Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Συμμετρία & Σχετικότητα στον κόσμο μας Κατερίνα Ζαχαριάδου.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Συμμετρία & Σχετικότητα στον κόσμο μας Κατερίνα Ζαχαριάδου."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Συμμετρία & Σχετικότητα στον κόσμο μας Κατερίνα Ζαχαριάδου

2 Συμμετρία στη φύση

3 Weyl: Ένα αντικείμενο είναι συμμετρικό αν υπάρχει μια διαδικασία που αφήνει αναλλοίωτη τη μορφή του Συμμετρία στη φύση

4 Τάξη και Αρμονία Τα μαθηματικά είναι η γλώσσα με την οποία εκφράζεται η αρμονία του κόσμου Πυθαγόρας 16ος αιώνας μ.Χ Ο Θεός έχει φτιάξει ένα αρμονικό και συμμετρικό σύμπαν

5 Ανακάλυψη-Θεμελίωση μεγάλων επιστημονικών θεωριών Ενοποίηση νόμων Κατάργηση προνομίων Διατήρηση φυσικών μεγεθών Συμμετρία στους νόμους που διέπουν τον φυσικό κόσμο Ειδική Θεωρία Σχετικότητας Ενέργεια Λάθη

6 Μετατόπιση στο χώρο Μετατόπιση στο χρόνο Συμμετρία στους φυσικούς νόμους; Περιστροφή στο χώρο Αλλαγές στα μεγέθη που υπεισέρχονται στους φυσικούς νόμους δεν επιφέρουν καμία τροποποίηση των νόμων και των αποτελεσμάτων τους

7 Β Α α β α’ β’ Συμμετρία σε περιστροφές Δεν υπάρχει προνομιακό σημείο στο σύμπαν που να είναι η αρχή μέτρησης του χώρου

8 Αριστοτέλης( π.Χ ) Η Γη στο κέντρο του κόσμου Κυκλικές τροχιές Κοπέρνικος ( ) Ο Θεός πρέπει να έχει δημιουργήσει ένα πιο συμμετρικό σύμπαν Ο ήλιος στο κέντρο του κόσμου Πτολεμαίος(85-165μ.Χ ) Συμμετρία σε μετατοπίσεις & περιστροφές

9 Οι πλανήτες κινούνται ταχύτερα όταν είναι πιο κοντά στον ήλιο Κέπλερ ( ) Ελλειπτικές τροχιές ! Η πιο απλή συμμετρία δεν είναι πάντα η αληθινή συμμετρία ? Τι είναι αυτό που κάνει τους πλανήτες να κινούνται γύρω από τον ήλιο ;

10 Ο παγκόσμιος νόμος της βαρύτητας Νεύτωνας ( ) Συμμετρία σε μετατοπίσεις & περιστροφές

11 300 χρόνια μετά... Emmy Noether (1918) Συμμετρία Διατήρηση φυσικού μεγέθους Συμμετρία σε στροφές στο χώρο Διατήρηση Στροφορμής π.χ

12 Οι μηχανικοί νόμοι παραμένουν ίδιοι ανεξάρτητα από το αν είμαστε ακίνητοι ή κινούμαστε με σταθερή ταχύτητα σε ευθεία γραμμή Ενας αδρανειακός παρατηρητής δεν μπορεί από το αποτέλεσμα μηχανικών πειραμάτων να αποφανθεί αν βρίσκεται σε ηρεμία ή σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα Αρχή της Σχετικότητας του Γαλιλαίου

13 Αρχή της σχετικότητας Αριστοτέλης ( πΧ) Γαλιλαίος ( μΧ) Νεύτωνας ( ) Ο χώρος είναι απόλυτος ανεξάρτητος από την κίνηση Ο χώρος είναι απόλυτος ανεξάρτητος από την κίνηση Ο χρόνος είναι απόλυτος ανεξάρτητος από την κίνηση Ο χρόνος είναι απόλυτος ανεξάρτητος από την κίνηση Πτώση της έννοιας του απόλυτου χώρου

