Untuk dilanjutkan. Mulai di
sini dan di
sini :
Kali ini kita akan menyapu suci: hukum konservasi, termasuk hukum konservasi energi. Benar, saya tidak menjanjikan Anda mesin gerak abadi.
Hukum kekekalan energi memiliki aura kekudusan yang hampir setiap orang tegang setelah mendengar bahwa tidak semuanya baik dengan dia. Sementara itu, energi disimpan dalam mekanika, mekanika kuantum, dan bahkan dalam SRT - Teori Relativitas Khusus. Tapi ... tidak dalam GR - Teori Umum Relativitas. Namun, untuk mengatakan bahwa energi
tidak dilestarikan juga tidak mungkin. Kami akan mencari tahu dulu
Apa yang disimpan?
Jadi kami memasukkan dua bola ke dalam tas, biru dan merah. Setelah beberapa waktu, mereka mendapatkannya. Ya, ada dua bola, dan ada dua bola, bola
disimpan di dalam tas! Inilah yang tampak seperti gambar spasial dari percobaan ini:
Namun, dengan jumlah bola semuanya sederhana - semua pengamat, tidak peduli bagaimana mereka bergerak, setuju bahwa ada dua bola. Tetapi bagaimana dengan energi? Misalnya, saya berdiri di dekat sebuah rumah dengan berat 1.000 ton. Energi kinetiknya dalam kerangka referensi saya adalah nol. Sekarang saya akan pulang dari rumah dengan kecepatan 1 meter per detik. Dalam kerangka referensi saya, rumah itu telah memperoleh energi luar biasa! Bagaimana saya, orang yang lemah, bisa memberi rumah energi seperti itu hanya dalam satu langkah?
Jika Anda memperhatikan tangan Anda dengan seksama, maka, tentu saja, Anda memperhatikan bahwa saya melakukan peretasan yang kotor. Dia mempertimbangkan energi pada awalnya dalam satu kerangka referensi, dan kemudian dengan berani melompat ke kerangka referensi lainnya. Anda tidak bisa melakukan ini. Untuk energi, keadaan
sebelum dan keadaan
sesudahnya harus terikat pada kerangka referensi yang sama.
Untuk gambar kita dengan bola, ini berarti bahwa bagian bawah dan penutup silinder (dalam kasus umum gambar apa pun) harus
sejajar satu sama lain. Tetapi dengan ini di ruang melengkung itu buruk: seperti yang Anda ingat, di ruang melengkung bisa ada banyak yang paralel atau tidak satu pun! Lebih buruk lagi, ruang bisa sangat bengkok sehingga tidak cocok dengan sosok seperti itu sama sekali!
Atau
waktu diulang - dan konsep
sebelum dan
sesudah tidak sepenuhnya ditentukan. Dengan demikian, dalam GR bukan bahwa energi tidak dilestarikan, tetapi konsep "konservasi" tidak didefinisikan dengan baik.
Contoh kanonik dari konservasi energi
Kita semua tahu bahwa alam semesta mengembang. Ketika ukuran liniernya meningkat 10 kali lipat, volumenya naik 1000 kali, dan densitas materi biasa (lagipula, atom adalah bola, dan semua pengamat sepakat tentang berapa banyak dari mereka) juga turun 1000 kali
Tetapi densitas radiasi, khususnya radiasi peninggalan, turun 10.000 kali - di samping fakta bahwa foton tersebar dalam volume yang lebih besar, masing-masing dari mereka juga berubah menjadi merah. Yaitu, kepadatan suatu zat menurun sebagai tingkat ketiga, dan radiasi - sebagai yang keempat.
Ini memiliki konsekuensi yang menarik - jika kita bergerak ke masa lalu, maka kerapatan radiasi akan meningkat lebih cepat dari kerapatan materi, dan kita dapat mencapai periode ketika kerapatan dan tekanan materi biasa dapat sepenuhnya diabaikan. Gravitasi terutama diciptakan oleh tekanan gas foton.
Perlu dicatat bahwa sudut pandang kosmologis - "
seluruh alam semesta pada waktu ini dan itu ", terlepas dari pemahaman dan kegunaannya yang intuitif, membentuk permukaan
melengkung dalam ruang-waktu untuk setiap kali setelah Big Bang, yaitu, itu bukan kerangka referensi yang valid.
Bisakah saya mengangkat rambut saya sendiri?
Spoiler:
YA . Dorongan, Anda dapat menebaknya, juga tidak dipertahankan. Anda dapat google itu sesuai dengan
Berenang di luar angkasa . Berikut ini adalah
video tampilannya. Tentu saja, ini hampir tidak ada nilai praktisnya, tetapi
tetap menarik .