Cemsinan Deliduman Mimar Sinan Üniversitesi Fizik Bölümü Genel Görelilik Cemsinan Deliduman Mimar Sinan Üniversitesi Fizik Bölümü

Ağırlık ve İvmelenme

İvmeli Hareket ve Ağırlık

İvmelenen Gözlemci

İvmelenme ve Ağırlığın Eşdeğerliği

İvmeli Hareket

Eşdeğerlik İlkesi

Einstein’ın Oyuncağı

Işık ve Eşdeğerlik İlkesi

Ağırlık (Gravite) ve Uzay-Zamanın Eğriliği

Eğri Uzayda En Kısa Yol

Eğrilik ve Madde Yoğunluğu

Eğri Uzay-Zamanda Hareket

Işığın Gravite Alanınca Bükülmesi

Gözlemle Olan Uyum “O zaman sevgili Tanrı için üzülürdüm – [çünkü] kuram doğru.”

Gravite Merceği

Einstein Haçı

İvmelenme ve Zaman Uzaması

Gravite Alanında Zaman Uzaması

Ağırlık ve Uzay-Zaman

Merkür’ün Günberisinin İleri Gitmesi

Uzay ve Zamanın Doğası

Newton Öncesinde Uzay Üstüne Düşünceler Basit gözlem: Sürekli, her yönde aynı (izotropik), her yerde aynı (homojen) ve sonsuz büyüklükte uzay. Antik Çağ: Democritus: Uzay sadece maddenin hareketini içeren, ama maddeye hiç etki etmeyen sonsuz bir boş büyüklük. Aristo: Uzay, cisimlerin doğal hareketini belirler. Bir boşluğun konumlanacağı herhangi bir yer olamaz. Lucretius: Uzay, içine maddenin yerleştirilebileceği sonsuz bir kaptır. Descartes: Evrende madde ve hareketten başka hiçbir şey yoktur. Madde ve uzay özdeşleştirildiği için maddesel evren de sonsuzdur.

Newton ve Tanrısal Mutlak Uzay Kavramı Antik Yahudilik: İbranice “konum” sözcüğü (makom) Tanrı’nın bir ismi olarak kullanılır. Tanrı aynı anda her yerde olabilir. Henry More: Uzay maddesel değil ve dolayısıyla Tanrı’ya atfedilen birçok özelliği paylaşan bir ruh. Maddesel evren, sonsuz bir uzayın içine yerleştirilmiş olarak sonludur.

Newton’ın Kovası

Kova Deneyi Kova Durağan Dönüyor Su Göreli Hareket Hayır Evet

Kova Deneyinin Sonuçları Sonuç: Su yüzeyinin şekli (düz mü eğri mi olduğu) su ve kovanın göreli hareketlerince belirlenmez. Soru: Öyleyse su yüzeyinin şeklini belirleyen nedir? Newton’ın cevabı: Kova+Su sisteminin mutlak uzaya göre olan mutlak hareketi.

Ernst Mach

Mach, Einstein ve Newton’ın Kovası Mach: II numaralı durum ve I numaralı durum eşdeğerdirler. Merkezkaç kuvvetleri evrendeki diğer madde nedeniyledir. Mutlak uzay yoktur. Einstein: Uzay-zaman madde tarafından belirlenir ve madde olmadan kendi başına varolamaz.

Mach İlkesi ve Genel Görelilik

Özel Görelilik Faraday Yasası Lorentz Kuvveti

Özel ve Genel Görelilik Özel Görelilik: Elektrik ve manyetik alanlar iki farklı varlık değil, aynı varlığın parçalarıdır. Elektromanyetik alan farklı gözlemciler için farklı şekilde elektrik ve manyetik kısımlarına ayrılır. Genel Görelilik: Eylemsizlik alanı ve gravite alanı iki farklı varlık değil, aynı varlığın parçalarıdır. Eylemsizlik-gravite alanı farklı gözlemciler için farklı şekilde eylemsizlik ve gravite kısımlarına ayrılır.

Uzayın Eğriliği ve Metrik Alan Örnek: Dünya’nın Haritası Dünya’nın yüzeyini silindir üzerine izdüşürün. Dünya’nın üzerindeki her nokta için silindir üzerine harita noktası belirleyin. Silindir üzerindeki uzaklıkları küre üzerine taşımak için kurallar yazın. Dönüşüm faktörlerine metrik (g μν) denir.

Newton Evreni Mutlak uzay sonsuz büyüklükte ve düzlem (Öklid) geometrisine sahip. Sabit yıldızların birbirleri üzerine düşmelerini ne engelliyor? Maddesel uzay mutlak uzayla aynı büyüklükte olmalı. Olbers Paradoksu: Maddesel evren sonsuzsa, gece neden karanlık?

Einstein’ın Durağan Evreni

Willem de Sitter

de Sitter’in Hiperbolik Uzayı

de Sitter’in Hiperbolik Uzayı

Mach Prensibinin Sonu(?) 1920: Einstein Mach prensibini terkediyor. Maddeye karşılık olan alanlar yanında metrik alan da bağımsız olarak varolmalı. (Metrik alan yeni görelilik eteri mi?) 1920-1955: Einstein’ın yeni projesi: Birleşik alanlar kuramı. Elektromanyetik alan ile eylemsizlik-gravite alanını birleştirme çabası.

Edwin Hubble

Doppler Etkisi

Hubble Yasası

Lemaitre ve Büyük Patlama

Einstein’ın En Büyük Hatası (!)

Evrensel Art Alan Işıması

Alexander Friedmann

Eğri Uzay-Zaman İçin Geometri Öklid Geometrisi Riemann Geometrisi Lobachevski Geometrisi

Friedmann Evrenleri

İvmelenen Genişleme

Hiperbolik Evren

Sonsuz Evren, Sonlu Uzay

Evrenin İçeriği

Tekillikler ve Kara Delikler

Kara Delik Gözlemi (Nasıl?)

Besleme Diski ve Jetler

Kara Delik Adayları

Yeni Kuramlar

Alternatif Gravite Kuramları

Kuantum Gravite Kuramı

Sicim Kuramı

Yine, yeni, yeniden Mach İlkesi

10 Boyutlu Uzay-Zaman

Neşeli Öyküler

Kara Deliğe Düşerken

Olay Ufku Yakınında

Kurt Deliği

Uzay Yolculuğu

Zaman Yolculuğu Zamanda yolculuk mümkün mü? İkilemlere ne engel olacak? Kronoloji koruma hipotezi (Hawking): Evren bizim henüz bilmediğimiz bir sebepten ötürü kurt deliklerine izin vermez. Kader: Zaman yolculuğu mümkündür, ancak olan veya olacak olan hiçbir şeyi değiştiremezsiniz. Uzay-zamanın şekli önceden belirlenmiştir. Paralel Evrenler: Her nedenin yol açabileceği olası sonuçların hepsi için anında paralel evrenler yaratılır. Geçmişi değiştirirseniz paralel bir evrene geçersiniz.

Kapalı Zaman Eğrileri

Ev Yapımı Kurt Deliği