Xulosa Foydalangan adabiyotlar

Ta’sir maydonlari
Reja:

1. 
   Kirish
   
2. 
   Asosiy qism
   
   1. 
      Gravitatsion maydonlar
      
   2. 
      Elektromagnit maydonlar
      
   3. 
      Kuchsiz ,agnit maydomlar
      
   4. 
      Kuchli magnit maydonlar
      
3. 
   Xulosa
   
4. 
   Foydalangan adabiyotlar
   

KIRISH
Gravitatsiya ( gravitatsiya , universal tortishish , tortishish ) ( lat. Gravitas - "tortishish" dan) - bu barcha moddiy jismlar o'rtasidagi universal fundamental o'zaro ta'sir . Kichik (yorug'lik tezligi bilan taqqoslaganda) tezliklar va kuchsiz tortishish o'zaro ta'sirida Nyuton tortishish nazariyasi bilan tavsiflanadi, umumiy holatda esa Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi bilan tavsiflanadi . In kvant tortishish hamkorlikning limiti go'yoki tasvirlangan tortishish kvant nazariyasi tomonidan hali rivojlanmagan.
Olam tuzilishi va evolyutsiyasida tortishish kuchi juda muhim rol o'ynaydi (Olamning zichligi va uning kengayish tezligi o'rtasidagi munosabatni o'rnatish) , astronomik tizimlarning muvozanati va barqarorligi uchun asosiy shartlarni belgilab beradi . tortishish holda, koinot sayyoralar, yulduzlar, galaktikalar, qora teshik yo'q edi . Gravitatsion siqilish yulduz evolyutsiyasining kech bosqichlarida (oq mittilar, neytron yulduzlar, qora tuynuklar) asosiy energiya manbai hisoblanadi.

Gravitatsion tortishish 

Klassik mexanika doirasida tortishish tortishish Nyutonning universal tortishish qonuni bilan tavsiflanadi , unda ikki massa massasi orasidagi tortishish kuchi ko'rsatilgan.{\ displaystyle m_ {1}}  va {\ displaystyle m_ {2}} masofaga bo'linadi {\ displaystyle r} Ikkala massaga ham proportsional va masofa kvadratiga teskari proporsional:

