Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
➤ Gửi thông báo lỗi ⚠️ Báo cáo tài liệu vi phạmNội dung chi tiết: Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
IIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 Trường và ether... Hệ trục tọa độ cò học... Ether và sự chuyên động... Thời gian, khoảng cách, tính tương đối... Thuyết tương đối và cơ học... Miền liên tục không -thời gian... Thuyết tương đối rộng... Bên ngoài và bên trong thang máy... Hình học và thí nghiệm... Thuyết tương đói rộng và sự xác minh Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 ... Trường và vật chất.TRƯỜNG LÀ MỘT PHƯƠNG THỨC DIỄN ĐẠTTrong nua cuối thế kỷ 19, nhung ý tưởng mới mang tính cách mạng đà được đùa vào vật lý học. NSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
hung ý tưởng này đà mờ đường cho một tư duy triết học mới khác với tư duy cơ học. Nhung công trình nghiên cứu của Farada/20), Maxwell'20 và Hertz(22> IIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 g ta bấy giờ là mô tả những điểu mà sự thay đổi này đà đem đến cho khoa học tự nhiên qua những khái146 - sự TIÊN HOA CÙA VẬT LÝniệm mới và trình bày quá trình cùng cố và kết tinh của chúng. Chúng ta sõ cố gắng mô tà lại quá trình này một cách logic mà không cần chú ý quá nhiều đến thú’ tự thời gian. Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 Dù sự ra dời cùa các khái niệm mời dều xuất phát tù' hiện tượng điện, nhùng dể cho dơn giản hơn, chúng ta sè sử dụng cơ học dê’ dẫn luận các khái niệmSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
này. Chúng ta biết rằng hai hạt hút nhau bằng một lực hút có cường độ giảm dần theo bình phương khoảng cách giữa chúng. Chúng ta sè diễn tả sự kiện nIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 có lực hút, ví dụ như Mặt Trời. Thật ra, chúng ta nên tưởng tượng hình vè này là một mô hình trong không gian chứ không phải được vẽ trên một mặt phẳng. Như thế, vòng tròn nhỏ cùa chúng ta tượng trùng cho một quà cầu trong không gian, đó là Mặt Trời. Một vật thể, được gọi là vật thử nghiệm, được đặ Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 t trong vùng lân cận của Mặt Trời sè bị hút theo một đường thẳng nối liền tâm của vật thể và tâm của Mặt Trời. Như thế, những đường thẳng trong hình cSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
ho ta biết hướng lực hút của Mặt Trời ung với các vị trí khác nhau cùa vật thủ' nghiệm.TRƯƠNG. THUYÉT TƯƠNG ĐỚI - 147Các mủi tên trên đường thẳng cho IIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 g ta chẳng có lý do gì phải tìm hiểu sâu hơn. Tuy nhiên, hình vẽ này có một nét đặc trưng riêng mà về sau chúng ta sè tìm hiểu kỹ hơn. Các đường sức được kiến tạo trong không gian mà không cần sự hiện diện của vặt chất. Trước mắt, tất cà các đường sức, hay ngắn gọn hơn là trường, cho ta thấy một vật Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 thu nghiệm sè bị tác động ra sao nếu nó dược đặt trong vùng lân cận cùa trường được hình thành xung quanh quà cầu.Các đường thẳng trong mô hình khôngSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
gian của chúng ta luôn vuông góc với bể mặt cùa quà cầu. Vì các đường thẳng này phân kỳ từ một điểm, chúng sẽ dày đặc hơn khi ở gần quà cầu và thưa hIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 ông gian - dù không trình bày trên hình vẽ - sẽ giảm đi bốn hay chín lấn. Như thế các đường thẳng này giúp chúng ta dạt được hai mục đích. Một mặt, chúng mô tà hướng của lực tác động lên một vặt thể khi vật thể ấy được đặt gần quà cầu Mặt Trời. Mặt khác, mật độ các đường sức trong không gian cho thấ Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 y sự phụ thuộc của lực vào khoảng cách. Nếu ta giải thích một cách rò ràng, hình vẽ của trường tượng trùng cho hướng của lực hấp dẫn và sự phụ thuộc cSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
ủa nó vào khoảng cách. Người ta cùng có thể hiểu định luật hấp dẩn tù' một hình vẻ như thế, cũng giống như khi mô tà tác động cùa định luật này bằng tIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 rõ ràng và thú vị, nhùng148 - SƯ TIẾN HOA CÙA VẬT LÝkhông có lý do nào để tin rằng phương thức diễn đạt này đánh dấu một bước tiến bộ thật sự. Thật khó để chúng minh sự hữu dụng của nó cho trường hợp hiện tượng hấp dẫn. Một số người có thể thấy rằng phương thức diễn đạt này sẽ hữu dụng khi hình dung Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 các đường thẳng này không đơn thuần là những hình vẽ, và tưởng tượng rằng các tác động thật sự cùa lực qua các đường thằng này. Điều này có thể là nhSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
ư thế, nhùng mặt khác ta phải thấy rằng tốc độ tác động dọc theo các đường sức phải được già định là vò tận! Theo định luật Newton, lực tác động giũa IIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 g cần thời gian! Vì không ai hình dung được tính hợp lý cùa một chuyển động với vận tốc vô tận, cho nên việc cố gắng suy diễn tù’ hình vẽ của chúng ta như một điểu gì đó khác với một mô hình sè chẳng dẩn đến đấu cà.Tuy nhiên, chúng ta không có ý định thảo luận về vấn đề cùa hiện tượng hấp dân ở dây. Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 Mô hình này chi là sự dân nhập nhằm đơn giàn hóa các phương pháp lý luận tương tự trong việc lý giải cho lý thuyết về điện học.Chúng ta sẻ bắt đầu thSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
ào luận về thí nghiệm dà gây rất nhiều khó khăn cho tư duy cơ học. Chúng ta có một dòng điện chạy qua một dây điện được uốn tròn. Đặt một kim nam châmIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 ng nối liền dây điện và cực nam châm. Theo thí nghiệm của Rowland, nếu lực này phát xuất từ sự luân chuyển của điện tích thì nó sẻ phụ thuộc vào vận tốc cùa chúng. Kết quả của thí nghiệm này phủ nhận quan điểm triết học choTRƯƠNG. THUYÉT TƯƠNG ĐÓI - 149rằng tất cả các lực phải tác động theo đường th Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 ẳng nối liền các hạt và chỉ có thê’ phụ thuộc vào khoảng cách.Quả thật việc mô tả chính xác lực của một dòng điện tác động lên một cực nam châm phức tSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
ạp hơn nhiều so với việc mô tả lực hấp dân. Tuy nhiên, chúng ta có thể cố gắng tạo một hình ành của tác dộng của lực này như đà làm đối với lực hấp dẫIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 iễn tà lực này bằng lời nói, và cũng sẽ rất phức tạp và rắc rối với một công thúc toán học. Tốt nhất chúng ta nên diễn đạt tất cả nhung gì đà biết về lực tác động này bằng một hình vẻ, hay đúng hơn là bằng một mô hình không gian và những đường sức. Điếu khó khăn cùa chúng ta là một cực nam châm chỉ Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 tồn tại khi liên kết với một cực nam chấm khác và hình thành một lường cực từ. Tuy nhiên, chúng ta có thế tưởng tượng một kim nam châm đủ dài, sao choSự tiến hóa của Vật lý: Phần 2
chi có lực tác động lên cực nam châm nằm gần dòng điện là đáng kể. Cực còn lại cùa thanh nam châm cách khá xa dòng điện, lực tác động lên nó xem như IIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... T Sự tiến hóa của Vật lý: Phần 2 a nam châm được mô tả như trong hình vẽ.150 - SƯ TIEN HOA CỦA VẬT LÝIIITRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐÔÌTRƯỜNG, THUYẾT TƯƠNG ĐỚITrường là một phương thức diễn đạt... Hai cột trụ của lý thuyết trường... Hiện thực của trường... TGọi ngay
Chat zalo
Facebook