6 bevis for relativitetsteori i vores daglige liv

Relativitetsteorien blev opfundet for over 100 år siden af ​​Albert Einstein og er en af ​​de mest berømte fysiksteorier. Du tror måske, at dens kompleksitet, der involverer lysets hastighed og rumtid, aldrig ville være synlig for dig. Men det er virkelig ikke så svært, og vi kan være vidne til det i vores daglige liv. Se nedenfor seks eksempler på relativitet i hverdagen:

1- Magnetisme

Ja, magnetisme er kun mulig takket være relativitet og er et af de letteste fænomener til at bevise, at Einstein havde ret for et århundrede siden. Men hvordan kan vi observere dette på vores køleskabsmagneter?

Hvis vi overvejer, at tiden er relativ, ville to mennesker tæt på lysets hastighed se to forskellige fænomener, når man ser på magnetisme: en ville se et magnetfelt og et et elektrisk felt. Begge er korrelerede, og der er ikke et enkelt referencepunkt. Det er relativt.

2 - GPS

GPS-enheder er allerede meget populære i dag og findes i de fleste smartphones. Men vidste du, at der skal tages hensyn til virkningerne af relativitet for dens funktion?

Vores GPS-placering beregnes med responstiden mellem jordbundne satellitter og vores enheder. Problemet er, at disse satellitter ligger i en højde af 20.000 kilometer over Jorden og lider meget mindre tyngdekraftseffekter sammenlignet med jordstationer og sporingsenheder.

Føj dette til bevægelseshastigheden på 10.000 km / t fra de kredsende satellitter, og vi vil resultere i cirka syv mikrosekunder af forskel fra os. Det kan virke lille, men denne tidsvariation indebærer en forskel på 10 kilometer i placeringen af ​​din GPS dagligt. Derfor har alle enheder i rummet præcise timere, der tilpasser sig tiden på Jorden.

3 - Atomenergi

Et andet bevis på relativitetsteori er til stede i mere end halvdelen af ​​vores dage. Solens lysstyrke og energi findes takket være relativitetens virkninger, ligesom ethvert atomkraftværk på jorden.

Einsteins teori er bevist i praksis ved nuklear fission, hvor store mængder energi kan opnås ved små mængder af masse, såsom et atom, der opdeles i to partikler med forskellige masser. Disse samme reaktioner er til stede på soloverfladen og er ansvarlige for den energi, vi bruger.

4 - Betjening af det gamle rør-tv

Gamle tv'er blev drevet af en teknologi, der ofte kaldes CRT, eller katodestrålerør . Grundlæggende tændes elektroner med en høj hastighed - ca. 30% af lysets hastighed - på bagsiden af ​​skærmen, hvilket gør hver pixel individuelt synlig.

Hvis der ikke blev taget højde for virkningerne af relativitet, ville elektronerne have en tilstrækkelig fejlmargin til ikke at projicere pixlerne i de rigtige positioner, og producenterne måtte tage disse effekter i betragtning for at opfinde tv'et.

5 - Guld er gyldent

Hvis virkningerne af relativitet ikke eksisterede, ville guld sandsynligvis være mere blålig. Men hvorfor? Guld er et tungt atom, og det betyder, at elektroner i de inderste lag bevæger sig meget hurtigere end normalt.

Hastighedsforøgelsen på en kortere afstand - afstanden til bane rundt om kernen falder i tættere lag - kulminerer med stigningen i momentum og følgelig i stigningen i energi og masse af denne elektron, hvis vi tager hensyn til Einsteins formel.

Disse elektroners energi bliver tæt på elektronerne i de ydre lag, hvilket resulterer i absorption og reflektion af større lysbølger, som for vores øjne svarer til farverne gul, orange og rød. Uden relativitetens virkning ville bølgerne være korte - der producerer blålige og violette farver.

6 - Kviksølv er flydende

Vi kan finde kviksølv i flydende tilstand i naturen af ​​samme grund, som guld har sin unikke farve. Som det sker i det foregående tilfælde, er dette metal et tungt atom, og dets elektroner gennemgår den samme acceleration nær kernen.

Stigningen i elektroner i masse og energi gør ligamentet mellem dets egne atomer svagt. Denne svage binding mellem det kemiske element i kviksølv i sig selv er det, der gør det flydende.