Cosmos' Language
300 subscribers
262 photos
112 videos
69 files
190 links
🌌زبان کیهان🌌

ارتباط:
@Arman151
Download Telegram
Cosmos' Language
#ابعاد بالاتر فضا می‌تواند توضیحی برای #ماده_تاریک باشد؟ جهان ما دارای 4 نیروی بنیادی است. نیروی #الکترومغناطیس که ذرات دارای بار الکتریکی را تحت تأثیر قرار می‌دهد، #نیروی_قوی هسته‌ای که عامل انفجار بمب اتم است و #نیروی_ضعیف هسته‌ای که مسئول واپاشی رادیواکتیو…
اکنون یک فوتون را تصور کنید که وارد بُعد دیگری می‌شود. فوتون‌ها هرگز شتاب نمی‌گیرند یعنی یا وجود ندارند و یا اگر وجود داشته باشند، در حال حرکت با سرعت نور هستند. هر ذره در حال حرکتی، دارای انرژی است و طبق مشهور ترین معادله فیزیک (E=mC²) انرژی معادل جرم است! اگر این ایده درست باشد، ماده تاریک در واقع از نور ساخته شده است! ذرات بدون جرمی که دارای جرم به نظر می‌رسند چرا که آن‌ها در حال حرکت بر روی مسیری کوچک در بُعد دیگری از فضا هستند که بسیار کوچک‌تر از آن است که ما قادر به دیدنش باشیم. اما فوتون‌ها چگونه می‌توانند از دنیای سه بعدی وارد بُعد دیگری شده باشند؟
چرخ و فلکی را در نظر بگیرید که در حال چرخش است. اگر کودکی بخواهد وارد این چرخ و فلک شود، باید با همان سرعتی که چرخ و فلک می‌چرخد، به دور آن بدود و سوار آن شود. اگر سرعت دویدن کودک با سرعت چرخش چرخ و فلک تفاوت داشته باشد، نمی‌تواند سوار آن شود. اکثر ذراتی که ما امروزه می‌شناسیم، به اندازه‌ای انرژی ندارند که وارد بُعد چهارم شوند. اما زمانی که کیهان جوان‌تر بود، بسیار کوچک و بسیار داغ بود و بنابراین ذرات در آن زمان انرژی بسیار بیشتری داشتند و قادر به ورود به ابعاد بالاتر بودند. پس از بیگ بنگ، ذرات ابَر انرژی دار نور ممکن است وارد بُعد چهارم شده و از آن زمان در آن بُعد گیر افتاده باشند و امروز برای ما به شکل ماده تاریک در آمده باشند. اما آیا این ایده را می‌توان با مشاهدات اثبات کرد؟
اکر دو فوتون در بُعد چهارم در دو مسیر دایره‌ای مجزا، بر خلاف هم در حال چرخش باشند، ممکن است به هم برخورد کرده و یکدیگر را نابود کنند. انرژی زیادی از این برخورد و نابودی فوتون‌ها آزاد می‌شود که قادر است وارد دنیای سه بعدی شود و توسط آشکارسازهای ما ثبت شود. حتی انفجارهای پر قدرت پرتو X و گاما که به تازگی از 11 کهکشان مختلف دریافت شده است و تنها چند میلی ثانیه به طول می‌انجامند، ممکن است به دلیل برخورد فوتون‌ها در بُعد چهارم باشد و بر خلاف نظر اکثر دانشمندان، ربطی به پیش ران سفینه‌های فوق پیشرفته فرازمینیان نداشته باشد. هرچند اگر حق با اکثر دانشمندان باشد و این پرتوها به راستی از سفینه‌های فرازمینیان فوق پیشرفته بیاید، بسیار هیجان انگیزتر خواهد بود.
اما تا زمانی که مشاهدات تجربی، یکی از چندین ایده برای توضیح ماده تاریک را تایید نکند، این ایده‌ها فقط در حد فرضیاتی با دلایل ریاضی باقی می‌مانند.