{\ displaystyle F = G {\ frac {m_ {1} m_ {2}} {r ^ {2}}}.}
Mana {\ displaystyle G}  - gravitatsion doimiy , taxminan 6.67⋅10 ⁻¹¹ m³ / (kg · s²) ^{[5] [6] ga teng} . Bu qonun yorug'lik tezligiga nisbatan ozgina yaqinlashishda bajariladi{\ displaystyle v \ ll c}  tezliklar va kuchsiz tortishish o'zaro ta'siri (agar o'rganilayotgan ob'ekt masofada joylashgan bo'lsa) {\ displaystyle R}  tana massasidan {\ displaystyle M} , qiymati {\ displaystyle {\ frac {GM} {c ^ {2} R}} \ ll 1} ^[7] ). Umumiy holda, tortishish Eynshteynning umumiy nisbiylik nazariyasi bilan tavsiflanadi.
Umumjahon tortishish qonuni teskari kvadratlar qonunining qo'llanilishlaridan biri bo'lib , u radiatsiyani o'rganishda ham uchraydi (masalan, Yorug'lik bosimi ) va radiusning ko'payishi bilan sfera maydonining kvadratik ko'payishining bevosita natijasi bo'lib , bu har qanday birlik maydonining ulushining kvadratik pasayishiga olib keladi. butun sharning maydoni.
gravitatsion maydon, shuningdek dala tortishish , potentsial . Bu shuni anglatadiki, bir juft jismning tortishish tortishish potentsial energiyasini kiritish mumkin va tanalar yopiq pastadir bo'ylab harakatlangandan keyin bu energiya o'zgarmaydi. Gravitatsion maydonning potentsiali kinetik va potentsial energiya yig'indisining saqlanish qonunini keltirib chiqaradi va tortishish sohasidagi jismlarning harakatini o'rganishda ko'pincha bu yechimni ancha soddalashtiradi. Nyuton mexanikasi doirasida tortishish o'zaro ta'siri uzoq masofaga mo'ljallangan . Bu shuni anglatadiki, tananing qanchalik massiv harakat qilmasin, kosmosning istalgan nuqtasida tortishish potentsiali tananing ma'lum bir vaqtdagi holatiga bog'liq.
Katta kosmik ob'ektlar - sayyoralar, yulduzlar va galaktikalar juda katta massaga ega va shuning uchun muhim tortishish maydonlarini yaratadilar.
Gravitatsiya eng zaif o'zaro ta'sirdir. Biroq, u har qanday masofada harakat qiladi va barcha massalar ijobiy bo'lsa ham, bu koinotda juda muhim kuchdir. Xususan, kosmik miqyosda jismlar orasidagi elektromagnit o'zaro ta'sirlanish juda kichik, chunki bu jismlarning umumiy elektr zaryadi nolga teng (modda umuman elektr neytraldir).
Shuningdek, tortishish kuchi, boshqa shovqinlardan farqli o'laroq, barcha materiya va energiya bo'yicha universaldir. Hech qanday tortishish ta'siriga ega bo'lmagan biron bir jism topilmadi.
Global tabiat tufayli gravitatsiya galaktikalar tuzilishi, qora tuynuklar va koinotning kengayishi kabi keng ko'lamli ta'sirlar, shuningdek, oddiy astronomik hodisalar - sayyoralarning orbitalari va er yuziga oddiy tortish va jismlarning qulashi uchun javobgardir.
Gravitatsiya bu matematik nazariya tomonidan tasvirlangan birinchi o'zaro ta'sir edi. Aristotel (mil. Av. 4-asr) turli xil massalarga ega jismlar turli tezlikda tushadi deb ishonishgan. Va shundan keyingina (1589) Galileo Galiley eksperimental ravishda bu unchalik emasligini aniqladi - agar havo qarshiligi yo'q qilinsa, barcha jismlar bir xil darajada tezlashadi. Isaak Nyutonning universal tortishish qonuni (1687) umumiy tortishish harakatlarini yaxshi ta'riflagan. 1915 yilda Albert Eynshteyn umumiy nisbiylik nazariyasini yaratdi , u tortishish kuchini fazo-vaqt geometriyasi nuqtai nazaridan aniqroq tavsiflaydi.
Osmon mexanikasi va uning ba'zi vazifalari 
Faqat tortishish kuchi ta'siri ostida bo'shliqdagi jismlarning harakatini o'rganadigan mexanikaning sohasiga samoviy mexanika deyiladi .
Osmon mexanikasining eng sodda vazifasi bo'shliqdagi ikki nuqta yoki sharsimon jismlarning tortishish o'zaro ta'siri. Klassik mexanika doirasidagi ushbu muammo analitik ravishda yopiq holda echiladi; uning qarorining natijasi ko'pincha uchta Kepler qonunlari shaklida tuzilgan .
O'zaro ta'sir qiluvchi jismlar soni ko'paygan sari vazifa yanada murakkablashadi. Demak, allaqachon taniqli bo'lgan uch jism muammosi (ya'ni nolga teng bo'lmagan uchta jismning harakati) umumiy tarzda analitik tarzda echib bo'lmaydi. Raqamli echim bo'lsa, dastlabki holatlarga nisbatan echimlarning beqarorligi tezda yuzaga keladi. Quyosh tizimiga qo'llanganda , bu beqarorlik bizga yuz million yildan oshadigan shkalada sayyoralarning harakatini aniq bashorat qilishga imkon bermaydi.
Ba'zi bir maxsus holatlarda taxminiy echimni topish mumkin. Eng muhim holat - bu bitta jismning massasi boshqa jismlarning massasidan ancha katta bo'lganida (masalan: Quyosh tizimi va Saturn halqalarining dinamikasi ). Bu holda, birinchi taxmin sifatida, engil jismlar bir-biri bilan ta'sir qilmaydi va Kepler traektoriyalari bo'ylab massiv jism atrofida harakatlanadi deb taxmin qilishimiz mumkin. Ularning o'zaro ta'sirini perturatsiya nazariyasi doirasida hisobga olish mumkin va vaqt o'tishi bilan o'rtacha. Bunday holda, rezonanslar , jozibadorliklar , tasodifiylik va boshqalar kabi ahamiyatsiz hodisalar paydo bo'lishi mumkin . Bunday hodisalarning aniq namunasi Saturn halqalarining murakkab tuzilishidir.
Taxminan bir xil massaga ega bo'lgan ko'p sonli jalb qilingan jismlar tizimining holatini aniq tasvirlashga urinishlarga qaramay, dinamik xaos hodisasi tufayli buni amalga oshirish mumkin emas .
Kuchli tortishish maydonlari 
Kuchli tortishish maydonlarida (shuningdek, nisbiy tezliklar bilan tortishish maydonida harakatlanayotganda) umumiy nisbiylik nazariyasining ta'siri (GTR) paydo bo'la boshlaydi :