14 γαλιλαϊκοί μετασχηματισμοί ταχύτητας γαλιλαϊκοί μετασχηματισμοί ταχύτητας Αρχή της σχετικότητας + απόλυτος χρόνος β

15 Πτώση της έννοιας του απόλυτου χώρου Παρατηρητές διαφωνούν ως προς το αν δυο γεγονότα που απέχουν χρονικά έχουν συμβεί στο ίδιο σημείο του χώρου 550 χιλιάδες χιλιόμετρα/ώρα 11 χιλιάδες χιλιόμετρα/ώρα

16 James C. Maxwell η ηλεκτροδυναμική θεωρία του φωτός ( ) Το φως είναι ηλεκτρομαγνητικό κύμα που ταξιδεύει με σταθερή ταχύτητα c Σταθερή ταχύτητα σε σχέση με τι ; Αιθέρας

17 Η πτώση της έννοιας του απόλυτου χρόνου β y’ x’ x c y z z’ Πείραμα Michelson -Morley Αιθέρας

18 Όλοι οι νόμοι της Φυσικής είναι ίδιοι για κάθε ΑΔΡΑΝΕΙΑΚΟ παρατηρητή Η ταχύτητα του φωτός είναι σταθερή για όλους τους ΑΔΡΑΝΕΙΑΚΟΥΣ παρατηρητές Όλοι οι νόμοι της Φυσικής είναι ίδιοι για κάθε ΑΔΡΑΝΕΙΑΚΟ παρατηρητή Η ταχύτητα του φωτός είναι σταθερή για όλους τους ΑΔΡΑΝΕΙΑΚΟΥΣ παρατηρητές Ειδική θεωρία της Σχετικότητας Α. Einstein ( ) Ο χρόνος είναι σχετικός

19 Τα ρολόγια 1 και 2 είναι συγχρονισμένα Τα ρολόγια 1 και 2 δεν είναι συγχρονισμένα Πτώση της έννοιας του απόλυτου χρόνου

20 Συμμετρία σε κίνηση με σταθερή ταχύτητα σε ευθεία γραμμή Ο χρόνος είναι σχετικός Ανάμιξη χρόνου & χρόνου Δεν υπάρχει στο σύμπαν προνομιακό σημείο που να είναι η αρχή μέτρησης του χώρου και του χρόνου Χωρόχρονος Διατήρηση σχετικιστικής ενέργειας

21 Q x t x’ t’ Η ώρα είναι 8 ??????? Οι νόμοι της φυσικής είναι αναλλοίωτοι κάτω από μετασχηματισμούς Lorentz χ Κοσμική γραμμή Ο Α Β ct

22 Πειραματική επαλήθευση ??? Η τετραορμή διατηρείται CERN

23 Συμμετρία σε όλα τα συστήματα αναφοράς Συμμετρία σε συστήματα που κινούνται με σταθερή ταχύτητα σε ευθεία γραμμή Ειδική θεωρία Σχετικότητας Γενική θεωρία Σχετικότητας Χώρος+Χρόνος Χωρόχρονος +ύλη

24

25 Συμμετρία U(1) Συμμετρία U(1) Συμμετρία SU(3) Συμμετρία SU(3) Συμμετρία SU(2)XU(1) Y Συμμετρία SU(2)XU(1) Y Ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις Κβαντική Ηλεκτροδυναμική Ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις Κβαντική Ηλεκτροδυναμική Εσωτερικός κόσμος των quarks ‘Ενοποίηση’ Aσθενών+Ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων ‘Ενοποίηση’ Aσθενών+Ηλεκτρομαγνητικών αλληλεπιδράσεων γκλουόνια φως ?


Κατέβασμα ppt "Συμμετρία & Σχετικότητα στον κόσμο μας Κατερίνα Ζαχαριάδου."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google