MSGSÜ Felsefe Bölümü 30 Nisan 2013 Cemsinan Deliduman Özel Görelilik MSGSÜ Felsefe Bölümü 30 Nisan 2013 Cemsinan Deliduman

Michelson-Morley Deneyi

Deneyin Üstten Görünüşü sabit ayna lazer sabit ayna yarı geçirgen ayna perde

Durağan Deney

Hareketli Deney

Eter içinde yapılan deney ayna girişim girişim yarı geçirgen ayna eter rüzgarı eter rüzgarı lazer ayna ayna yarı geçirgen ayna 1. durum 2. durum ayna lazer

Newton Halkaları ve Deneyin Sonucu Deney düzeneği döndürüldükten sonra dahi halkalar hareket etmeden aynı desende kalırlar. Bunun anlamı eter rüzgarının olmadığıdır. Dolayısıyla eter yoktur denilebilir. Bu sonuç özel görelilik kuramının gelişmesine yol açmıştır.

Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması Neden girişim deseni deneyin yönü değiştirildiği halde değişmiyor? Eter rüzgarının basıncı dolayısıyla dünyanın dönüş yönünde olan kısmın uzunluğu kısalıyor olabilir. Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması: Cismin hareket edilen yöndeki boyutu hızına bağlı olarak kısalır.

Henri Poincaré

Görelilik İlkesi Poincaré (1899): Poincaré (1904): Eylemsiz gözlemcilerin bireysel mutlak hızları değil, sadece aralarındaki göreli hızlar belirlenebilir. Bunun sonucu olarak: Fizik yasaları bütün eylemsiz gözlemciler için aynı olmalı. Hiçbir hız ışık hızını aşamamalı.

Einstein (1905)

Göreli Hareket ve Elektromanyetizma

Saatlerin Ayarlanması

Einstein’ın Özel Görelilik Kuramının Aksiyomları

Eylemsiz Gözlem Çerçeveleri Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre

Galilei göreliliğinde hızların toplanması Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre

Işık Hızının Sabitliği Zeki Jale durağan Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Jale durağan Jale’nin bakış açısına göre

Işık Hızının Sabitliği gözlemci çarpışma noktası

Yüksek Hızların Toplanması Zeki Kemal Jale duran Zeki’nin bakış açısına göre Zeki Kemal Jale Jale’nin bakış açısına göre durağan

Eşzamanlılık? Jale Zeki Jale Zeki

Eşzamanlılık?

Galilei Göreliliği Konum ve hız göreli kavramlardır. A gözlemcisinin gördüğü yol B gözlemcisinin gördüğü yol Konum ve hız göreli kavramlardır. Zaman ve ivme ise mutlaktırlar. Mekanik yasaları bütün eylemsiz gözlemciler için aynıdır. (Eylemsiz gözlemci: Sabit hızla hareket eden gözlemci.)

Görelilik Kavramı Aristo: Galilei: Einstein: Konum mutlaktır: Her cisim doğası gereği bir yerdedir. Zaman mutlaktır: Zaman sürekli hareketin numaralandırılmasıdır. Galilei: Konum görelidir. Zaman mutlaktır. Einstein: Zaman görelidir. Uzayda sadece biz olsaydık hızımızı ölçebilir miydik?

Mutlak gözlem çerçevesinin olmamasının önemi

Einstein’a göre fiziksel kuramlar Yapıcı Kuramlar (gazların kinetik kuramı gibi): Başlangıç noktası olarak aldıkları görece daha basit bir biçimsel taslağın malzemelerinden daha karmaşık olguların bir resmini yapmaya çalışırlar (sentetik yöntem). Bütünlüklü, uyarlanabilir ve açıktırlar. İlke Kuramları (termodinamik veya özel görelilik gibi): Bunlar sentetik değil analitik yöntemi kullanır. Bir kez temel ilkeler kabul edildikten sonra bunlardan çıkarılan sonuçların mantıksal kusursuzluğu, epistemik güvenliği ve uygulanabilirlikteki genelliği gözlenir.

Zaman Uzaması

Zaman Uzaması Pilot’un bakış açısına göre Gözlemci’nin bakış açısına göre

Uzunluk Kısalması Zeki Jale durağan

Uzunluk Kısalması ve Eşzamansızlık Tren: Durağan Gözlemci: Durağan Gözlemcinin bakış açısına göre hareketli tren. Hareketli trenden bakış açısına göre istasyon

Kütle Artması itmeden önce ittikten sonra Jale’nin ikiz kardeşi Jale Zeki Jale durağan itmeden önce Jale’nin ikiz kardeşi Zeki Jale ittikten sonra durağan

Kütle-Enerji İlişkisi

İkizler Paradoksu

Yıldızlara Yolculuk gidiş-geliş süresi = 50 yıl siz Vega Dünya 25 ışık yılı siz Dünya’nın referans çerçevesi gidiş-geliş süresi : 2 yıl kısalmış uzunluk = 1 ışık yılı siz Dünya Vega durağan Sizin referans çerçeveniz (Dünye ve Vega gidiş-dönüş hareketi yapıyorlar.)

Anahtar Kelimeler Lorentz-FitzGerald uzunluk kısalması Poincare’nin görelilik ilkeleri Özel Görelilik kuramının aksiyomları Işık hızının sabitliği Yüksek hızların toplanması Eşzamanlılık Yapımcı kuramlar İlke kuramları Zaman uzaması Uzunluk kısalması Kütle artması Kütle-Enerji ilişkisi İkizler paradoksu