ارائه شده توسط آقای سعادت

1. ‫خاص‬ ‫نسبیت‬
(SR)Special Relativity
‫کننده‬ ‫تهیه‬:‫سعادت‬ ‫فرهاد‬
‫یزد‬ ‫پرن‬ ‫نجوم‬ ‫گروه‬

2. ‫با‬ ‫آشنایی‬
‫خاص‬ ‫نسبیت‬
‫رزنیک‬ ‫رابرت‬ ‫اثر‬
‫گودرزی‬ ‫جعفر‬ ‫ترجمه‬
‫کتاب‬ ‫از‬ ‫گرفته‬ ‫بر‬

3. ‫نظریه‬‫ای‬‫فیزیکی‬‫درباره‬‫گیری‬‫اندازه‬‫در‬‫چارچوب‬‫مرجع‬‫لخت‬
‫است‬‫که‬‫در‬‫سال‬1905‫میالدی‬‫توسط‬‫آلبرت‬‫انیشتین‬‫در‬
‫نوشتاری‬‫با‬‫نام‬"‫درباب‬‫الکترودینامیک‬‫اجسام‬‫متحرک‬"‫م‬‫طرح‬
‫شد‬.
‫خاص‬ ‫نسبیت‬

4. -‫تمام‬‫حرکات‬،‫یکنواخت‬‫نسبی‬‫هستند‬‫و‬‫هیچ‬‫حالت‬‫سکو‬‫ن‬
‫مطلق‬‫و‬‫تعریف‬‫ای‬‫شده‬‫وجود‬‫ندارد‬(‫چارچوب‬‫مرجع‬‫برتر‬‫وجود‬
‫ندارد‬).
‫نسبیت‬ ‫اصل‬‫گالیله‬

5. -‫لختی‬ ‫قانون‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫دستگاهی‬(‫نیوتن‬ ‫اول‬ ‫قانون‬)‫عن‬ ‫به‬ ‫باشد‬ ‫صادق‬‫وان‬
‫کنیم‬ ‫می‬ ‫تعریف‬ ‫لخت‬ ‫دستگاه‬.
-‫ثاب‬ ‫سرعت‬ ‫با‬ ‫باشد‬ ‫قرارنگرفته‬ ‫خارجی‬ ‫نیروی‬ ‫هیچ‬ ‫اثر‬ ‫تحت‬ ‫که‬ ‫جسمی‬‫تی‬
‫کند‬ ‫می‬ ‫حرکت‬.
-‫نامید‬ ‫شتاب‬ ‫بدون‬ ‫دستگاهی‬ ‫را‬ ‫آن‬ ‫توان‬ ‫می‬.
‫مرجع‬ ‫چارچوب‬

6. ‫برای‬‫اندازه‬‫گیری‬‫طول‬‫بدن‬‫یک‬
‫ماهی‬‫در‬‫حال‬‫شنا‬‫باید‬‫مکان‬‫های‬
‫دم‬‫و‬‫سر‬‫آن‬‫را‬‫به‬‫طور‬‫همزمان‬‫اندازه‬
‫گیری‬‫کرد‬‫نه‬‫در‬‫زمان‬‫های‬‫دلخواه‬
‫مثال‬

7. 1-‫اگر‬‫شما‬‫سوار‬‫اتومبیلی‬‫باشید‬‫که‬‫با‬‫سرعت‬۵۰‫کیلومتر‬‫بر‬‫ساعت‬‫حرکت‬،‫کند‬‫می‬‫و‬
‫اتومبیل‬‫دیگری‬‫با‬‫سرعت‬۲۰‫کیلومتر‬‫بر‬‫ساعت‬‫به‬‫شما‬‫نزدیک‬،‫شود‬‫سرعت‬‫نسبی‬‫اتو‬‫مبیل‬
‫شما‬‫و‬‫اتومبیل‬‫مقابل‬۷۰‫کیلومتر‬‫بر‬‫ساعت‬‫خواهد‬‫بود‬.،‫اما‬‫طبق‬‫اصل‬‫موضوع‬‫اول‬‫نسبیت‬
،‫خاص‬‫اگر‬‫چشمه‬‫نوری‬‫با‬‫سرعت‬‫دلخواهی‬‫به‬‫شما‬‫نزدیک‬،‫شود‬‫و‬‫شما‬‫هم‬‫با‬‫سرعت‬
‫متفاوتی‬‫به‬‫سمت‬‫آن‬‫چشمه‬‫حرکت‬،‫کنید‬‫باز‬‫هم‬‫سرعت‬‫نور‬‫نسبت‬‫به‬‫شما‬‫همان‬c‫خواهد‬
‫بود‬.‫این‬‫ادعا‬ً‫ال‬‫کام‬‫مخالف‬‫شهود‬‫روزمره‬‫ما‬‫از‬‫حرکت‬‫و‬‫سرعت‬‫اجسام‬‫است‬.
‫نور‬ ‫سرعت‬ ‫بودن‬ ‫ثابت‬

9. -‫قوانین‬‫فیزیک‬‫در‬‫تمام‬‫دستگاه‬‫های‬‫لخت‬‫یکسان‬‫هستند‬.‫هیچ‬‫دستگاه‬‫لخ‬‫ت‬‫مرجعی‬
‫وجود‬‫ندارد‬(‫اصل‬‫نسبیت‬)
-‫در‬‫فضای‬‫تهی‬‫مقدار‬‫سرعت‬‫نور‬‫در‬‫تمام‬‫دستگاه‬‫های‬‫لخت‬‫یکسان‬‫و‬‫برابر‬c‫است‬
(‫اصل‬‫ثابت‬‫بودن‬‫سرعت‬‫نور‬)
-C‫برابر‬‫است‬‫با‬3۰۰،۰۰۰‫کیلومتر‬‫بر‬‫ساعت‬
‫اصول‬‫موضوعه‬‫خاص‬ ‫نسبیت‬

10. ‫زمان‬ ‫اثر‬:
‫اگر‬‫جسمی‬‫سرعت‬‫بگیرد‬‫و‬‫به‬‫سرعت‬‫نور‬‫نزدیک‬‫شود‬‫زمان‬‫اندازه‬‫گیری‬‫ش‬‫ده‬‫به‬
‫وسیله‬‫ی‬‫ناظر‬‫ساکن‬‫با‬‫زمان‬‫اندازه‬‫گیری‬‫شده‬‫توسط‬‫شخصی‬‫که‬‫با‬‫آن‬‫جسم‬
‫حرکت‬‫کند‬‫می‬‫متفاوت‬‫است‬.
‫مستند‬1
‫خاص‬ ‫نسبیت‬ ‫نظریه‬

11. ‫جسم‬ ‫طولی‬ ‫اثر‬

12. ‫جسم‬ ‫جرمی‬ ‫اثر‬

13. ‫یک‬‫ساعت‬،‫متحرک‬‫به‬‫چشم‬‫یک‬‫ناظر‬،‫ساکن‬‫کندتر‬‫از‬‫ساعت‬‫مشابهی‬‫ک‬‫ه‬
‫ساکن‬‫است‬‫کار‬‫کند‬‫می‬.‫به‬‫زبان‬،‫دیگر‬‫زمان‬‫در‬‫چارچوب‬،‫متحرک‬‫به‬‫چشم‬‫ن‬‫اظر‬
،‫ساکن‬‫کندتر‬‫گذرد‬‫می‬.‫این‬‫پدیده‬‫ربطی‬‫به‬‫ساختار‬‫فیزیکی‬‫ساعتها‬‫ن‬‫دارد‬.
‫مستند‬۲
‫زمان‬ ‫اتساع‬

14. ‫انرژی‬‫کل‬‫یک‬‫ذره‬‫در‬‫نسبیت‬‫خاص‬‫برابر‬‫است‬‫با‬E = mc2‫که‬‫در‬‫آن‬m
‫جرم‬‫ذره‬‫و‬c‫سرعت‬‫نور‬‫است‬.‫انرژی‬‫در‬‫حال‬‫سکون‬‫ذره‬‫برابر‬‫است‬‫با‬E =
m0c2‫که‬‫در‬‫آن‬m0‫جرم‬‫سکون‬‫ذره‬‫است‬.
‫انرژی‬ ‫و‬ ‫جرم‬ ‫ارزی‬‫هم‬E=mc²

15. 1-‫انرژی‬‫اش‬‫انفجاری‬ ‫نوع‬ ‫چه‬ ،‫اتمی‬(‫اتمی‬ ‫بمب‬ ‫در‬)‫اش‬‫شده‬‫کنترل‬ ‫نوع‬ ‫چه‬ ‫و‬
(‫ای‬‫هسته‬ ‫نیروگاه‬ ‫در‬)‫از‬‫معروف‬ ‫رابطه‬E = mc2‫پیروی‬‫کند‬‫می‬.
‫نسبیت‬ ‫کاربردهای‬ ‫از‬ ‫برخی‬‫خاص‬
‫اتمی‬ ‫انرژی‬

16. ۲-‫یکی‬‫از‬‫منشاءهای‬‫احتمالی‬‫برای‬‫های‬‫جهش‬،‫ژنتیکی‬‫پرتوهای‬‫کیهانی‬‫ا‬‫ست‬.
‫جزء‬‫اصلی‬‫پرتوهای‬‫کیهانی‬‫که‬‫به‬‫سطح‬‫دریا‬،‫رسند‬‫می‬‫ای‬‫ذره‬‫به‬‫نام‬‫میو‬‫ئون‬
‫است‬.‫این‬‫ذره‬‫در‬‫های‬‫الیه‬‫باالیی‬‫جو‬‫از‬‫برخورد‬‫اتمها‬‫با‬‫پروتونهای‬‫پرتوهای‬
‫کیهانی‬‫ساخته‬‫شود‬‫می‬‫و‬‫بسیار‬‫ناپایدار‬‫است‬.‫ها‬‫میوئون‬‫سرعت‬‫بسیار‬‫ز‬‫یادی‬
‫دارند‬‫و‬‫اگر‬‫به‬‫خاطر‬‫اتساع‬‫زمان‬،‫نسبیتی‬‫طول‬‫عمرشان‬‫زیاد‬،‫شد‬‫نمی‬‫این‬‫ها‬‫ذره‬
‫خیلی‬‫پیش‬‫از‬‫آن‬‫که‬‫به‬‫سطح‬‫دریا‬،‫برسند‬‫نابود‬‫شدند‬‫می‬.
‫زیستی‬ ‫های‬‫گونه‬ ‫جهش‬

17. 3-‫سیستم‬‫یابی‬‫مکان‬‫المللی‬‫بین‬(‫اس‬‫پی‬‫جی‬)‫متشکل‬‫از‬‫هایی‬‫ماهواره‬‫است‬‫ک‬‫ه‬‫در‬‫مدار‬
‫زمین‬‫قرار‬‫دارند‬.‫های‬‫گیرنده‬‫ای‬‫ویژه‬‫موسوم‬‫به‬‫های‬‫گیرنده‬‫اس‬‫پی‬‫جی‬‫به‬‫کمک‬‫این‬
‫ها‬‫ماهواره‬‫توانند‬‫می‬‫طول‬‫و‬‫عرض‬‫جغرافیایی‬‫و‬‫زمان‬‫را‬‫با‬‫دقت‬‫زیادی‬‫اندازه‬‫بگیرند‬.‫در‬
‫طراحی‬‫این‬‫ها‬‫ماهواره‬‫و‬،‫ها‬‫گیرنده‬‫اثرات‬‫نسبیت‬‫خاص‬(‫و‬‫نیز‬‫اثرات‬‫نسبیت‬‫عام‬)‫ب‬‫ه‬
‫دقت‬‫در‬‫نظر‬‫گرفته‬‫اند‬‫شده‬‫و‬‫بدون‬‫ها‬‫آن‬‫این‬‫سیستم‬ً‫ال‬‫کام‬‫فایده‬‫بی‬‫شد‬‫می‬.
GPS

18. ‫مستند‬4
‫نور‬ ‫سرعت‬ ‫از‬ ‫فراتر‬