مرز جهان قابل رویت برای ما کجاست؟

[candle]

نسبیت میگه هیچ فرایندی سرعتش بیشتر از نور نمیشه حتی اگر دو شعاع نور در یک خط به هم نزدیک بشن طبق مکانیک کلاسیک باید سرعتشون 2c نسبت بهم بشه. ولی نسبیت خاص میگه سرعتشون نسبت به هم برابرc خواهد بود. حالا چطور فکر میکنید سرعت انبساط جهان بیشتر از نور میشه؟

آنچه نسبیت می گوید این است که جرم هیچگاه نمیتواند با سرعت نور جابجا شود چون جرم به سمت بی نهایت میل میکند و مقدار انرژی لازم برای این حرکت سریع نیز بی نهایت است. ولی بافتار فضا-زمان مشتمل بر جرم نیست. بر اساس نظریه استرینگ، شاید نوعی انرژی نوسان کننده باشد. بنابراین نرخ کش آمدن آن، می تواند مثل خود فوتون، به سرعتهای حدی فیزیک هم دست یابد.

[آرژنا]

نسبیت میگه هیچ فرایندی سرعتش بیشتر از نور نمیشه حتی اگر دو شعاع نور در یک خط به هم نزدیک بشن طبق مکانیک کلاسیک باید سرعتشون 2c نسبت بهم بشه. ولی نسبیت خاص میگه سرعتشون نسبت به هم برابرc خواهد بود. حالا چطور فکر میکنید سرعت انبساط جهان بیشتر از نور میشه؟

آنچه نسبیت می گوید این است که جرم هیچگاه نمیتواند با سرعت نور جابجا شود چون جرم به سمت بی نهایت میل میکند و مقدار انرژی لازم برای این حرکت سریع نیز بی نهایت است. ولی بافتار فضا-زمان مشتمل بر جرم نیست. بر اساس نظریه استرینگ، شاید نوعی انرژی نوسان کننده باشد. بنابراین نرخ کش آمدن آن، می تواند مثل خود فوتون، به سرعتهای حدی فیزیک هم دست یابد.

جواب سوال من این بود!
ممنون

[آرژنا]

آنچه نسبیت می گوید این است که جرم هیچگاه نمیتواند با سرعت نور جابجا شود چون جرم به سمت بی نهایت میل میکند و مقدار انرژی لازم برای این حرکت سریع نیز بی نهایت است. ولی بافتار فضا-زمان مشتمل بر جرم نیست. بر اساس نظریه استرینگ، شاید نوعی انرژی نوسان کننده باشد. بنابراین نرخ کش آمدن آن، می تواند مثل خود فوتون، به سرعتهای حدی فیزیک هم دست یابد.

این رو متوجه هستم اما حالا یه سوال دیگه برام پیش اومده.
وقتی قبول کنیم که نظریه ی نسبیت خاص برای تمام جرم هایی که در دنیا هستند صدق میکنه پس یعنی انبساط فضا-زمان رو هم در نظر میگیره.
منظورم اینه که ما قبول داریم که نسبیت خاص برای تمام جرم هایی که در دنیا هستند و همچنین تحت تاثیر فضا زمان هستند صدق میکنه.
خوب حالا اگه طبق توضیحات candle قبول کنیم که نرخ کش آمدن فضا زمان میتونه به سرعت های حدی برسه،تکلیف اجسامی که تحت این انبساط با سرعت نور از هم دور میشن چی میشه؟

[dusty]

این رو متوجه هستم اما حالا یه سوال دیگه برام پیش اومده.
وقتی قبول کنیم که نظریه ی نسبیت خاص برای تمام جرم هایی که در دنیا هستند صدق میکنه پس یعنی انبساط فضا-زمان رو هم در نظر میگیره. ...

سلام
نسبیت خاص بر اساس تخت بودن فضا زمان شکل گرفته.
این تخت بودن رو به وسیله متریک مینکوفسکی در معادلات تبدیلی حرکت(سینماتیک) وارد می‌کنن.
اگر تخت بودن فضا-زمان به هم بخوره مثل همین شرایط انبساط، اونوقت باید متریک دیگه‌ای جایگزین بشه.
با این تعویض متریک عملا ساختار فضا-زمان تغییر می‌کنه و مطالعه دقیق موضوع از نسبیت خاص خارج میشه.

[آرژنا]

سلام
نسبیت خاص بر اساس تخت بودن فضا زمان شکل گرفته.
این تخت بودن رو به وسیله متریک مینکوفسکی در معادلات تبدیلی حرکت(سینماتیک) وارد می‌کنن.
اگر تخت بودن فضا-زمان به هم بخوره مثل همین شرایط انبساط، اونوقت باید متریک دیگه‌ای جایگزین بشه.
با این تعویض متریک عملا ساختار فضا-زمان تغییر می‌کنه و مطالعه دقیق موضوع از نسبیت خاص خارج میشه.