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
#نقاط_لاگرانژی @Cosmos_language
#نقاط_لاگرانژی

اطراف دو جسم، نقاطی به نام "نقاط لاگرانژی" به وجود می‌آید اگر شرایط زیر برقرار باشد:
1- دو جسم دارای #جرم زیاد و #گرانش قوی باشند.
2- این دو جسم در حال چرخش به دور یکدیگر باشند.
3- #مدار_چرخش دو جسم، (الزاماً) دایره‌ای باشد.
اگر جسم سومی با جرم نسبتاً ناچیز (به طوری که در گردش دو جسم به دور هم و نیروی گرانشی‌ای که به یکدیگر وارد میکنند، اختلالی ایجاد نکند) در نقاط لاگرانژی قرار گیرد، در مدار ثابت و پایدار شروع به حرکت با دو جسم دیگر می‌کند. تعداد این نقاط حداکثر 5 عدد است و بعضی پایدار و بعضی ناپایدار هستند. نقاط لاگرانژی را اولین بار بهترین ریاضی-فیزیکدانان قرن 18 یعنی پروفسور اویلر و دکتر لاگرانژ از معادلات سه جرم در حالت خاص استخراج کردند. مسئله سه جرم در حالت خاص را اولین بار در سال 1772 میلادی لئونارد اویلر، استاد لاگرانژ، به طور جدی برسی کرد. البته 7 سال قبل از این تاریخ، اویلر سه نقطه L1 و L2 و L3 که هم راستا هستند کشف کرده بود. در همان سال 1772 هم لاگرانژ دو نقطه دیگر یعنی L4 و L5 را از معادلات به دست آورد.
روش به دست آوردن نقاط لاگرانژی به این صورت است که ابتدا دو جسم پر جرم را در نظر می‌گیریم که در مدار (الزاماً) دایره‌ای با سرعت زاویه‌ای w به دور هم می‌چرخند. سپس یک دستگاه مختصات در نظر می‌گیریم که این دو جسم در آن ثابت باشند. یعنی این دستگاه هم با این دو جسم در حال گردش باشد. بنابراین این دو جسم نسبت به این دستگاه ثابت هستند. حال مسئله‌ی نقاط لاگرانژی به این شکل است که باید نقاطی را پیدا کنیم که اگر جسم نسبتاً کوچکی (که تأثیری بر روی گردش دو جسم دیگر نداشته باشد) را در این نقاط قرار دهیم، این جسم سوم نیز نسبت به این دستگاه چرخان ثابت باشد. یعنی در دستگاه مختصات عادی این جسم سوم هم همراه دو جسم دیگر با سرعت زاویه‌ای w بچرخد. می‌توان ثابت کرد که تعداد این نقاط 5 عدد است (بیشتر نیست).
نقاط لاگرانژی کاربردهای زیادی دارند. می‌توان جسمی مانند تلسکوپ‌های فضایی یا ماهواره‌ها را در این نقاط قرار داد و بدین ترتیب تلسکوپ یا ماهواره همیشه زاویه و فاصله خود را نسبت به زمین و نسبت به خورشید حفظ می‌کند؛ یعنی آنتن ماهواره همیشه به سمت زمین و صفحات خورشیدی ماهواره همیشه به سمت خورشید خواهد بود. گاهی اوقات اجسام فضایی طبیعی به طور تصادفی به نقاط لاگرانژی زمین-خورشید وارد می‌شوند و تحت نیروی گرانشی زمین و خورشید در همان نقطه لاگرانژی باقی می‌مانند و با زمین و خورشید حرکت می‌کنند. اخترشناسان به دنبال این اجسام هستند اما پیدا کردنشان کار بسیار دشواری است. زیرا نقاط لاگرانژی زمین، رو به خورشید قرار دارند و نور شدید خورشید باعث می‌شود نوری که از سطح اجسام موجود در آن نقاط لاگرانژی بازتاب شده، به چشم نیاید. به همین دلیل دانشمندان تنها چند دقیقه قبل از طلوع و چند دقیقه بعد از غروب خورشید برای این کار فرصت دارند. مارتین کانرز و همکارانش از دانشگاه آتاباسکا از یک حسگر حرارتی استفاده کردند تا غروب خورشید را برسی کنند و با استفاده از دیتاهای کاوشگر فروسرخ (WISE) توانستند یک سیارک به قطر 300 متر که TK7-2010 نام گذاری شد را پیدا کنند. از آنجا که این سیارک در نقطه لاگرانژی مستقر شده است، سایه به سایه زمین حرکت کرده و همواره موقعیتش نسبت به زمین و خورشید ثابت است.
می‌توانیم اجسامی مانند ماهواره‌ها و تلسکوپ‌های فضایی را نیز در نقاط لاگرانژی قرار دهیم و بدین ترتیب از «خواص طبیعت» برای جمع آوری اطلاعات استفاده کنیم. به عنوان مثال ماهواره‌های "سوهو" و "جنسیس" و "دیسکاور" در نقطه لاگرانژی L1 هستند (ماهواره جنسیس بعد از اتمام مأموریت روی زمین سقوط کرد). تلسکوپ فضایی "#جیمز_وب" که قرار است در اکتبر 2018 پرتاب شود، در نقطه L2 قرار خواهد گرفت و مجموعه تلسکوپ‌های "#لیزا" نیز قرار است در نقطه L1 مستقر شوند و دو ایستگاه فضایی بین المللی هم در آینده در نقاط L4 و L5 قرار خواهند گرفت.

