Connect with us

FİZİK

Zaman Genişlemesinin Dünya’ya Göre Hareketli Jet Uçağıyla Deneysel İspatı

Published

on

Dünya’nın yerçekiminden kurtulmaya çalışan bir roketin kontrol panelinde bir saatin olduğunu düşünelim. Roketteki bu saat, Dünya’daki durgun bir gözlemciye göre, daha yavaş mı yoksa daha hızlı mı çalışacaktır? Kontrol panelindeki saat, roketteki gözlemciye göre, daha yavaş mı yoksa daha hızlı mı çalışacaktır?

Farklı eylemsiz referans sitemlerinde bulunan gözlemciler, iki olay arasındaki zaman aralıklarını daima farklı ölçerler. Bir saate göre hareketli olan gözlemcinin ölçtüğü zaman aralığı, saate göre durgun olan gözlemcinin ölçtüğü zaman aralığından daha uzundur. Bu etkiye zaman genişlemesi adı verilir.

Bir saat size göre hareketli ise sizin referans sisteminizdeki saate göre geri kalacaktır.

Hareketli referans sistemindeki saatin tik takları daha yavaştır ve yavaş çalışacaktır. Hareketli referans sistemindeki tüm fiziksel, kimyasal ve biyolojik olaylar durgun referans sistemine göre yavaşlayacaktır. Uzayda hareket eden bir astronotun kalp atışları, uzay gemisindeki saate bakılarak ölçüldüğünde, Dünya üzerindeki durgun bir saate göre yavaşlayacaktır. Ancak astronot kalp atışlarının yavaşladığını düşünmeyecektir ya da hissetmeyecektir.

Zaman genişlemesinin doğruluğu, bir jet uçağı ile yapılan deney ile kanıtlanmıştır.

Jet uçağına yerleştirilen dört sezyum atom saati ile doğu ve batı yönündeki uçuş süreleri ölçülmüştür. Bu süreler, dünyaya göre hareketsiz olan sezyum atom saatleri ile ölçülen zaman ile karşılaştırılmıştır. Özel izafiyet teorisinin sonuçlarıyla karşılaştırma yapabilmek çok hassas hesaplamalar yapılmıştır. Jet uçağı ile Dünya’nın bağıl hareketleri dikkate alınarak, hesaplamaların teori ile uyum sağladığı görülmüştür.

Dünya, kendi ekseni etrafında batıdan doğuya doğru dönüş yapmaktadır. Jet uçağının Dünya’ya göre bağıl hızı, doğu yönünde hareket ederken, batı yönünde hareket ederkenki duruma göre daha küçük olacaktır. Jet uçağının doğu yönündeki hareketi boyunca 10 nanosaniye (ns) hata payı ile 59 ns kaybettiği, batı yönündeki hareketinde ise 7 ns hata payı ile 273 ns kazandığı görülmüştür. Jet uçağı ile yapılan bu deney, izafiyet teorisine göre zaman genişlemesinin bir ispatıdır.

Bilimi gerçek hayat ile bağlantısız bir dizi karmaşık formülden ibaret, anlamsız ve sıkıcı bulmuyor. Çılgın deneyler yapmaya, son derece eğlenceli ve aydınlatıcı deneyimler yaşamaya bayılıyor. Günlük hayatta tanık olduğu doğa olaylarını merak ediyor, düşünüyor, araştırıyor ve bilimin hayatımızdaki yerinin öneminin farkında olmaktan gurur duyuyor.

EN POPÜLER YAZILAR

Copyright © 2017 Haydi Anlat

Insert math as
Block
Inline
Additional settings
Formula color
Text color
#333333
Type math using LaTeX
Preview
\({}\)
Nothing to preview
Insert