Вся общая теория относительности в двух картинках

[al_pas]

Пишу популярную статью про гравитационные волны и рисую к ней наглядные картинки. Задался вопросом: как наиболее просто и понятно представить искривление пространства-времени (возможно, в ущерб строгости).

Comments

[misha_skleroz]

Красиво. Но многое остается за кадром => > 1 глупый вопрос.

1. Надо еще показать, что если яблоко обладало начально скоростью, мы все равно получим прямую.

2. Даже еще более basic вопрос. Почему из принципа эквивалентности следует, что, поменяв координаты таким способом, что траектория спрямляется, мы получаем insight в физическую сущность явления ?

[al_pas]

1. Перенеси начало координат в точку t = 1 с, h = -5 м.
2. Принцип эквивалентности в ОТО постулируется.

[misha_skleroz]

1. Я имел ввиду, что лучше дать мат. описание преобразования координат, такое что x = (g(t-a)^2)/2 + b всегда будет прямой линией.

2. Я понимаю, что он постулируется. Но ты не мог бы подробнее объяснить, почему принцип эквивалентности требует спрямления траектории ?

[al_pas]

1. Тут желательно без формул обойтись.

2. Спрямления траектории требует принцип наименьшего действия, я не уверен, что в данной статье уместно ещё и о нём рассказывать, а принцип эквивалентности как бы «устраняет» силовое поле, оставляя тело лететь по инерции, а когда тело летит по инерции, то принцип наименьшего действия требует, чтобы оно летело по кратчайщему пути, а он есть прямая.

[maratmus]

По-моему, это очень изящная и понятная картинка. Тут и метрика, и искревление пространства и отсутствие сил. Короче, я в полном восторге!

[alex_dvorak]

Могу констатировать: тем кто понимал (или считал, что понимает, как я :-) ) - картинка вполне понятна наглядна и имеет право быть

[al_pas]

Если «на пальцах», то зарегистрировали изменение длины плеча интерферометра, если более конкретно, то сдвиг фазы отраженного от дальнего зеркала светового сигнала. Зависимость этого сдвига от времени совпала с тем, как он должен себя вести, находясь в поле гравитационной волны, порожденной в процессе слияния двух черных дыр. Совпала очень хорошо. Характер поведения такой кривой определяется величиной и отношением масс черных дыр. Это как если бы, например, никто никогда не слышал звука скрипки, но у исследователей был бы чертеж скрипки, и они бы просчитали, какой звук, с каким тембром, с какими гармониками она должна издавать. После этого кто-то принес бы запись звука и его смогли идентифицировать именно как звук скрипки, а не альта и не виолончели, и тем более не трубы или рояля. Довольно сложная математическая задача - недаром на ее решение потратили несколько месяцев, чтобы удостовериться, что обнаружили именно то, что предполагалось, и отбросить все прочие возможности

[alex_dvorak]

Не зарывайте свой талант в землю - пишите науч-поп книги

[al_pas]

1. Чёрные дыры - очень простые объекты. Эволюция двойной системы черных дыр до момента слияния занимает миллиарды лет, за это время их орбиты приближаются к круговым, и перед последним актом у нас остаются только два параметра: массы черных дыр. Продолжая аналогию с музыкальными инструментами, сумма (M₁ + M₂) определяет, что это за инструмент: скрипка, альт, виолончель или контрабас, а отношение (M₁/M₂) определяет, какая струна звучит. Генерируемый при слиянии всплеск гравитационного излучения очень характерен; вероятность спутать его с каким-то другим процессом существует, и для зарегистрированного события она оценивается порядка 10⁻⁸. Собственно, те месяцы, которые прошли с момента регистрации в сентябре до момента публикации в феврале, и были потрачены на анализ всевозможных альтернативных вариантов. Что-то похожее имело место, когда были открыты пульсары. Первой мыслью было, что зарегистрированы помехи от неисправного зажигания машины директора - частота и форма импульсов была очень характерна для такого процесса. И тогда тоже

[p2004r]

Был очень красивый ролик визуализации "падающего яблока" по представленному принципу, но его какие вандалы-"типа пополизаторы" задосили своими "типа тоже визуализациями" :((( Найти его теперь в выдаче поисковиков практически нереально.