«Նյուտոնի դասական ձգողության տեսություն»–ի խմբագրումների տարբերություն

Content deleted Content added
Հետ է շրջվում 2539553 խմբագրումը, որի հեղինակն է՝ Kareyac (քննարկում) մասնակիցը
Տող 6.
 
== Նյուտոնյան ձգողականության հատկությունները ==
 
: ''Տե՛ս նաև [[Ձգողականություն]]''
 
Տող 26 ⟶ 27՝
 
== Նյուտոնի տիեզերական ձգողականության օրենքի ճշգրտությունը ==
 
Նյուտոնի ձգողականության օրենքի ճշտության աստիճանի փորձարարական գնահատականը Էյնշտեյնի [[հարաբերականության ընդհանուր տեսություն|հարաբերականության ընդհանուր տեսության]] հաստատումներից մեկն է<ref>Д. Д. Иваненко, Г. А. Сарданашвили, Гравитация, М., Едиториал УРСС, 2004, ISBN 5-354-00538-8</ref>։ Պտտվող մարմնի և անշարժ ընդունիչի քվադրուպոլ փոխազդեցության չափման փորձերը ցույց տվեցին, որ <math>\delta</math> աճը նյուտոնյան պոտենցիալի կախվածության <math>r^{-(1+\delta)}</math> համար մի քանի մետր հեռավորության վրա գտնվում է <math>(2,1 \pm 6,2)*10^{-3}</math> սահմաններում<ref>10th International conference on General Relativity and Gravitation: Contribut. pap. — Padova, 1983. — Vol. 2, 566 p.</ref>։ Այլ փորձեր նույնպես հաստատում են տիեզերական ձգողության օրենքում մոդիֆիկացիաների բացակայությունը<ref>Тезисы докладов Всесоюзной конференции «Современные теоретические и экспериментальные проблемы теории относительности и гравитации». — М.: МГПИ, 1984. — 308 с.</ref>
 
Տող 31 ⟶ 33՝
 
== Պատմական ակնարկ ==
 
[[Պատկեր:NewtonsLawOfUniversalGravitation.svg|thumb|Նյուտոնի ձգողականության օրենքը]]
Ձգողականության համընդհանուր ուժի գաղափարի մասին բազմիցս խոսվել է մինչև Նյուտոնը։ Այդ մասին մտածել են [[Էպիկուրոս]]ը, [[Պիեռ Գասենդի]]ն, [[Յոհան Կեպլեր|Կեպլերը]], [[Ջովաննի Ալֆոնսո Բորելի|Բորելին]], [[Ռենե Դեկարտ|Դեկարտը]], [[Ժիլ Ռոբերվալ|Ռոբերվալը]], [[Քրիստիան Հյույգենս|Հյույգենսը]] և այլք<ref>Клайн М., Математика. Утрата определённости, М., Мир, 1984 http://djvu.504.com1.ru:8019/WWW/673fd31efac2253c4781be62fb9ba2fc.djvu
</ref>։ Կեպլերը ենթադրում էր, որ ձգողականությունը հակադարձ համեմատական է մինչև Արևը եղած հեռավորությանը և տարածվում է միայն արեգակնածիրի (էկլիպտիկայի) հարթության մեջ, Դեկարտն այն համարում էր [[Եթեր (ֆիզիկա)|եթերային մրրիկների]] արդյունք<ref>Спасский Б. И. История физики, том 1, ст. 140-141</ref>։ Հեռավորությունից կախվածության ճշգրիտ կռահումներ նույնպես եղել են. Նյուտոնը [[Էդմունդ Հալլեյ|Հալլեյին]] ուղղված նամակում հիշատակում է [[Իսմայել Բուլիվադ|Բուլիվադի]], [[Քրիստոֆեր Ռեն|Ռենի]] և [[Ռոբերտ Հուկ|Հուկի]]<ref>Դատողությունների ընթացքը հեշտ է վերականգնել: Ինչպես ցույց է տվել Հյույգենսը, շրջանային շարժման ժամանակ <math>F\sim</math> կենտրոնաձիգ ուժը համեմատական է <math>v^2\over R</math>, որտեղ <math>v</math>-նմարմնի արագությունն է, <math>R</math>-ը՝ ուղեծրի շառավիղըը։ Բայց <math>v\sim \frac R T</math>, որտեղ <math>T</math>-ն պտտման պարբերությունն է, այսինքն՝ <math>v^2\sim \frac {R^2} {T^2}</math>: Կեպլերի 3-րդ օրենքի համաձայն, <math>T^2\sim R^3</math>, ուստի <math>v^2\sim \frac {1} {R}</math>, որտեղից վերջնականապես ունենք <math>F \sim \frac {1} {R^2}</math>:</ref> մասին։ Սակայն մինչև Նյուտոնը ոչ ոք ի վիճակի չեղավ պարզ և մաթեմատիկորեն ապացուցելի ձևով միմյանց կապել ձգողականության օրենքը (հեռավորության քառակուսուն հակադարձ համեմատական ուժը) և մոլորակների շարժումը (Կեպլերի օրենքները)։
 