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
@Cosmos_language
ﻣﻦ ﻭ ﻣﺪﺭﺳﻪ ﺍﺯ ﻫﻢ ﻧﻮﻣﯿﺪ ﺷﺪﯾﻢ؛ ﺧﺴﺘﻪﺍﻡ ﻣﯽﮐﺮﺩ. ﺁﻣﻮﺯﮔﺎﺭﺍﻥ ﻫﻤﭽﻮﻥ ﮔﺮﻭﻫﺒﺎﻥﻫﺎ ﺭﻓﺘﺎﺭ ﻣﯽﮐﺮﺩﻧﺪ. ﻣﻦ ﻣﯽﺧﻮﺍﺳﺘﻢ ﺁﻧﭽﻪ ﺭﺍ ﺩﻭﺳﺖ ﺩﺍﺷﺘﻢ ﺑﺪﺍﻧﻢ ﯾﺎﺩ ﺑﮕﯿﺮﻡ، ﺍﻣﺎ ﺁﻥﻫﺎ ﺍﺯ ﻣﻦ ﻣﯽﺧﻮﺍﺳﺘﻨﺪ ﺑﺮﺍﯼ ﺍﻣﺘﺤﺎﻥ ﯾﺎﺩ ﺑﮕﯿﺮﻡ. ﭼﯿﺰﯼ ﮐﻪ ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺍﺯ ﻫﻤﻪ ﺑﯿﺰﺍﺭﻡ ﻣﯽﮐﺮﺩ ﻧﻈﺎﻡ ﺭﻗﺎﺑﺘﯽ ﻣﺪﺭﺳﻪ، ﺑﻪ ﻭﯾﮋﻩ ﻭﺭﺯﺵﻫﺎ ﺑﻮﺩ. ﺑﻪ ﻫﻤﯿﻦ ﺩﻟﯿﻞ، ﺑﯽﮐﻔﺎﯾﺖ ﺑﻮﺩﻡ ﻭ ﭼﻨﺪ ﺑﺎﺭ ﭘﯿﺸﻨﻬﺎﺩ ﮐﺮﺩﻧﺪ ﻣﺪﺭﺳﻪ ﺭﺍ ﺗﺮﮎ ﮐﻨﻢ. ﺍﯾﻦ ﻣﺪﺭﺳﻪﺍﯼ ﮐﺎﺗﻮﻟﯿﮏ ﺩﺭ ﻣﻮﻧﯿﺦ ﺑﻮﺩ. ﺍﺣﺴﺎﺱ ﻣﯽﮐﺮﺩﻡ ﺗﺸﻨﮕﯽﺍﻡ ﺑﺮﺍﯼ ﺩﺍﻧﺶ ﺩﺍﺷﺖ ﺗﻮﺳﻂ ﺁﻣﻮﺯﮔﺎﺭﺍﻥ ﺧﻔﻪ ﻣﯽﺷﺪ؛ ﻧﻤﺮﺍﺕ ﺗﻨﻬﺎ ﺍﺭﺯﯾﺎﺑﯽﺷﺎﻥ ﺑﻮﺩ. ﭼﮕﻮﻧﻪ ﯾﮏ ﺁﻣﻮﺯﮔﺎﺭ ﻣﯽﺗﻮﺍﻧﺪ ﮐﻮﺩﮐﯽ ﺭﺍ ﺑﺎ ﭼﻨﺎﻥ ﻧﻈﺎﻣﯽ ﺑﻔﻬﻤﺪ؟
