة ) في نسبيته الخاصة من فرضيها وما نتج عنهما .
إن الأخذ بمفهوم ( ثبات سرعة الضوء ) يقتضي الأخذ بلازمه وهو : ( انكماش الطول وتمدد الزمن وازدياد الكتلة ) الذي ينتج عنه ( حدية السرعة ) . ولما كانت النسبية العامة تأخذ بفرض ثبات سرعة الضوء , وكانت الحركة فيها مقصورة على ( الجاذبية - التسارع المنتظم ) لزم أن يكون حد سرعة الجاذبية – التسارع المنتظم , محدوداً أيضاً ولا يتجاوز سرعة الضوء .
وبناء على ذلك : فإن الأجسام المتناثرة في رحاب هذا الكون الفسيح لا يؤثر بعضها ببعض من حيث الجاذبية , إلا إذا كانت كتلتيهما مع المسافة بينهما ( تضمن ) أن لا يكون هناك تسارع باتجاه بعضهما تزيد قيمة مقداره العظمى على سرعة الضوء .
فالكواكب والنجوم والمجرات المبثوثة في هذا الكون المنظور ليس بين بعضها بعضاً جميعها تجاذب, بحسب النسبية العامة , بخلاف ما هو محفوظ عن جاذبية نيوتن ..
(( وهذا مما يميز جاذبية أينشتاين عن جاذبية نيوتن
فأينشتاين يجعل حد التسارع عندما تصبح الكتلة المتحركة لانهائية
أما نيوتن فيقول إن حد التسارع عندما تكون القوة المحركة لانهائية .. ))
وبالعودة إلى تجربة ( العالم المربوط بسقف المصعد الذي يترك كل دقيقة كرة من يده )
نحصل بحسب النسبية العامة على أنه سيأتي على هذا العالم ظرف لا يستطيع فيه أن يترك من يده شيئاً , وذلك عندما يقترب مقدار تسارع المصعد من سرعة الضوء , حيث ستكون أرض المصعد انطبقت على سقفه ...
ولما كان التسارع يكافئ الجاذبية , كان الأمر كذلك في الجاذبية .. أي : كان أعظم مقدار للتجاذب بين الأجسام تقترب قيمته من سرعة الضوء ولا تصل إليها , فضلاً عن أن تزيد عليها ..
تساؤل :
لو استمر المصعد في تسارعه ماذا سيحدث بحسب نسبية أينشتاين ؟
ملحوظة : (( يقولون بأن جاذبية نيوتن تعني التأثير اللحظي بين الأجسام .. الذي أحسبه أن جاذبية نيوتن لا تعني ذلك , وإنما قد تعني أن سرعتها أضعاف أضعافِ سرعة الضوء , وهذا المعنى لا يفيد لحظية التأثير .. فعندما تتحرك ومضة ضوئية في متر واحد , لا نقول بأن حركة الضوء لحظية التأثير رغم السرعة الفائقة التي تجتاز فيها الومضةُ المترَ , بل إننا نتعامل مع سرعة الضوء بأقل من مسافة المتر بكثير , ورغم ذلك لا ندعي بأن سرعة الضوء لحظية التأثير , أي : ليس هناك فاصل زمني بين ابتدائها وانتهائها ...