Իր «Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական հիմունքները» ([[1687]]թ.) հիմնական աշխատանքում Նյուտոնը արտածեց ձգողականության օրենքը՝ հիմնվելով Կեպլերի փորձարարական օրենքների վրա, որոնք արդեն հայտնի էին այդ ժամանակ։ Նա ցույց տվեց, որ
* մոլորակների դիտվող շարժումները վկայում են կենտրոնական ուժի առկայության մասին.
* հակառակը՝ ձգողականության կենտրոնական ուժը հանգեցնում է էլիպսային (կամ հիպերբոլական) ուղեծրերի։
Նյուտոնի տեսությունը, ի տարբերություն նախորդների հիպոթեզների, ուներ մի շարք առանձնահատկություններ։ Նյուտոնը հրապարակեց ոչ միայն տիեզերական ձգողականության ենթադրյալ բանաձևը, այլև փաստորեն առաջարկեց ամբողջական [[մաթեմատիկական մոդել|մաթեմատիկական մոդել]].
* ձգողականության օրենքը,
* շարժման օրենքը ([[Նյուտոնի օրենքներ#Երկրորդ օրենք|Նյուտոնի երկրորդ օրենքը]])
* համակարգ՝ մաթեմատիկական հետազոտությունների համար ([[մաթեմատիկական անալիզ]])։
Այս եռյակի համախմբույթունը բավական է երկնային մարմինների ամենաբարդ շարժումները լրիվ հետազոտելու համար, դրանով ստեղծելով [[երկնային մեխանիկա|երկնային մեխանիկայի]] հիմքերը։ Նյուտոնի տված մոդելում ոչ մի սկզբունքային ուղղումի կարիք չեղավ մինչև Էյնշտեյնը, չնայած հարկ եղավ զարգացնել մաթեմատիկական ապարատը։
 
Նշենք, որ Նյուտոնի ձգաղականության տեսությունը, խիստ ասած, [[Արևակենտրոն համակարգ|արևակենտրոն]] չէր։ .Արդեն երկու մարմինների խնդրում մոլորակը պտտվում է ոչ թե Արեգակի շուրջը, այլ՝ ընդհանուր ծանրության կենտրոնի շուրջը, քանի որ ոչ միայն Արեգակն է ձգում մոլորակին, այլև մոլորակն է ձգում Արեգակին։ Վերջապես անհրաժեշտություն առաջացավ ուսումնասիրել մոլորակների ազդեցությունը միմյանց վրա։
 