ﺍﺯ ﺳﻦ ﺩﻭﺍﺯﺩﻩ ﺳﺎﻟﮕﯽ ﺷﺮﻭﻉ ﺑﻪ ﺑﺪﮔﻤﺎﻧﯽ ﺑﻪ ﻗﺪﺭﺕ ﻭ ﺑﯽﺍﻋﺘﻤﺎﺩﯼ ﺑﻪ ﺁﻣﻮﺯﮔﺎﺭﺍﻥ ﮐﺮﺩﻡ. ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺩﺭ ﺧﺎﻧﻪ ﯾﺎﺩ ﻣﯽﮔﺮﻓﺘﻢ، ﻧﺨﺴﺖ ﺍﺯ ﻋﻤﻮﯾﻢ ‏ﻭ ﺳﭙﺲ ﺍﺯ ﺩﺍﻧشجویی ﮐﻪ ﻫﻔﺘﻪﺍﯼ ﯾک باﺭ ﻣﯽﺁﻣﺪ ﺑﺎ ﻣﺎ ﻏﺬﺍ ﺑﺨﻮﺭﺩ. ﺍﻭ ﺑﻪ ﻣﻦ ﮐﺘﺎﺏﻫﺎﯾﯽ ﺩﺭ ﺯﻣﯿﻨﻪﯼ ﻓﯿﺰﯾﮏ ﻭ ﻧﺠﻮﻡ ﻣﯽﺩﺍﺩ. ﻫﺮﭼﻪ ﺑﯿﺸﺘﺮ ﻣﯽﺧﻮﺍﻧﺪﻡ، ﺑﯿﺸﺘﺮ ﮔﯿﺞ ﻣﯽﺷﺪﻡ ﺍﺯ ﻧﻈﻢ ﺟﻬﺎﻥ ﻭ ﺑﯽﻧﻈﻤﯽ ﺫﻫﻦ ﺑﺸﺮ، ﺍﺯ ﺩﺍﻧﺸﻤﻨﺪﺍﻧﯽ ﮐﻪ ﺭﻭﯼ ﭼﮕﻮﻧﮕﯽ، ﺯﻣﺎﻥ، ﻭ ﭼﺮﺍﯾﯽِ ﺁﻓﺮﯾﻨﺶ ﺍﺧﺘﻼﻑ ﻧﻈﺮ ﺩﺍﺷﺘﻨﺪ. ﺳﭙﺲ ﺭﻭﺯﯼ ﺍﯾﻦ ﺩﺍﻧشجو ﮐﺘﺎﺏ ﻧﻘﺪ ﺧﺮﺩ ﻣﺤﺾِ ﮐﺎﻧﺖ ﺭﺍ ﺑﺮﺍﯾﻢ ﺁﻭﺭﺩ. ﺑﺎ ﺧﻮﺍﻧﺪﻥ ﮐﺎﻧﺖ، ﺷﺮﻭﻉ ﺑﻪ ﺷﮏ ﺑﻪ ﻫﺮ ﺁﻧﭽﻪ ﺑﻪ ﻣﻦ ﺁﻣﻮﺧﺘﻪ ﺑﻮﺩﻧﺪ ﮐﺮﺩﻡ. ﺩﯾﮕﺮ ﺍﻋﺘﻘﺎﺩﯼ ﺑﻪ ﺧﺪﺍﯼ ﻣﺸﻬﻮﺭ ﮐﺘﺎﺏ ﻣﻘﺪﺱ ﻧﺪﺍﺷﺘﻢ، ﺑﻠﮑﻪ ﺑﻪ ﺧﺪﺍﯼ ﺭﺍﺯﺁﻣﯿﺰﯼ ﮐﻪ ﺩﺭ ﻃﺒﯿﻌﺖ ﺑﯿﺎﻥ ﺷﺪﻩ ﺍﯾﻤﺎﻥ ﺁﻭﺭﺩﻡ.
«آلبرت اینشتین»
(بخش‌هایی از مصاحبه با ویلیام هرمان)

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
نظریه #نسبیت

قسمت اول: #نسبیت_خاص

قبل از پرداختن به مفهوم نسبیت خاص باید دو اصل مهم در فیزیک که کلید این نظریه هستند را بدانیم.

1- قوانین فیزیک در هر "#چارچوب_مرجع_لخت" یکسان هستند. اینجا کلمه «چارچوب» می‌تواند هر چیزی باشد؛ ماشین، هواپیما، فضاپیما، قطار، دوچرخه یا هر چیز دیگری. برای راحتی کار، چارچوب را یک اتاقک فرض می‌کنیم. اکنون عبارت «ثابت بودن قوانین فیزیک در هر چارچوب مرجع لخت» یعنی اگر این اتاقک که به عنوان چارچوب در نظر گرفته شد، در حال حرکت با سرعت ثابت بر روی خط راست باشد، یعنی در حین حرکت، تغییر سرعت و تغییر جهت نداشته باشد، قوانین فیزیک درون این اتاقک دقیقاً مانند وقتی است که اتاقک ساکن و بی‌حرکت بوده. به بیان دیگر اگر درون اتاقکی باشید که امکان خروج از آن و یا دیدن بیرون آن را نداشته باشید، هیچ آزمایشی وجود ندارد که بتوانید با استفاده از آن دریابید که اتاقک در حالت سکون قرار دارد و یا در حال حرکت با سرعت ثابت در خط راست (یعنی با شتاب صفر) است. اشیاء در هنگام حرکت با شتاب صفر، دقیقاً به همان گونه به سمت کف اتاقک سقوط می‌کنند که وقتی اتاقک ساکن بود سقوط می‌کردند.

2- سرعت نور نسبت به تمام ناظرها ثابت است. یعنی سرعت نور تنها سرعتی است که نسبی نیست. فرقی نمی‌کند که کجا هستید یا با چه سرعتی در حال حرکت هستید؛ سرعت نور نسبت به شما همواره ثابت و برابر 299,792,458 متر بر ثانیه خواهد بود که به طور تقریبی، 300,000 کیلومتر بر ثانیه در نظر گرفته می‌شود. به همین دلیل سرعت نور را با "C" که حرف اول کلمه "Constant" به معنی "ثابت" است نشان می‌دهند. به عنوان مثال ناظر A را در فضاپیمایی در نظر بگیرید که با نصف سرعت نور (C/2) به سمت ناظر B که روی زمین در حال سکون است در حرکت است. در همین حال A پرتو لیزری را به سمت B می‌تاباند. B که روی زمین ساکن است، سرعتی پرتویی که به سمتش می‌آید را 300,000 کیلومتر بر ثانیه اندازه گیری می‌کند. A نیز که در حال حرکت با نصف سرعت نور است، سرعت پرتو نوری که از سفینه‌اش دور می‌شود را دقیقاً همان 300,000 کیلومتر بر ثانیه اندازه گیری می‌کند. پس سرعت نور نسبت به تمام ناظرها یکسان است.

نتیجه می‌گیریم سرعت امری نسبی و مقایسه‌ای است و تنها راه سنجش آن، سنجیدنش نسبت به چیزی دیگر است. به عنوان مثال سرعت ماشین در حال حرکت را می‌توان نسبت به نقطه ثابتی بر روی آسفالت جاده سنجید. یا سرعت هواپیما را نسبت به ابرهای بیرون پنجره. در واقع با نگاه کردن به ابرهای بیرون هواپیما متوجه می‌شوید در حال حرکت هستید و سرعت دارید. اگر شما در یک اتاقک در حال حرکت با «سرعت ثابت» مانند کابین هواپیمایی که با سرعت ۸۰۰ کیلومتر بر ساعت در حرکت است نشسته باشید و راهی برای دیدن بیرون هواپیما وجود نداشته باشد، متوجه نمی‌شوید که در حال حرکت هستید و سرعت دارید و هیچ آزمایشی هم وجود ندارد که اثبات کند شما در حال حرکت هستید.
ادامه دارد...