" فهناك فارق بين سرعة الانتقال وآنية الانتقال , يجب أن لا يغيب عن أذهاننا " ))
ولكم تحياتي
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
اهلا بك اخى الكريم طالب علم موضوعاتك دائما رائعة جدا وافكارك خلاقة ومبدعة
هذه المشاركة اعادة فتح للموضوع
اخوكم / محمد ابوزيد
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
اهلا بالجميع ان شاء الله ساجمع هنا بعض ما تم كتابته عن النسبية العامة
لنعود للمناقشة مع اخى الكريم طالب علم2 ( هشام)
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
ولاحظ هنا اننا لم نكتب علامة المجموع
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
والشكل يوضح الاحداثيات الكروية
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
سنلاحظ الاتى اذا كانت http://latex.codecogs.com/gif.latex?..._%7Bij%7D=%200 حيث http://latex.codecogs.com/gif.latex?...%20i%5Cneq%20j
فاننا بالتعويض فى مربع عنصر الطول فى النسبية العامة فاننا نصل الى النسبية الخاصة مرة اخرى
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
الان اذا اردنا كتابة معادلة النسبية الخاصة فى صورة احداثيات كروية
كل ما سنفعله هو اضافة مربع الطول المقابل للبعد الرابع الزمن وهو http://latex.codecogs.com/gif.latex?...t%29%5E%7B2%7D
اى : http://latex.codecogs.com/gif.latex?...%7Dt%5E%7B2%7D
لمعادلة الاحداثيات الكروية فى الاحداثيات الثلاثية فى الشكل
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
ما يسمى معادلة اينشتاين هو النتيجة المستخلصة من النظرية النسبية العامة لاينشتاين وهى ما تتيح الاطلاع على جميع اسرار النسبية العامة فى الزمكان مخفيا فى معادلة واحدة لكن معادلة اينشتاين صعبة للغاية ولم تقدم سوى القليل من الحلول لها لقد حاول العديد من العلماء ولكننا لم نجد سوى القليل من الاجابات مثل حل شوارزشيلد وحل فريدمان وحل Kruskal
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
وقبل ان اكتب معادلة المجال لالبرت اينشتاين ساكتب بعض الحلول
لانها مرتبطة بالشكل السابق
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
دعنا نبدأ بكارل شوارزشيلد
Karl Schwarzschild
http://www.odec.ca/projects/2007/joc...warzschild.jpg
فى نظرية اينشتاين المعروفة باسم النسبية العامة قدم شوارزشيلد وصفا لحقل الجاذبية لكتلة كروية
غير دواره مثل نجم او كوكب او حتى ثقب اسود غير دوار
وهى تعد تقريبا جيدا لمجال الجاذبية لجسم يدور ببطىء مثل الارض او الشمس
والثابت الكونى فى هذا الحل يساوى صفر
كان هذا هو الحل الاول لمعادلات حقل اينشتاين فى النسبية العامة
سمى هذا الحل بحل شوارز شيلد او فراغ شوارزشيلد
ووفقا لمبرهنة Birkhoff فى النسبية العامة فان اى حل متماثل كرويا لمعادلات حقل الفراغ
يجب ان يعطى فضاءا ثابتا ومسطحا بشكل مقارب وهذا يعنى ان الحل الخارجى يجب ان يعطى بواسطة مترك شوارزشيلد
http://upload.wikimedia.org/math/5/5...71ca734da4.png
http://upload.wikimedia.org/math/d/e...cf9393d35a.png
ويكون حل شوارزشيلد هو الحل العام لاى فضاء متماثل كرويا فى معادلات حقل اينشتاين
والثقب الاسود لشوارزشيلد او الثقب الاسود الثابت هو ثقب اسود ليس لديه شحنه او كمية حركة زاوية
اى انه ثقب اسود غير دوار وغير مشحون متماثل كرويا
وكما اوضحنا فان الحل العام له هو مترك شوارز شيلد ولا يمكن التفريق بين ثقبين اسودين لشوارزشيلد
الا من خلال كتلتيهما فقط
والسطح الكروى المحيط بالثقب الاسود يدعى بافق الحدث والذى يقع فى دائرة نصف قطرها هى نصف قطر شوارزشيلد
وافق الحدث فى النسبية العامة هو حدود الزمكان فى المنطقة المحيطة بالثقب الاسود والتى لا يمكن ان تؤثر على اى مراقب من خارج افق الحدث لان الضوء المنبعث من وراء الافق لا يمكن ان يصل ابدا الى المراقب وسرعة الهروب من افق الحدث هى اكبر من سرعة الضوء حتى ان الضوء نفسه لا يستطيع الهروب من افق الحدث ويسمى نصف قطر شوارزشيلد بنصف قطر الثقب الاسود والشمس حتى تتحول الى ثقب اسود لابد ان يبلغ نصف قطرها 3 كيلومترات تقريبا
