24. juli 2008 kl. 10:12
|
|
Målinger foretaget med Cassini-rumskibet viser at den tidsforsinkelse som lyset pga. afbøjning i Solens tyngdefelt er udsat for undervejs fra Jorden til Saturn, passer utrolig godt med den generelle relativitetsteoris forudsigelse.. (Grafik: NASA, Jet Propulision Laboratory )
|
Albert Einsteins relativitetsteori har betydet en grundlæggende ændring i synet på de mest fundamentale begreber som tid, rum, samtidighed, masse, tyngdekraft og energi.
Blandt relativitetsteoriens opsigtsvækkende resultater er, at tidens gang ændres under bevægelse, at energi er en form for masse og omvendt, og at tyngdekraften kan opfattes som et geometrisk fænomen.
Lysets hastighed er konstant
Grundlaget for relativitetsteorien er, at lysets hastighed er konstant, og denne erkendelse har betydet en skærpelse af opfattelsen af sammenhænge mellem årsag og virkning. Da intet kan bevæge sig hurtigere end lyset, kan en årsag ét sted således ikke øjeblikkeligt medføre en virkning et andet sted.
Som redskab har relativitetsteorien været afgørende for, at man har kunnet udvikle andre teorier - det gælder f.eks. teorien om Universets udvikling, kosmologien, og teorier om sorte huller og neutronstjerner.
Ligeledes har relativitetsteorien også spillet med i udviklingen af teorier om de såkaldte elementarpartiklers indbyrdes relationer og vekselvirkninger.
Disse teorier er f.eks. nødvendige for at forstå en række af de besynderlige observationer, der gøres ved nutidens partikelacceleratorer - kæmpestore forskningsanlæg, hvor man accelerer atomkerner og elektroner op til voldsomme hastigheder og lader dem kollidere med hinanden.
Teori og observation
Bevægelsen af Solsystemets inderste planet, Merkur, kan kun beskrives præcist ved anvendelse af relativitetsteorien og den fine overensstemmelse mellem teori og observationer spillede en afgørende rolle for Einstein.
Mere spekulative teorier om verdens beskaffenhed som f.eks. superstrengteorierne er ligeledes baseret på relativitetsteorien.
Solens lys
Der er dog også mere hverdagsagtige fænomener, som relativitetsteorien giver en forklaring på. Det gælder f.eks. vores forståelse af Solens lys og det basale princip i kernekraft, som mange lande jo bruger som en vigtig del af energiforsyningen.
Det har også kun været muligt at udvikle det satellitbaserede navigationssystem GPS, fordi man har kunnet tage hensyn til effekter forudsagt af relativitetsteorien.
Relativitetsteorien er afprøvet i snart hundrede år uden at vise fejl eller mangler, og det virker meget usandsynligt at den nogensinde vil forsvinde ud i historiens glemsel, om end den kan vise sig at være et grænsetilfælde af en mere omfattende teori.
Denne artikel er en forkortet udgave af artiklen, som er skrevet af Ulrik Uggerhøj, Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet.