Пространство-время: различия между версиями

Перейти к навигации Перейти к поиску
1103 байта убрано ,  2 месяца назад
м
Хорошо известно, что сила магнетизма может быть выведена путём применения правил специальной теории относительности к движущимся зарядам. (Красноречивая демонстрация этого была представлена Фейнманом в томе II, {{nowrap|1 = глава 13-6}} его ''Лекций по физике'', доступных онлайн.<ref>{{книга |заглавие=The Feynman Lectures on Physics, vol. 2 |издательство=[[Basic Books]] |isbn=9780465024162 |страницы=13—6 to 13—11 |издание=New Millenium |ссылка=http://www.feynmanlectures.caltech.edu/II_13.html |автор=Feynman, R. P.; Leighton, R. B.; Sands, M. |год=1964 }}</ref>) Аналогичную логику можно использовать для доказательства происхождения гравитомагнетизма. На рис.5-7а два параллельных бесконечно длинных потока массивных частиц имеют равные и противоположные скорости ''-v'' и ''+v'' относительно неподвижной пробной частицы, центрированной между ними. Из-за симметрии установки общая сила на центральную частицу равна нулю. Предположим, что {{nowrap|1=''v'' << ''c''}}, так что скорости просто суммируются. На рис.5-7b показана точно такая же установка, но в системе отсчёта верхнего потока. Пробная частица имеет скорость ''+v'', а нижний поток имеет скорость +2''v''. Поскольку физически ситуация не изменилась, а изменилась только система отсчёта, в которой мы наблюдаем за экспериментом, пробная частица не должна притягиваться ни к одному из потоков. Но не очевидно, что силы, действующие на пробную частицу, равны. (1) Поскольку нижний поток движется быстрее верхнего, каждая частица в нижнем потоке имеет большую массу-энергию, чем частица в верхнем. (2) Из-за сокращения Лоренца в нижнем потоке больше частиц на единицу длины, чем в верхнем потоке. (3) Ещё один вклад в активную гравитационную массу нижнего потока исходит из дополнительного члена давления, для обсуждения которого на данный момент у нас недостаточно подготовки. Все эти эффекты вместе, казалось бы, дожны требовать, чтобы пробная частица притягивалась к нижнему потоку.
 
 
[[Файл:Galaxies-AGN-Inner-Structure.svg|right|thumb|300px|Рисунок 5-8. Релятивисткий джет.
<ref group="Нажмите здесь для дополнительной информации">[[Релятивистская струя|Релятивистский джет]] — пучки ионизированной материи, ускоренные почти до скорости света. Большинство из них связаны с центральными чёрными дырами некоторых [[Активные ядра галактик|активных ядер галактик]], [[Радиогалактика|радиогалактик]] или [[квазар]]ов, а также [[Чёрная дыра звёздной массы|чёрными дырами звёздной массы]], [[Нейтронная звезда|нейтронными звездами]] и [[пульсар]]ами. Длина луча может простираться от нескольких тысяч до миллионов парсеков.</ref>]]
Пробная частица не притягивается к нижнему потоку из-за зависящей от скорости силы, которая отталкивает частицу ''движущуюся в том же направлении, что и нижний поток''. Этот зависящий от скорости гравитационный эффект является гравитомагнетизмом.<ref name=Schutz/>{{rp|245–253}}
 

Навигация