पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण क्यों मौजूद है. गुरुत्वाकर्षण बल: परिभाषा, सूत्र, प्रकार

गुरुत्वाकर्षण, जिसे आकर्षण या गुरुत्वाकर्षण के रूप में भी जाना जाता है सामान्य संपत्तिपदार्थ, जो ब्रह्मांड में सभी वस्तुओं और पिंडों के पास है। गुरुत्वाकर्षण का सार यह है कि सभी भौतिक शरीर अन्य सभी पिंडों को अपनी ओर आकर्षित करते हैं जो आसपास हैं।

पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण

यदि गुरुत्वाकर्षण एक सामान्य अवधारणा और गुणवत्ता है जो ब्रह्मांड में सभी वस्तुओं के पास है, तो पृथ्वी का आकर्षण इस सर्वव्यापी घटना का एक विशेष मामला है। पृथ्वी उस पर मौजूद सभी भौतिक वस्तुओं को अपनी ओर आकर्षित करती है। इसके लिए धन्यवाद, लोग और जानवर सुरक्षित रूप से पृथ्वी के चारों ओर घूम सकते हैं, नदियाँ, समुद्र और महासागर अपने तटों के भीतर रह सकते हैं, और हवा ब्रह्मांड के विशाल विस्तार के माध्यम से नहीं उड़ सकती है, लेकिन हमारे ग्रह का वातावरण बनाती है।

एक वाजिब सवाल उठता है: यदि सभी वस्तुओं में गुरुत्वाकर्षण है, तो पृथ्वी लोगों और जानवरों को अपनी ओर क्यों आकर्षित करती है, और इसके विपरीत नहीं? सबसे पहले तो हम भी पृथ्वी को अपनी ओर आकर्षित करते हैं, बस इतना है कि इसके आकर्षण बल की तुलना में हमारा गुरुत्वाकर्षण नगण्य है। दूसरे, गुरुत्वाकर्षण का बल शरीर के द्रव्यमान के सीधे आनुपातिक होता है: शरीर का द्रव्यमान जितना छोटा होता है, उसका गुरुत्वाकर्षण बल उतना ही कम होता है।

दूसरा संकेतक जिस पर आकर्षण बल निर्भर करता है वह वस्तुओं के बीच की दूरी है: दूरी जितनी अधिक होगी, गुरुत्वाकर्षण का प्रभाव उतना ही कम होगा। इसके कारण, ग्रह अपनी कक्षाओं में चलते हैं, और एक दूसरे पर नहीं पड़ते हैं।

यह उल्लेखनीय है कि पृथ्वी, चंद्रमा, सूर्य और अन्य ग्रह गुरुत्वाकर्षण बल के लिए अपने गोलाकार आकार के कारण ठीक हैं। यह केंद्र की दिशा में कार्य करता है, उस पदार्थ को अपनी ओर खींचता है जो ग्रह के "शरीर" को बनाता है।

पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र

पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र एक बल ऊर्जा क्षेत्र है जो हमारे ग्रह के चारों ओर दो बलों की क्रिया के कारण बनता है:

• गुरुत्वाकर्षण;
• केन्द्रापसारक बल, जो अपनी धुरी (दैनिक घूर्णन) के चारों ओर पृथ्वी के घूमने के लिए प्रकट होता है।

चूंकि गुरुत्वाकर्षण और केन्द्रापसारक बल दोनों लगातार कार्य करते हैं, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र भी एक स्थिर घटना है।

सूर्य, चंद्रमा और कुछ अन्य खगोलीय पिंडों के साथ-साथ पृथ्वी के वायुमंडलीय द्रव्यमान के गुरुत्वाकर्षण बल का क्षेत्र पर नगण्य प्रभाव पड़ता है।

गुरुत्वाकर्षण का नियम और सर आइजक न्यूटन

अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी, सर आइजक न्यूटन, एक प्रसिद्ध किंवदंती के अनुसार, एक बार दिन के दौरान बगीचे में टहलते हुए, आकाश में चंद्रमा को देखा। उसी समय डाली से एक सेब गिरा। न्यूटन तब गति के नियम का अध्ययन कर रहे थे और जानते थे कि एक सेब एक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के प्रभाव में आता है, और चंद्रमा पृथ्वी के चारों ओर एक कक्षा में घूमता है।

और फिर एक शानदार वैज्ञानिक के दिमाग में यह विचार आया, अंतर्दृष्टि से रोशन, कि शायद सेब पृथ्वी पर गिरता है, उसी बल का पालन करता है जिसके कारण चंद्रमा अपनी कक्षा में है, और पूरी आकाशगंगा में बेतरतीब ढंग से नहीं दौड़ता है। इस प्रकार सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम खोजा गया, जिसे न्यूटन का तीसरा नियम भी कहा जाता है।

गणितीय सूत्रों की भाषा में, यह कानून इस तरह दिखता है:

एफ=जीएमएम/डी2 ,

कहाँ एफ- दो पिंडों के बीच परस्पर गुरुत्वाकर्षण बल;

एम- पहले पिंड का द्रव्यमान;

