Cyfroteka.pl

klikaj i czytaj online

Cyfro
Czytomierz
00225 004700 14987109 na godz. na dobę w sumie
Teoria Względności – Kalendarium - ebook/pdf
Teoria Względności – Kalendarium - ebook/pdf
Autor: Liczba stron: 130
Wydawca: Self Publishing Język publikacji: polski
ISBN: 978-83-272-4006-4 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> popularnonaukowe
Porównaj ceny (książka, ebook (-8%), audiobook).

„Teoria Względności – Kalendarium” zawiera pomocnicze materiały do wykładu wygłoszonego przeze mnie dla słuchaczy Uniwersytetu Trzeciego Wieku w Uniwersytecie Wrocławskim.

Znajdź podobne książki Ostatnio czytane w tej kategorii

Darmowy fragment publikacji:

Teoria Względności k a i s O w e i n g b Z i Kalendarium 14 TEORIA WZGLĘDҭOŚCI Kalendarium Zbigniew Osiak © Copyright by Zbigniew Osiak Wszelkie prawa zastrzeżone. Rozpowszechnianie i kopiowanie całości lub części publikacji zabronione bez pisemnej zgody autora. Portret autora zamieszczony na okładkach przedniej i tylnej Rafał Pudło Wydawnictwo: Self Publishing ISBN: 978-83-272-4006-4 e-mail: zbigniew.osiak@live.com Wstęp 05 W 2011 i 2012 wygłosiłem dla słuchaczy Uniwersytetu Trzeciego Wieku w Uniwersytecie Wrocławskim cykl wykładów: 01. Teoria Względności – Podstawy 02. Teoria Względności – Wyniki/Rezultaty 03. Teoria Względności – Testy 04. Teoria Względności – Zastosowania 05. Teoria Względności – Problemy 06. Teoria Względności – Błędne Interpretacje 07. Teoria Względności – Prekursorzy 08. Teoria Względności – Twórcy 09. Teoria Względności – Kulisy 10. Teoria Względności – Kosmologia Relatywistyczna 11. Teoria Względności – Czarne Dziury 12. Teoria Względności – Fale Grawitacyjne 13. Teoria Względności – Antygrawitacja 14. Teoria Względności – Kalendarium Wstęp 06 Pomocnicze materiały do tych wykładów zostaną zamieszczone na Platformie Dystrybucji Cyfrowej Virtualo w postaci eBooków. Szczegółowe informacje dotyczące sygnalizowanych tam zagadnień zainteresowani Czytelnicy znajdą w innych moich eBookach: Z. Osiak: Szczególna Teoria Względności. Virtualo 2012. Z. Osiak: Ogólna Teoria Względności. Virtualo 2012. Z. Osiak: Antygrawitacja. Virtualo 2012. Z. Osiak: Giganci Teorii Względności. Virtualo 2012. Z. Osiak: Energia w Szczególnej Teorii Względności. Virtualo 2012. Z. Osiak: Energy in Special Relativity. Virtualo 2011. Z. Osiak: Encyklopedia Fizyki. Virtualo 2012. Z. Osiak: Wykłady z Fizyki – Teoria Względności. Virtualo 2013. Wykład 14 TEORIA WZGLĘDҭOŚCI Kalendarium dr Zbigniew Osiak Plan wykładu 08 • Od Kopernika do Newtona • Od Newtona do Maxwella i Riemanna • Od Maxwella i Riemanna do Einsteina • Era Einsteina: 1905-1955 * • Ciekawe prace po 1955 * Numeracja prac Einsteina pochodzi z: Z. Osiak: Giganci Teorii Względności. Virtualo 2012. 09 Od Kopernika do ҭewtona Od Kopernika do ҭewtona 10 1543 Mikołaj Kopernik (1473-1543) zaproponował do opisu ruchu planet i Słońca układ heliocentryczny. Zwrócił jako pierwszy uwagę na względność ruchu i rolę układu odniesienia. Giordano Bruno (1548-1600) 17 lutego w Rzymie został spalony na stosie wyrokiem Inkwizycji za popieranie poglądów Kopernika. 1600 1609, 1619 Johannes Kepler (1571-1630) odkrył trzy prawa rządzące ruchem planet. Galileo Galilei [Galileusz] (1564-1642) sformułował zasadę względ- ności, zwrócił uwagę na rolę doświadczenia w fizyce. 1632, 1638 Od Kopernika do ҭewtona 11 1637, 1644 René Descartes [Kartezjusz] (1596-1650) przekonywał, że językiem nauki powinna być matematyka. Największym jego osiągnięciem by- ło wprowadzenie (1637) pojęcia układu współrzędnych. Precyzyjne sformułował (1644) zasadę bezwładności. 1675 Ole (lub Olaus) Christiansen Rømer (1644-1710) na podstawie obser- wacji księżyców Jowisza doszedł do wniosku, że prędkość światła ma skończoną wartość. Sir Isaac Newton (1643-1727) sformułował (1665) prawo grawitacji, stworzył (1687) podstawy mechaniki. 1665, 1687 12 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 13 Sir Isaac Newton (1643-1727) sformułował prawo grawitacji. 1665 Sir Isaac Newton (1643-1727) stworzył podstawy mechaniki. 1687 James Bradley (1693-1762) odkrył zjawisko aberracji światła gwiazd. Obliczył wartość prędkości światła z pomiaru kąta aberracji. 1729 1733 Giovanni Girolamo Saccheri (1667-1733), usiłując udowodnić nie wprost postulat o równoległych, otrzymał według niego bardzo dziw- ne wyniki. Był pierwszym matematykiem, który mógł sformułować geometrię nieeuklidesową. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 14 1743 Jean Le Rond d’Alembert (1717-1783) sformułował zasadę pozwala- jącą opisywać ruchy ciał z więzami. Rola więzów ruchu w OTW nie została jeszcze przeanalizowana, choć wydaje się, że będzie istotna. Historycy nauki będą wtedy mogli dokładnie zbadać wkład tego ma- tematyka w rozwój OTW. 1746 Pierre-Louis Moreau de Maupertuis (1698-1759), jako jeden z pier- wszych (inspirowany zasadą Fermata), sformułował zasadę najmniej- szego działania, według której cząstki poruszają się po trajektoriach, wzdłuż których działanie jest najmniejsze. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 15 1772, 1785 Marquise Pierre Simon de Laplace (1749-1827) podał (1772) wzór na rozwinięcie wyznacznika według wierszy lub według kolumn, wpro- wadził (1785) operator (laplasjan) związany z pojęciem potencjału. Gdyby nie on, to ktoś inny musiałby to zrobić. 1775 Leonhard Euler (1707-1783) przyczynił się do powstania hydrodyna- miki (równanie Eulera). Trzy równania Eulera bilansujące pęd cieczy doskonałej oraz równa- nie bilansu energii, po odpowiednim uogólnieniu, można zapisać w postaci znikającej dywergencji z tensora energii-pędu. Po znalezieniu tensora krzywizny o znikającej dywergencji, Einstein mógł nadać równaniom pola grawitacyjnego niezwykle elegancką postać. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 16 1782 Adrien Marie Legendre (1752-1833) zaproponował wielomiany niez- wykle przydatne przy rozwijaniu funkcji w szeregi potęgowe. Poten- cjał pola elektrycznego (grawitacyjnego), którego źródłem jest dowo- lny rozkład ładunków (mas), można przedstawić w postaci szeregu zawierającego człony: monopolowy, dipolowy, kwadrupolowy, oktu- polowy itd. 1788 Joseph Louis de Lagrange (1736-1813) stworzył (1788) mechanikę analityczną – równania Lagrange’a (funkcja Lagrange’a, lagranżjan). Rozwinął rachunek wariacyjny. Bez prac Lagrange’a, Hamiltona oraz Jacobiego nie pojawiłyby się eleganckie sformułowania STW i OTW startujące z zasady najmniejszego działania. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 17 Tomas Young (1773-1829), jeden z twórców (1802) optyki falowej, w szczególności wykazał (1817), że światło jest falą poprzeczną. 