والارض حتى تتحول الى ثقب اسود يجب ان يصل نصف قطرها الى حوالى 9 ملليمترات ومع ذلك فانه لا الشمس ولا الارض تمتلك الكتلة الضرورية لذلك وقوة الجاذبية اللازمة للتغلب على مبدأ الاستبعاد لباولى قدرة الحد الادنى لنجمة لتكون قادرة على الانهيار وراء هذه الضغوط حد تولمان اوبنهايمر فولكوف وهوما يقرب من ثلاثة اضعاف كتلة الشمس تخيل انه يتم تبريد البلازما وضغطها بشكل مستمر فى نهاية المطاف لن نكون قادرين على ضغط البلازما ابعد من ذلك
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
نصف قطر شوارزشيلد فى الوحدات الهندسية
نصف قطر شوارزشيلدKarl Schwarzschild
http://www.odec.ca/projects/2007/joc...warzschild.jpg
كارل شوارزشيلد
ياخذ نصف قطر شوارزشيلد الرمز التالى
http://upload.wikimedia.org/math/d/6...2fb64a6504.png
Where: G = Newton’s Constant of gravity
M = Mass of star
c = Velocity of light
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
تحويلات لورنتز فى النسبية العامة:
انكماش الطول فى حقل جاذبىانكماش الطول فى حقل جاذبى
http://www.mth.uct.ac.za/omei/gr/chap8/img60.gif
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
اتساع الوقت فى حقل جاذبى المعادلة المستخدمة لتحديد اتساع الوقت فى حقل جاذبى مشتقة من فضاء شوارزشيلد والذى يصف الزمكان فى المنطقة المجاورة لجسم كروى ضخم غير دوار وموحد الخواص هى:
http://upload.wikimedia.org/math/1/2...88a0e74f66.png
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
تسارع الجاذبية فى فضاء شوارزشيلد لجسم كروى غير دوار ومعزول ومتماثل
http://img101.herosh.com/2011/08/22/596420618.gif
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
General metric
المترك العام
يبدأ مترك FLRW مع افتراض وجود تجانس و توحد فى خواص الفضاء. فإنه يفترض أيضا أن المكون المكاني للمترك يعتمد على الوقت. المترك العام و هذه الشروط هى :
http://upload.wikimedia.org/math/5/8...486419535e.png
حيث http://upload.wikimedia.org/math/e/0...1aa1e31d32.png
يتجاوز مداها 3 ابعاد فضاء منحنى ، وهذا ، الفضاء الاهليجى و الفضاء الاقليدى أو الفضاء القطعى . عادة يكتب كدالة من ثلاثة إحداثيات مكانية ، ولكن هناك عدة اتفاقيات للقيام بذلك ، المفصلة أدناه.http://upload.wikimedia.org/math/e/e...33d9e6bf99.png لا تعتمد على t — كل الاعتماد على الزمن فى الدالة a)t), والمعروفة باسم "مقياس عامل الكون
ومعادلات فريدمان مستمدة من معادلات حقل اينشتاين للجاذبية فى فضاء
فريدمان ، لوميتر ، روبرتسون ، ووكر
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
الكسندر فريدمان
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...dr_Fridman.png
معادلات فريدمان هى مجموعة من المعادلات فى علم الكون المادى
وعلم الكون المادى هو فرع من علم الفلك يدرس ديناميات هياكل الكون على نطاق اكبر
من حيث تشكيل وتطور الكون ومعادلات فريدمان تحكم توسع الفضاء المتجانس و الموحد الخواص فى نماذج الكون
فى سياق النظرية النسبية العامة
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
ويختلف حل معادلة اينشتاين فى النسبية العامة فى الفراغ عنها فى السائل كالاتى:
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
حيث:
يمثل الطرف الايمن
محتوى الطاقة\المادة من الزمكان
ويمثل الطرف الايسر:
تقوس الزمكان
-
رد: النسبية العامة ما هى؟
ما يسمى معادلة اينشتاين هو النتيجة المستخلصة من النظرية النسبية العامة لاينشتاين
وهى ما تتيح الاطلاع على جميع اسرار النسبية العامة فى الزمكان مخفيا فى معادلة واحدة
لكن معادلة اينشتاين صعبة للغاية ولم تقدم سوى القليل من الحلول لها
لقد حاول العديد من العلماء ولكننا لم نجد سوى القليل من الاجابات
مثل حل شوارزشيلد وحل فريدمان وحل Kruskal وحل ويل وحل ساتو