preskoči na sadržaj

Na Suncu vrijeme teče sporije nego na Zemlji

Einstein je predvidio „rastezanje vremena“ zbog gravitacijskog utjecaja a tu njegovu teoriju bilo je moguće dokazati pomoću točnih cezijevih atomskih ura. Imamo li dvije posve jednake ure od kojih se jedna nalazi na tlu a druga na vrhu visokog tornja, pokazuje se da prva „otkucava“ sporije od druge.


Gravitacijsko djelovanje Zemlje smanjuje se s udaljenošću od površine. Zbog toga je vrijeme ure na vrhu tornja nešto manje „rastegnuto“ negoli na tlu. Dakle, sekunda na vrhu tornja kraća je od sekunde na tlu. To saznanje teorije relativnosti ima ključnu praktičnu važnost za svemirske letove. Kad se u obzir ne bi uzimala različita brzina protoka vremena na različitim udaljenostima od Zemljine površine i pri različitim brzinama kretanja letjelice, pogreške pri manevrima i spajanjima s postajama u svemiru, iznosila bi nekoliko kilometara. Bez Einsteinove teorije relativnosti svemirski letovi bi bili nemogući.

Na Suncu ista atomska ura ide sporije nego na Zemlji, jer na Suncu djeluje 300 puta veće gravitacijsko privlačenje. Usprkos tome, rastezanje vremena prema Zemlji je relativno razmjerno maleno. Einstein je izračunao da jedna sekunda na Suncu odgovara 1,000002 zemaljske sekunde. Premda je ta razlika mala, fizika koja teži što boljoj točnosti mjerenja, ne može ju zanemariti.

Genijalnost Einsteinove teorije očituje se baš na takvom primjeru. Ona predviđa postojanje tako malog vremenskog rastezanja i ujedno objašnjava razloge njezinog nastanka. Da vrijeme protječe sporije na tijelu koje se prema promatraču kreće vrlo brzo također je već odavno nedvojbeno dokazano. Zato je dovoljno dobro proučiti kozmičko zračenje koje stalno iz Svemira stiže na planet.

To zračenje zapravo čine čestice tvari vrlo velike energije. Energija je posljedica vrlo velike brzine koja se približava brzini svjetlosti. Kad zemaljska atmosfera ne bi djelovala poput štita, zračenje bi bilo tako jako da na planetu ne bi mogao postojati život. Većina tih vrlo energetskih čestica ne prodire do površine Zemlje, jer se prije sudara s atomima zračnog omotača. Sila pri takvom sudaru velika je toliko da se pogođeni atom raspada. Većina nastalih atomskih krhotina nestaje u djeliću sekunde. Ali ima i onih koji prežive nešto dulje. U tu skupinu ubrajamo česticu mion.

U knjizi Gerharda Staguhna „Kratka povijest svemira“ opisuje se ta elementarna čestica vrlo slična elektronu, a koja se od nje razlikuje većom masom - teža je. Većina miona nastalih u sudarima kozmičkog zračenja sa atmosferom prije negoli se pretvore u obične elektrone, ipak dospiju do površine planeta. Na tlu ih opažamo posebnim uređajem - Geigerovim brojačem. Zanimljivo je pritom to što mioni, nastali na visinama većim od 20 kilometara, ne bi smjeli stići do Zemljine površine, s obzirom da u mirovanju vrijeme njihova raspada iznosi samo nekoliko milijuntinki sekunde. Čak i ako putuju brzinom svjetlosti, ne bi smjeli prevaliti čak ni kilometar - kad im brzina također ne bi produljivala životni vijek u usporedbi sa zemaljskim promatračem.

Objašnjenje produljivanja životnog vijeka vrlo brzog miona je jednostavno i za nas ne predstavlja nikakvo iznenađenje. Kad se mion prema Zemlji kreće brzinom bliskoj svjetlosti, njegovo vrijeme u usporedbi sa našim je vrlo rastegnuto - otprilike tisuću puta. Umjesto da se raspadne za nekoliko milijuntinki sekundi zemaljskog vremena, mion koji putuje brzinom gotovo jednakoj brzini svjetlosti, živi mnogo dulje. Dovoljno da prevali put od 20 kilometara do Zemljine površine i stigne do Geigerovog brojača.

Iz tog primjera može se zaključiti da vrlo velika brzina znači i produljenje života. Ali to nije tako. Potrebno je reći da velika brzina uzrokuje produljenje života samo u usporedbi s promatračem. Za mion vrijeme protječe nepromijenjeno. Ono što vrijedi za mione, vrijedi i za svaku drugu vrlo brzu tvar. U usporedbi s promatračem, za svako vrlo brzo tijelo vrijeme protječe sporije. Ta činjenica otvara mogućnost kad se u budućnosti sagrade svemirski brodovi sposobni da putuju brzinom bliskoj brzini svjetlosti.

 

Tekst je prenesen s portala Cudaprirode.com

| 15. 4. 2014. u 14:21 sati | RSS | print | pošalji link |


Edu.hr portal Forum CARNetovog Portala za škole namijenjen učenicima, nastavnicima i zaposlenicima hrvatskih škola Nacionalni portal za učenje na daljinu Moodle Edu.hr portal CMS za škole CARNetova korisnička konferencija Elektronički identitet

Učenički radovi

Autorska prava

Donosimo rad Tee Hrgović, učenice 2.a razreda Gimnazije Vukovar. Učenički je uradak nastao na nastavi informatike u sklopu obrade prezentacijskih tehnika i sadržaja koji se u prezentacijama koriste pri čemu je naglasak...

Nastavni materijali

Idejni i okvirni projekt

Idejni prijedlog za uključivanje gospodarstvenika i Industrijsko-obrtničke škole Šibenik u rad studija kroz izvođenje nastave  praktičnih vježbi studija na funkcionalnoj i realnoj tehnici koja bi se dijelom...

Audio&video

Znanjem do zdravlja

Kako živjeti zdravije i sretnije? Kako mnoge teškoće i bolesti spriječiti, a kako što uspješnije liječiti? Kako o svome zdravlju brinuti? Emisija Znanjem...

323. pr. Kr. - rođen Aleksandar III. Veliki, makedonski kralj....

Copyright © 2010 CARNet. Sva prava pridržana | Uvjeti korištenja | Impressum

A A A  |  

Mail to portal@CARNet.hr




preskoči na navigaciju
admin@raspored-sati.hr www-root@raspored-sati.hr ivan@raspored-sati.hr ivana.tolj@raspored-sati.hr marko.horvatovic@raspored-sati.hr www-root@donja-dubrava.hr analiza@donja-dubrava.hr pretinac@donja-dubrava.hr pajo.pajic@donja-dubrava.hr coran.goric@donja-dubrava.hr ivana@donja-dubrava.hr marijana@marijana-tkalec1.from.hr marijana.tkalec@marijana-tkalec1.from.hr mt@marijana-tkalec1.from.hr http://marijana-tkalec1.from.hr http://web.marijana-tkalec1.from.hr http://www.marijana-tkalec1.from.hr