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
نظریه #نسبیت #اتساع_زمان @Cosmos_language
نظریه #نسبیت

قسمت دوم: #اتساع_زمان

فرض کنید یک ساعت نوری ساخته‌ایم؛ ساعتی که به شکل یک مکعب مستطیل عمودی است و بر سقف و کف آن دو آینه نصب شده است. یک فوتون (نور) بین این دو آینه مدام بازتاب می‌شود و حرکت رفت و برگشتی دارد (تصویر شماره 1). سرعت نور برابر است با مقدار جابه‌جایی فوتون تقسیم بر مدت زمان جابه‌جایی (تصویر شماره 1):

C=Δx/t

و از آنجا که این ساعت ساکن است، جابه‌جایی فوتون برابر با طول ساعت (w) می‌شود و سرعت نور برابر است با طول ساعت تقسیم بر مدت زمانی که سپری می‌شود تا فوتون یک بار طول ساعت را طی کند (تصویر شماره 1):

C=w/t → w=Ct

اکنون ساعت را حرکت می‌دهیم. وقتی ساعت در جهت افقی با سرعت v حرکت کند و فوتون حرکت رفت و برگشتی در جهت عمودی داشته باشد، جابه‌جایی فوتون در مدت زمان t بیشتر از وقتی که ساعت ساکن بود می‌شود (تصویر شماره 2 و 3). اگر در مدت زمان ثابت t، فوتون بیشتر از قبل جابه‌جا شود، سرعتش افزایش یافته است زیرا C=Δx/t. در صورتی که سرعت نور ثابت است و نمی‌تواند تغییر کند. پس وقتی مقدار جابه‌جایی فوتون در مدت زمان t تغییر می‌کند، خود t نیز باید تغییر کند تا سرعت نور ثابت بماند (تصویر شماره 4).
یعنی برای اینکه هم قوانین فیزیک در هر چارچوب مرجع لخت یکسان بماند و هم سرعت نور نسبت به تمام ناظرها ثابت باشد، لازم است که هر چه سرعت افزایش می‌یابد، زمان کُندتر سپری شود (تصویر شماره 4). به این کُند شدن زمان با افزایش سرعت، "Time Dilation" (اتساع زمان) می‌گویند که شدت آن نسبت به مقدار سرعت و همچنین فرمول محاسبه دقیق آن برای هر سرعتی، در تصویر شماره 5 و 6 نشان داده شده.
ادامه دارد...

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language
Cosmos' Language
نظریه #نسبیت قسمت دوم: #اتساع_زمان فرض کنید یک ساعت نوری ساخته‌ایم؛ ساعتی که به شکل یک مکعب مستطیل عمودی است و بر سقف و کف آن دو آینه نصب شده است. یک فوتون (نور) بین این دو آینه مدام بازتاب می‌شود و حرکت رفت و برگشتی دارد (تصویر شماره 1). سرعت نور برابر…
نظریه #نسبیت

قسمت سوم: پارادوکس_دوقلوها

در قسمت قبل گفتیم هر چه #سرعت بیشتر شود، #زمان کندتر سپری خواهد شد. در قسمت اول هم فهمیدیم که #حرکت و سرعت امری نسبی و مقایسه‌ای است و برای اینکه بفهمیم در حال حرکت هستیم (اگر این حرکت با شتاب صفر باشد)، باید خود را با چیز دیگری مقایسه کنیم. اکنون سؤالی پیش می‌آید:
اگر دو نفر که دو قلو هستند، هر یک ساعتی داشته باشند و یکی روی زمین بماند و دیگری با سفینه‌ای که با سرعت نزدیک به نور حرکت می‌کند، از زمین دور شده و پس از چند سال بازگردد، به دلیل پدیده #اتساع_زمان، کدام یک پیرتر از دیگری خواهد بود؟