1802, 1817 1811, 1813 Sinéon Denis Poisson (1781-1840) zastosował (1811) matematyczną teorię potencjału w elektrostatyce oraz rozszerzył ją (1813) w teorii grawitacji na przypadek wewnątrz źródłowych mas – równanie Pois- sona. Wykorzystanie równania Poissona w newtonowskiej teorii stacjo- narnego pola grawitacyjnego niewątpliwie ułatwiło Einsteinowi zna- lezienie równań pola w ramach OTW. Równania Einsteina – w przy- padku słabego, stacjonarnego pola, w przybliżeniu nierelatywistycz- nym – redukują się do równania Poissona. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 18 1813, 1827, 1839 Carl Friedrich Gauss (1777-1855) wprowadził (1827) współrzędne krzywoliniowe. Odkrył geometrię nieeuklidesową, ale nie opubliko- wał wyników w obawie, że nie zostaną zaakceptowane. Z wielu do- konanych przez niego odkryć w dziedzinie matematyki i fizyki wy- mieńmy choćby powszechnie znane i stosowane “twierdzenie Gaus- sa” (1813) oraz “prawo Gaussa” (1839). 1818, 1821 Augustyn Jean Fresnel (1788-1827) podał (1818) wzór na prędkość światła w poruszającym się ośrodku zawierający tzw. współczynnik unoszenia. Wykazał (1821), że światło jest falą poprzeczną. Nikołaj Iwanowicz Łobaczewski (1793-1856) odkrył geometrię nie- euklidesową. 1826 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 19 1826 Heinrich Wilhelm Mathias Olbers (1758-1840) sformułował para- doks fotometryczny, zwany też paradoksem Olbersa: “Skoro wszech- świat jest statyczny, jednorodny i nieskończony w czasie i przes- trzeni, to dlaczego niebo w nocy jest ciemne?” Paradoks ten został rozwiązany dopiero prawie sto lat później w ra- mach teorii rozszerzającego się wszechświata Friedmana. Olbers pró- bował wytłumaczyć go, przyjmując, że materia międzygwiezdna po- chłania zdążające ku Ziemi światło. 1827 Baron Augustin Louis Cauchy (1789-1857) wprowadził pojęcie ten- sora. Sformułował matematyczne podstawy teorii elastyczności. Zde- finiował tensory napięć i naprężeń. Podał równania ruchu dla ciał de- formowalnych. Nazwa tensor została zaproponowana w 1900 przez Woldemara Voigta (1850-1919). Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 20 1828 George Green (1793-1841) wprowadził pojęcie potencjału elektrycz- nego. Przedstawił twierdzenie, łączące całkę powierzchniową i obję- tościową, nazywane twierdzeniem Greena. 1829, 1835 Gaspard Gustave de Coriolis (1792-1843) podał (1829) definicję pra- cy i energii kinetycznej. Odkrył (1835) siłę bezwładności działającą na poruszający się punkt w obracającym się układzie odniesienia – si- ła Coriolisa. 1831, 1834, 1852 Michael Faraday (1791-1867) odkrył (1831) indukcję elektromagne- tyczną. Wprowadził (1834) pojęcie linii sił. Zapoczątkował (1852) polowe podejście do opisu zjawisk elektrycznych i magnetycznych. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 21 Janos Bolyai (1802-1860) niezależnie od Łobaczewskiego, ale sześć lat później, również odkrył geometrię nieeuklidesową. 1832 1834, 1843 Sir William Rowan Hamilton (1805-1865) precyzyjnie sformułował (1834) zasadę najmniejszego działania oraz zapisał równania ruchu w tzw. kanonicznej postaci – równania Hamiltona (funkcja Hamilto- na, hamiltonian). Opracował (1843) algebrę kwaternionów. Dominique François Jean Arago (1786-1853) zaproponował, jak wy- kazać doświadczalnie, że światło jest falą porzeczną. 