• 
  fazo-vaqt geometriyasining o'zgarishi ;
  
  • 
    natijada Nyutondan tortishish qonunining og'ishi;
    
  • 
    va o'ta og'ir hollarda - qora tuynuklarning paydo bo'lishi ;
    
• 
  tortishish tepaliklarining tez tarqalishi bilan bog'liq kechiktirilgan potentsiallar ;
  
  • 
    natijada tortishish to'lqinlarining paydo bo'lishi;
    
• 
  nochiziqli effektlar: tortishish o'zi bilan ta'sir o'tkazishga moyildir, shuning uchun kuchli maydonlarda superpozitsiya printsipi endi bajarilmaydi.
  

Gravitatsion nurlanish 

Ikki pulsar PSR B1913 + 16 (ko'k nuqta) ning aylanish davridagi eksperimental ravishda pasayishi GR ning gravitatsion nurlanish bo'yicha bashoratiga (qora egri) yuqori aniqlik bilan mos keladi.
GRning muhim bashoratlaridan biri gravitatsion nurlanishdir , uning mavjudligi 2015 yilda to'g'ridan-to'g'ri kuzatishlar bilan tasdiqlangan ^[8] . Biroq, ilgari uning mavjudligi foydasiga muhim bilvosita dalillar mavjud edi, xususan: ixcham tortishish moslamalarini (masalan, neytron yulduzlari yoki qora tuynuklar ) o'z ichiga olgan yaqin ikkilik tizimlardagi energiya yo'qotishlari , xususan 1979 yilda mashhur PSR B1913 + 16 tizimida topilgan. (Huls - Teylor pulsar) GR modeliga juda mos keladi, bunda bu energiya aniq tortishish nurlanishidan o'tadi ^[9] .
Gravitatsion nurlanish faqat o'zgaruvchan to'rtburolli yoki undan ko'p multipol momentlarga ega tizimlar tomonidan hosil bo'lishi mumkin , bu shuni ko'rsatadiki, ko'pgina tabiiy manbalarning gravitatsion nurlanishi yo'nalishni ko'rsatadi va bu uning aniqlanishini sezilarli darajada qiyinlashtiradi. Gravitatsiya kuchi{\ displaystyle n}  - qavat manbai mutanosib {\ displaystyle (v / c) ^ {2n + 2}} agar multipole elektr turidagi bo'lsa va {\ displaystyle (v / c) ^ {2n + 4}}  - agar multipole magnit turga ega bo'lsa ^[10] , qaerda{\ displaystyle v}  - nurlanish tizimidagi manbalarning xarakteristik tezligi va {\ displaystyle c}  - vakuumdagi yorug'lik tezligi. Shunday qilib, elektr turining kvadrupol momenti dominant moment bo'ladi va tegishli nurlanish kuchi quyidagicha bo'ladi:
{\ displaystyle L = {\ frac {1} {5}} {\ frac {G} {c ^ {5}}} \ chap \ langle {\ frac {d ^ {3} Q_ {ij}} {dt ^ {3}}} {\ frac {d ^ {3} Q ^ {ij}} {dt ^ {3}}} \ o'ng tomonda \
qayerda {\ displaystyle Q_ {ij}}  - radiatsion tizimning massa tarqalishi to'rtburchak momentining tensori . Doimiy{\ displaystyle {\ frac {G} {c ^ {5}}} = 2 {,} 76 \ cdot 10 ^ {- 53}}  (1 / Vt) radiatsiya kuchining kattaligini tartibini aniqlashga imkon beradi.
1969 (beri Weber tajribalar ( Eng. ) ), Gravitatsion nurlanish detektorlari hosil bo'ladi. AQSh, Evropa va Yaponiyada hozirgi vaqtda yerga asoslangan bir nechta operatsion detektorlar ( LIGO , VIRGO , TAMA ( Eng. ) , GEO 600 ), shuningdek LISA kosmik tortishish detektori (Lazer Interferometer Space Antenna - lazer-interferometrik kosmik antenna) dizayni mavjud . Rossiyada Ground Amerika futboli, gravitatsion to'lqinlar tadqiqot "tadqiqot markazida ishlab chiqilgan Dulkyn " ^[11] Respublikasi Tatariston .
Og'irlikning Kuchsiz ta'siri 

Yer orbitasida kosmik egrilikni o'lchash (rassom chizgan rasm)