از آنجا که سرعت یک امر نسبی است، A از روی زمین وقایع را به این شکل می‌بیند که خود ساکن است و B سوار بر سفینه با سرعت نزدیک به نور در حرکت است و از آنجا که زمان در سرعت بالاتر، کندتر سپری می‌شود، A می‌بیند که ساعت B کند کار می‌کند. (تصویر شماره 1)
اما از نظر B، خودش ساکن است (زیرا سرعت سفینه ثابت و شتابش صفر است) و این A است که با سرعت نزدیک به نور از او دور می‌شود. پس B می‌بیند که ساعت A کندتر کار می‌کند. (تصویر شماره 1)
مفهوم حرکت و سرعت، کاملاً نسبی است و به هیچ عنوان نمی‌توان گفت که مشاهده A صحیح است یا مشاهده B. نمی‌توان گفت که A در حال حرکت با سرعت نزدیک به نور است یا B. نمی‌توان گفت که مشاهده A یا B بر مشاهده دیگری برتری یا اولویت دارد. (تصویر شماره 2) پس به راستی حق با کدام یک از آن دوست؟ زمانی که B به زمین باز می‌گردد، پیرتر از A است یا جوان‌تر؟

جواب در جزئیات است؛ پس از آنکه B مدتی با سفینه‌اش با سرعت ثابت و نزدیک به سرعت نور در خط راست حرکت کرد و از زمین دور شد، برای بازگشت به زمین باید دور بزند. برای دور زدن ناچار خواهد بود هم تغییر سرعت دهد که در این صورت دیگر سرعتش ثابت نخواهد بود و شتاب خواهد داشت و هم تغییر جهت که در این صورت دیکر حرکتش در خط راست نخواهد بود. یعنی B برای دور زدن، چاره‌ای جز شتاب گرفتن ندارد. زمانی که سفینه B برای دور زدن شتاب می‌گیرد، دیگر یک چارچوب مرجع لخت نیست و این خلاف پیش فرضی است که برای نسبیت خاص لازم است و در قسمت اول در موردش گفتیم. یعنی در آن بازه زمانی‌ای که سفینه B شتاب دارد، دیگر نسبیت خاص برای آن صدق نکرده و از قوانین #نسبیت_عام پیروی می‌کند. در آینده در مورد نسبیت عام به طور مفصل‌تر صحبت خواهیم کرد اما فعلاً برای حل این پارادوکس در همین حد نیاز است که «طبق نسبیت عام، زمان در چارچوب‌های شتاب‌دار کندتر سپری می‌شود».
شتاب، بر خلاف حرکت و سرعت، یک چیز نسبی و مقایسه‌ای نیست. یعنی برای اینکه بفهمید شتاب دارید نیازی نیست خود را با چیز دیگری مقایسه کنید زیرا شتاب را کاملاً با بدن خود احساس می‌کنید. همان طور که وقتی ماشین شروع به حرکت می‌کند، به پشتی صندلی فشار داده می‌شوید یا وقتی ترمز می‌گیرد، به سمت جلو پرتاب می‌شوید. یعنی بدن شما کاملاً به شتاب عکس العمل نشان می‌دهد و به همین دلیل است که وقتی سوار وسایل شهربازی می‌شوید، درصد آدرنالین بدنتان بالا می‌رود و هیجان را تجربه می‌کنید، زیرا این وسایل حرکت شتاب‌دار دارند.

اما در همان بازه زمانی‌ای که سفینه B برای دور زدن تبدیل به یک چارچوب شتاب‌دار می‌شود و B این شتاب را کاملاً احساس می‌کند، A که روی زمین قرار دارد، هیچ شتابی را حس نمی‌کند و از آنجا که طبق نسبیت عام، زمان در چارچوب‌های شتاب‌دار کندتر سپری می‌شود، پس در جریان شتاب‌گیری A و B که تا آن لحظه نظرات مخالف داشتند و هر کدام ساعت دیگری را کند می‌دانستند، در بازه زمانی‌ای که سفینه B شتاب‌ دارد، هم عقیده می‌شوند و هر دو قبول دارند که ساعت "B" کندتر می‌گذرد. در واقع در جریان شتاب گیری ناشی از دور زدن است که B دوقلوی جوان‌تر و A دوقلوی پیرتر می‌شود. (تصویر شماره 3)

@Cosmos_language
https://telegram.me/Cosmos_language