1838 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 22 1841, 1842-1843 Carl Gustav Jacob Jacobi (1804-1851) wprowadził (1841) wyznacz- nik funkcyjny – jakobian. Nadał (1842-1843) równaniom ruchu nową postać (Równania Hamiltona-Jacobiego). 1842 Christian Johann Doppler (1803-1853) teoretycznie uzasadnił wpływ ruchu źródła i obserwatora na częstotliwość fal. Bez znajomości op- tycznego zjawiska Dopplera niemożliwe byłoby odkrycie ucieczki galaktyk. Julius Robert von Mayer (1814-1878) sformułował zasadę zachowa- nia energii. 1845 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 23 1845, 1854 Sir George Gabriel Stokes (1819-1903) badał (1845) przepływ cieczy z uwzględnieniem tarcia wewnętrznego. Podobne wyniki niezależnie uzyskali Navier, Poisson, oraz Saint-Venant. Prace te okazały się przydatne przy konstrukcji tensora energii-pędu lepkiej cieczy. Sfor- mułował (1854) twierdzenie umożliwiające zamianę całek powierz- chniowych na krzywoliniowe (twierdzenie Stokesa). Wilhelm Eduard Weber (1804-1891) zaproponował prawo oddziały- wania poruszających się ładunków elektrycznych. 1846, 1848 Herman Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821-1894) odkrył nieza- leżnie od Mayera zasadę zachowania energii. 1847 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 24 1848, 1849, 1850, 1851 [Armand] Hippolyte Louis Fizeau (1819-1896) jako pierwszy zmie- rzył (1849) wartość prędkości światła w laboratorium metodą “koła zębatego”. Wykazał (1850), że wartość prędkości światła w wodzie jest mniejsza niż w powietrzu. Potwierdzało to falową teorię światła. Pomiary wartości prędkości światła wykonane (1851) w spoczywają- cej i poruszającej się wodzie wskazywały, że klasyczny wzór na skła- danie prędkości nie jest prawdziwy w przypadku światła. Badał (1848) efekt Dopplera dla fal świetlnych. 1850 Jean Bernard Léon Foucault (1819-1868) zmierzył metodą obracają- cego się zwierciadła, że wartość prędkości światła w wodzie jest mniejsza niż w powietrzu. Dowodziło to falową teorię światła. Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 25 1854 Georg Friedrich Bernhard Riemann (1826-1866) wprowadził pojęcie n-wymiarowej zakrzywionej przestrzeni z zadaną lokalnie metryką w postaci kwadratowej formy różniczkowej. 1856 Wilhelm Eduard Weber (1804-1891) i Rudolf Kohlrausch (1809- 1858) zmierzyli wartość prędkości światła metodą pomiarów elek- trycznych. Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811-1877) pierwszy zaobserwował anomalny obrót peryhelium Merkurego. 1859 Od ҭewtona do Maxwella i Riemanna 26 Gabriel Lamé (1795-1870) rozwinął teorię współrzędnych krzywoli- niowych. 1859 1861, 1864, 1865 James Clerk Maxwell (1831-1879) odkrył (1861) prąd przesunięcia. Podał (1864) określenie pola elektromagnetycznego. Przedstawił (1865) zbiór dwudziestu równań opisujących pole elektromagnetycz- ne. Przewidział (1865) istnienie fal elektromagnetycznych. Sformuło- wał (1865) koncepcję o elektromagnetycznej naturze światła. Stwo- rzył elektrodynamikę. 1862 Herman Günter Grassmann (1809-1877) wprowadził pojęcie iloczy- nu skalarnego i wektorowego. Stworzył podstawy współczesnej ana- lizy wektorowej.
Pobierz darmowy fragment (pdf)

Gdzie kupić całą publikację:

Teoria Względności – Kalendarium
Autor:

Opinie na temat publikacji:


Inne popularne pozycje z tej kategorii:


Czytaj również:


Prowadzisz stronę lub blog? Wstaw link do fragmentu tej książki i współpracuj z Cyfroteką: