Saya mencoba memahami fenomena ruang-waktu. Tetapi, segala sesuatu di internet sepertinya terlalu rumit bagi saya karena saya tidak memiliki latar belakang dalam fisika. Adakah yang bisa memberi saya penjelasan sederhana untuk hal berikut:
- Apa perbedaan antara waktu dan ruang-waktu?
- Bagaimana gravitasi mempengaruhi perjalanan waktu?
- Berapa kecepatan cahaya dan bagaimana hubungannya dengan waktu?
- Bagaimana para ilmuwan menangani skala waktu dalam urutan miliaran tahun jika waktu tidak konstan untuk semua pengamat di alam semesta?
- Bagaimana waktu, atau misalnya usia alam semesta, sebenarnya diukur secara eksperimental?
gravity
light
space-time
Asadullah Ali
sumber
sumber
Jawaban:
Ruang-waktu adalah ruang plus ruang.
Semakin tinggi gravitasi planet atau bintang dan semakin dekat ke tubuh itu semakin lambat waktu.
Kecepatan cahaya adalah 299.792,4580 km / s dalam ruang hampa, kecepatan merambatnya cahaya, sekitar 1,3 detik dari Bumi ke Bulan. Kecepatan adalah jarak dibagi dengan waktu; ini berlaku juga untuk kecepatan cahaya.
Mereka memperlakukan waktu tergantung pada pengamat. Untuk pengamat yang berbeda variasi Bumi kecil, dalam banyak kasus diabaikan dibandingkan dengan kesalahan pengukuran, meskipun tidak untuk pengukuran presisi.
Ada banyak cara untuk mengukur atau memperkirakan usia. Usia bumi dapat diperkirakan dengan rasio radionuklida tertentu di batuan tertua. Perkiraan usia alam semesta diperoleh dengan simulasi berdasarkan pengamatan (pergeseran merah dan jarak) galaksi jauh, dan pada pengamatan latar belakang gelombang mikro kosmik. Redshift digunakan untuk estimasi kecepatan; bersama dengan perkiraan jarak (diperoleh oleh bintang-bintang dengan kecerahan yang diketahui) seseorang dapat menghitung kembali, ketika semua benda dari alam semesta seharusnya berdekatan.
sumber
Ruang , seperti yang kita alami, hanyalah ruang Euklidean (datar) tiga dimensi. Ruang datar adalah ruang di mana garis paralel tidak pernah bersilangan. Pertimbangkan ruang dua dimensi dari meja dapur Anda: (jika meja Anda baru), ruang ini datar. Tetapi permukaan bola, juga ruang dua dimensi, tidak rata. Dengan cara yang sama ruang tiga dimensi dapat melengkung (meskipun ini sulit / tidak mungkin untuk dibayangkan).
Waktu seperti yang kita alami justru mengalami kemajuan yang linear. Anda dapat menggabungkan ruang dan waktu ke ruang-waktu empat dimensi , yang salah satunya adalah waktu. Teori relativitas sekarang mengatakan bahwa ruang-waktu empat dimensi ini tidak selalu benar-benar datar dan bahwa setiap lengkungan ruang-waktu sama dengan gaya. Setiap bentuk energi (dan energi massa-istirahat adalah bentuk yang paling kompak) melengkung ruang-waktu dan karenanya memberikan gaya - dikenal sebagai gravitasi.
Lengkungan waktu ruang ini memengaruhi ruang dan waktu, maka gravitasi juga memengaruhi jam, dll. Untuk gaya lemah (apa pun yang kita alami sebagai manusia), efek lengkungannya sangat kecil.
sumber
Seperti partikel, molekul atau atom atau partikel terkecil mana pun berperilaku berbeda di lingkungan yang berbeda. Misalnya, partikel ini berperilaku berbeda di bumi atau di bulan atau di orbit bumi atau dekat dengan cakrawala lubang hitam.
Ini sebenarnya dibuktikan oleh teori relativitas yang diberikan oleh Albert Einstein . Kami (Manusia) harus menyesuaikan jam satelit buatan setiap hari 0,0000000001 detik. Kalau tidak, kita akan mendapatkan data yang salah dari satelit di komputer bumi dan semua.
Sekarang IMO, Setiap objek dalam lingkungan Gravitasi atau objek yang bergerak dengan kecepatan cahaya harus mendapatkan efek pada level atom dan semua level elektromagnetik juga. Karena itu jam menjadi lambat (karena gerakan elektromagnetik / atom yang membutuhkan untuk menghasilkan output dalam jam menjadi lambat).
Dengan cara yang sama, IMO (tidak divalidasi), ketika kita melakukan perjalanan dengan kecepatan cahaya atau berkeliaran di dekat cakrawala lubang hitam maka aktivitas biologis kita atau elektromagnetisme apa pun yang diperlukan untuk BERPIKIR menjadi lambat sedemikian rupa sehingga perbedaan yang dihasilkan oleh efek ini sangat besar. Dikatakan bahwa, seseorang di bumi menjadi tua tetapi orang yang bepergian dengan kecepatan cahaya akan berpikir 'Saya bepergian hanya selama seminggu!' (lihat, aktivitas biologis / atom orang ini menjadi lambat, bahkan tentang berpikir) tetapi sebenarnya dari sudut pandang orang di bumi ia (pengembara) melakukan perjalanan selama setidaknya 75 tahun dengan kecepatan cahaya yang merupakan fakta nyata. Biasanya setelah 75 tahun siapa pun akan menjadi tua di bumi. Ini semua IMO.
kecepatan cahaya adalah 300000 Km / detik.
sumber
Apa perbedaan antara waktu dan ruang-waktu?
waktu: adalah perubahan posisi dan / atau energi materi.
space-time: adalah konfigurasi antara perubahan energi dan / atau penyimpanan posisi menjadi spasi, yaitu. sebuah atom dari (Fe) Besi vs foton, andromeda vs gallaxy via lactea, black hole vs bintang.
Bagaimana gravitasi mempengaruhi perjalanan waktu?
satu set dari ruang-waktu (seperti black hole atau bintang) dapat mengubah set ruang-waktu lainnya, dalam perubahan ini mempercepat posisi dan energi (waktu).
Berapa kecepatan cahaya dan bagaimana hubungannya dengan waktu?
kecepatan cahaya adalah set ruang-waktu (konfigurasi) tertentu yang memiliki posisi / energi dengan batas ruang.
Bagaimana para ilmuwan menangani skala waktu dalam urutan miliaran tahun jika waktu tidak konstan untuk semua pengamat di alam semesta?
itu ilusi karena cahaya kecepatan atau emisi energi sebagai radiasi gamma atau inframerah (set ruang-waktu) memiliki konfigurasi dan interaksi yang berbeda, itu hanya referensi.
Bagaimana waktu, atau misalnya usia alam semesta, sebenarnya diukur secara eksperimental?
mereka harus membuat hubungan orangtua yang mengatur ruang-waktu antara anak-anak mengatur ruang-waktu (Saya tidak yakin jika mereka melakukannya).
sumber