چه جالب
یعنی در دنیای واقعی که فضا زمان تخت نیست نسبیت خاص برقرار نیست؟

[dusty]

نه به اون صورت که کلا برقرار نباشه.
در نسبیت عام هم در صورت حضور جرم [یا بهتر بگم چگالی] متریک میکوفسکی باید با متریک دیگه‌ای جایگزین بشه، ولی در تمام موارد(حضور جرم، انبساط یا ...) حد مسائل به سمت فضازمان تخت پیش میره یعنی فضا زمان مینکوسکی.
از این جهت میشه نسبیت خاص رو یک ایده ال سازی دانست درست مثل مفهوم مرجع لخت نیوتن.

[آرژنا]

من ترم چهارم
متریک مینکوفسکی و فضای مینکوفسکی نمیدونم چیه.
از کجا میتونم مطالعه کنم؟

[dusty]

باید از نسبیت خاص شروع کنی.
کم کم تو خود نسبیت خاص مطالب اصلی رو یاد میگری.
مطابق معمول اولین کتاب آکادمیک کتاب "نسبیت خاص" رزنیکه.
بعد کتاب نسبیت خاص Rindler (در اینترنت موجوده.)
بعد کتاب "آشنایی با نظریه نسبیت" نوشته ویلیام مک گلین انتشارات دانشگاه فردوسی کتاب مناسبیه(همیشه اینو به خودم توصیه میکردن)
بعد کتب تخصصی تر نسبیت عام و کیهان شناسی که البته نیاز مبرمی به تسلط در ریاضی فیزیک داره.

ولی اگه یه توضیح ساده اما منسجم بدون ریاضیات تخصصی میخوای؛
من کتاب "فضا-زمان تخت و خمیده" نوشته جرج آلیس(نشر دانشگاهی) رو هم پیشنهاد می‌کنم.
کاملا ساده بدون ورود به ریاضیات بحث کرده، نسبیت خاص، عام و بعضی مباحث کیهان شناسی رو شامل میشه این کتاب در اصل عامه نه تخصصی.

[آرژنا]

باید از نسبیت خاص شروع کنی.
کم کم تو خود نسبیت خاص مطالب اصلی رو یاد میگری.
مطابق معمول اولین کتاب آکادمیک کتاب "نسبیت خاص" رزنیکه.
بعد کتاب نسبیت خاص Rindler (در اینترنت موجوده.)
بعد کتاب "آشنایی با نظریه نسبیت" نوشته ویلیام مک گلین انتشارات دانشگاه فردوسی کتاب مناسبیه(همیشه اینو به خودم توصیه میکردن)
بعد کتب تخصصی تر نسبیت عام و کیهان شناسی که البته نیاز مبرمی به تسلط در ریاضی فیزیک داره.

ولی اگه یه توضیح ساده اما منسجم بدون ریاضیات تخصصی میخوای؛
من کتاب "فضا-زمان تخت و خمیده" نوشته جرج آلیس(نشر دانشگاهی) رو هم پیشنهاد می‌کنم.
کاملا ساده بدون ورود به ریاضیات بحث کرده نسبت خاص، عام و بعضی مباحث کیهان شناسی رو شامل میشه یک کتاب در اصل عامه نه تخصصی.

متشکرم

[اماتور]

آنچه نسبیت می گوید این است که جرم هیچگاه نمیتواند با سرعت نور جابجا شود چون جرم به سمت بی نهایت میل میکند و مقدار انرژی لازم برای این حرکت سریع نیز بی نهایت است. ولی بافتار فضا-زمان مشتمل بر جرم نیست. بر اساس نظریه استرینگ، شاید نوعی انرژی نوسان کننده باشد. بنابراین نرخ کش آمدن آن، می تواند مثل خود فوتون، به سرعتهای حدی فیزیک هم دست یابد.

این رو متوجه هستم اما حالا یه سوال دیگه برام پیش اومده.
وقتی قبول کنیم که نظریه ی نسبیت خاص برای تمام جرم هایی که در دنیا هستند صدق میکنه پس یعنی انبساط فضا-زمان رو هم در نظر میگیره.
منظورم اینه که ما قبول داریم که نسبیت خاص برای تمام جرم هایی که در دنیا هستند و همچنین تحت تاثیر فضا زمان هستند صدق میکنه.
خوب حالا اگه طبق توضیحات candle قبول کنیم که نرخ کش آمدن فضا زمان میتونه به سرعت های حدی برسه،تکلیف اجسامی که تحت این انبساط با سرعت نور از هم دور میشن چی میشه؟

ببین اگر خوده کیهان یه فضا باشه و اجرام هم مخلفات داخلش نه نه مشکلی پیش نمیاد. چون اجرام دارن با خوده کیهان فاصله میگیرن. حتی اگر سرعت انبساط فراتر از سرعت نور باشه هیچ مشکلی واسه اجرام از نظر سرعت که بخوان از هم پاشیده بشن به وجود نمیاد.
مگر اینکه تنها خوده اجرام متحرک باشن و کیهان ثابت باشه درین صورت به کلی از بین میرن. در غیر این صورت هیچ مشکل خاصی پیش نمیاد و انبساط به کار و مراحل بعدی خودش ادامه میده