Ժամանակի ընթացքում պարզվեց, որ տիեզերական ձգողականության օրենքը թույլ է տալիս մեծ ճշտությամբ բացատրել և կանխանշել երկնային մարմինների շարժումը, և այն սկսեց դիտարկվել որպես հիմնարար օրենք։ Միևնույն ժամանակ նյուտոնյան տեսությունը մի շարք դժվարություններ ուներ։ Դրանցից կարևորը անբացատրելի [[հեռազդեցություն]]ն էր. Ձգողականության ուժը անբացատրելիոներն հաղորդվում էր միանգամայն դատարկ տարածության մեջ, ընդ որում անվերջ արագ։ Ըստ էության, նյուտոնյան մոդելը մաքուր մատեմատիկական մոդել էր, առանց ֆիզիկական բովանդակության։ Բացի այդ, եթե Տիեզերքը, ինչպես ենթադրում էին այն ժամանակ, [[Էվկլիդեսյան երկրաչափություն|էվկլիդեսյան]] է և անվերջ, իսկ նյութի միջին խտությունը զրոյական չէ, ապա առաջանում է [[գրավիտացիոն պարադոքս]]։ XIX դարի վերջին ևս մի խնդիր նկատվեց. [[Մերկուրի_(մոլորակ)|Մերկուրիի]] տեսական և դիտարկվող [[Ապոկենտրոն_և_պերիկենտրոն|պերիհելիումների]] շեղումը։
 
== Հետագա զարգացումը ==
 
=== Հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը ===
{{main|Հարաբերականության ընդհանուր տեսություն}}
Նյուտոնից հետո ավելի քան երկու հարյուր տարի ֆիզիկոսներն առաջարկում էին ձգողականության նյուտոնյան տեսության կատարելագործման տարբեր ճանապարհներ։ Այդ ջանքերը հաջողությամբ պսակվեցին [[1915]] թ.՝ Էյնշտեյնի կողմից [[Հարաբերականության ընդհանուր տեսություն|հարաբերականության ընդհանուր տեսության]] ստեղծումով, որով հաղթահարվում էին նյուտոնյան տեսությանդժվարությունները։ Պարզվեց, Նյուտոնի տեսությունը, [[համապատասխանության սկզբունք|համապատասխանության սկզբունքի]] հետ լրիվ համաձայնությամբ, ավելի ընդհանուր տեսության մոտավորությունն է՝ հետևյալ երկու պայմանների իրականացման դեպքում.
# Գրավիտացիոն պոտենցիալը հետազոտվող համակարգում շատ մեծ չէ՝ <math>\frac{\varphi}{c^2} \ll 1</math>։
# Շարժման արագություններն այդ համակարգում աննշան են՝ [[Լույսի արագություն|լույսի արագության]] հետ համեմատած՝ <math>\frac{v}{c} \ll 1</math>։
Թույլ ստացիոնար ձգողական դաշտերում շարժման հավասարումներն անցնում են նյուտոնյանի ([[ձգողական պոտենցիալ]])։ Ավարտելու համար ապացույցը, որ Նյուտոնի տիեզերական ձգողականության օրենքը պարունակվում է հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ, ցույց տանք, որ սկալյար ձգողական պոտենցիալը թույլ ստացիոնար ձգողական դաշտերում բավարարում է [[Պուասոնի հավասարում|Պուասոնի հավասարմանը]].
<math>\Delta \Phi = - 4 \pi G \rho</math>։
Տող 78 ⟶ 82՝
 
=== Քվանտային գրավիտացիա ===
 
Հարաբերականության ընդհանուր տեսությունը ևս գրավիտացիայի տեսության համար վերջնական չէ, քանի որ բավարար չափով չի նկարագրում գրավիտացիոն երևույթները [[քվանտային մեխանիկա|քվանտային]] մասշտաբներում ([[Պլանկի երկարություն|Պլանկի երկարության]] կարգի հեռավորությունների վրա, շուրջ 1, 6{{e|−35}} [[մետր|մ]])։ Ձգողականության քվանտային տեսության կառուցումը ժամանակակից ֆիզիկայի կարևորագույն խնդիրներից է։
 
Տող 84 ⟶ 89՝
== Տե՛ս նաև ==
* [[Կուլոնի օրենք]]
 
 
== Ծանոթագրություններ ==
{{ծանցանկ}}
 
 
{{Երկնային մեխանիկա}}
 
[[Կատեգորիա:Ձգողականության տեսություն ներ]]
[[Կատեգորիա:Դասական մեխանիկա]]
[[Կատեգորիա:Ֆիզիկայի չլուծված խնդիրներՁգողականություն]]