02.03.2018 Views

Maailmataju 2018

"Maailmataju 2018" on taas uus väljaanne, mis on eelmisest parandatud ja palju rohkem täiustatud. Tegemist on ühtlasi ka viimase üldväljaandega, millele järgnevad aastal 2018 hulganisti eriväljaanded.

"Maailmataju 2018" on taas uus väljaanne, mis on eelmisest parandatud ja palju rohkem täiustatud. Tegemist on ühtlasi ka viimase üldväljaandega, millele järgnevad aastal 2018 hulganisti eriväljaanded.

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Erirelatiivsusteoorias näitasime keha seisuenergia E = mc 2 seost ajas rändamise füüsikaga. Kõik<br />

kehad eksisteerivad tavaruumis, milles eksisteerib aeg ja ruum. Aeg kui kestvus on pidevalt<br />

„liikuv“. See tähendab, et aeg ei jää kunagi „seisma“. Liikuvad kehad omavad kineetilist energiat.<br />

Absoluutselt kõik kehad Universumis liiguvad ka aja suhtes ( s.t. me kõik liigume ajas tuleviku<br />

poole ), kuid aeg ei ole mingisugune objekt. Sellest tulenebki seisuenergia E = mc 2 kõikidele<br />

kehadele Universumis. See tähendab seda, et energia mc 2 on oma olemuselt siiski keha „kineetiline<br />

energia aja suhtes“. Kõik kehad liiguvad hyperruumi K´ suhtes, sest tavaruum K liigub hyperruumi<br />

K´ suhtes kiirusega c. Järelikult kõikidel kehadel on „kineetiline“ energia ja seega ka mass.<br />

Niimoodi võib energia mc 2 olla kineetiline energia „liikuva hyperruumi suhtes“ ehk E = mc 2 on<br />

keha aja suhtes eksisteeriv energia.<br />

Sarnaselt seisuenergiaga peab ka keha raske mass olema kuidagi seotud ajas rändamise<br />

füüsikaga. Üldrelatiivsusteooria järgi on inertne mass ja raske mass omavahel võrdsed ehk<br />

ekvivalentsed. Mass on keha inertsi mõõt ehk see kirjeldab keha inertsi kiiruse muutuste suhtes. See<br />

tähendab seda, et mida suurem on kehal mass, seda rohkem aega läheb vaja keha kiiruse<br />

muutmiseks. Näiteks raske rongi pidurdamine võtab oluliselt kauem aega kui näiteks lapsevankri<br />

pidurdamine. Nende kahe keha pidurdusteede pikkused on väga erinevad ühe ja sama kiiruse<br />

arvväärtuse korral. Järelikult, kui K-s ( tavaruumis ) keha mass suureneb ( mitte liikumiskiirus K<br />

suhtes ), siis keha liikumiskiirus K´-i ( ehk hyperruumi ) suhtes muutub aeglasemaks, sest K enda<br />

liikumiskiirus jääb alati samaks K´ suhtes. Selle paremaks mõistmiseks toome välja järgmise rongi<br />

näite. Kui rong sõidab ühtlaselt ja sirgjooneliselt mööda teed ja rongi sees mõne keha mass ajas<br />

tohutult suureneb, siis mida suurem on keha mass, seda aeglasemalt liigub rong ja keha enda kiirus<br />

jääb lõpuks maapinna suhtes üldse paigale. Aga keha liikumiskiiruse muutumine K´ suhtes<br />

tähendab juba aja ja ruumi teisenemist nagu see oli juba näidatud erirelatiivsusteoorias. Sellest<br />

järeldubki tõsiasi, et mida suurem on kehal mass, seda enam see kõverdab ümbritsevat ruumi ja<br />

aega.<br />

Palju täpsemalt öeldes ei kõverda aegruumi mitte ainult ( lihtsalt ) keha mass, vaid tegelikult<br />

massi tihedus ehk massi ja aegruumi vaheline suhe. Näiteks kui suur naftatanker oleks ainult<br />

pisikese liivatera suurune, siis oleks tema gravitatsioonijõud isegi planeet Maast palju suurem. Kuid<br />

tavasuuruses ehk tegelikkuses on naftatankeri gravitatsioonijõud Maast palju kordi väiksem. Mida<br />

väiksem on keha ruumala ehk mida tihedam on keha mass, seda lähemale jõuavad keha ruumi<br />

mõõtmed selle sama keha gravitatsioonitsentrile ( ehk Schwarzschildi pinnale ). Seetõttu suurenebki<br />

keha massi tiheduse suurenemise korral gravitatsioonijõud keha pinnal ja selle vahetus läheduses (<br />

ehk ümbritsevas ruumis ). Massitihedus avaldub massi ja ruumala jagatisena: ρ = M/V, kuid<br />

kosmoloogias tähistatakse massi-energia tihedust tensorina:<br />

=<br />

Kuna gravitatsiooniväljas eksisteerib aja dilatatsioon ja pikkuse kontraktsioon, siis ei saa<br />

aegruum olla enam eukleidiline ( või pseudoeukleidiline ) raskete masside läheduses. See tähendab<br />

seda, et aja aeglenemist ja pikkuste lühenemist gravitatsiooniväljas kirjeldatakse kõvera geomeetriana.<br />

Igasuguse massi ümbruses hakkavad vastavalt raadiuse R-le aeg ja ruum kaduma, mida<br />

kirjeldatakse aegruumi kõverdusena. Näiteks mõne suure taevakeha Schwarzschildi raadiuse juures<br />

aega t ja ruumi l enam ei eksisteerigi:<br />

= =<br />

Sellepärast, et<br />

= =<br />

169

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!