एम- दूसरे पिंड का द्रव्यमान;

डी2- दो निकायों के बीच की दूरी;

जी- गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, 6.67x10 -11 के बराबर।

आप हर जगह काम पर गुरुत्वाकर्षण देखते हैं रोजमर्रा की जिंदगी: चलते समय, चलते समय जब कोई वस्तु नीचे गिर जाती है। गुरुत्वाकर्षण एक ऐसी परिचित घटना है कि हम इस पर ध्यान नहीं देते हैं और इसे आसपास की वास्तविकता के अभिन्न तत्व के रूप में देखते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि कई सौ साल पहले गुरुत्वाकर्षण की खोज की गई थी, वैज्ञानिक अभी भी इसके सभी रहस्यों को उजागर नहीं कर पाए हैं।

हम गुरुत्वाकर्षण के बारे में क्या जानते हैं? हम जानते हैं कि कोई भी दो वस्तुएं परस्पर आकर्षण का अनुभव करती हैं। गुरुत्वाकर्षण ग्रहों और सितारों जैसे ब्रह्मांडीय पिंडों के निर्माण में सहायता करता है, और तारा प्रणालियों और आकाशगंगाओं के निर्माण में भी मदद करता है और वस्तुओं को एक दूसरे से जोड़ता है। मनुष्य ने रॉकेट इंजनों की मदद से गुरुत्वाकर्षण पर काबू पाना और गुरुत्वाकर्षण और अन्य अंतरिक्ष वस्तुओं से अलग होना सीख लिया है। दो मुख्य वैज्ञानिक सिद्धांतों पर विचार करें जो हमें गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांतों को समझने की अनुमति देते हैं।

पहला सिद्धांत सबसे प्रसिद्ध वैज्ञानिकों में से एक के नाम से जुड़ा है - अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आइजैक न्यूटन। किंवदंती के अनुसार, 1600 के दशक में, न्यूटन एक सेब के पेड़ के नीचे बैठे थे और एक समय एक सेब उनके सिर पर गिर गया। इसने वैज्ञानिक को इसके गिरने के कारणों के बारे में सोचने पर मजबूर कर दिया, यह क्यों गिर गया और यदि यह गिर गया, तो नीचे, और उड़ नहीं पाया, उदाहरण के लिए।

1680 के दशक में, न्यूटन ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के अपने सिद्धांत को प्रकाशित किया, जिसने 20 वीं शताब्दी तक निकायों के पारस्परिक आकर्षण को समझाते हुए मौलिक विचार को आगे बढ़ाया। इसके अनुसार, गुरुत्वाकर्षण एक बल है जो सभी पदार्थों पर कार्य करता है और एक फ़ंक्शन द्वारा वर्णित किया जाता है जिसमें द्रव्यमान और वस्तुओं के बीच की दूरी शामिल होती है। सिद्धांत कहता है कि पदार्थ का प्रत्येक कण ब्रह्मांड में पदार्थ के अन्य सभी कणों को अपने द्रव्यमान के उत्पाद के सीधे आनुपातिक बल के साथ आकर्षित करता है और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह बताता है कि आस-पास की वस्तुओं में हमेशा उच्च शक्ति क्यों नहीं होती है। पारस्परिक आकर्षणकी कमी के कारण, या लाखों किलोमीटर दूर दूर की वस्तुओं को क्यों रखा जाएगा।

परस्पर आकर्षण का न्यूटनियन सिद्धांत 20वीं शताब्दी की शुरुआत तक वैज्ञानिक दुनिया पर हावी रहा, जब एक और समान रूप से प्रसिद्ध वैज्ञानिक अल्बर्ट आइंस्टीन ने गुरुत्वाकर्षण के लिए एक अलग व्याख्या प्रस्तावित की। सापेक्षता के अपने सामान्य सिद्धांत के हिस्से के रूप में, उन्होंने अंतरिक्ष-समय की अवधारणा को एक अविभाज्य घटना के रूप में प्रस्तुत किया। गुरुत्वाकर्षण को इस अंतरिक्ष-समय की वक्रता के रूप में परिभाषित किया गया है। इस सिद्धांत को समझने के लिए, किसी को कसकर तनी हुई चादर की कल्पना करनी चाहिए। प्रत्येक वस्तु, चाहे वह क्षुद्रग्रह हो या तारा, इस शीट पर पड़ी वस्तु है। वस्तु का द्रव्यमान जितना अधिक होता है, फ़नल के समान शीट में बनने वाला विक्षेपण उतना ही अधिक होता है। यदि कोई वस्तु अंतरिक्ष (चादर) में चलती है, तो किसी बड़ी वस्तु (वस्तु) से उड़ते हुए, वह अपने आकर्षण के क्षेत्र (कीप) में गिर जाएगी और अपने प्रक्षेपवक्र को मोड़ देगी। यह वस्तु के जितना करीब उड़ता है, उतना ही अधिक इसका प्रक्षेपवक्र झुकेगा।

हालांकि लंबे समय से गुरुत्वाकर्षण की खोज और अध्ययन किया जा चुका है, फिर भी इस बारे में कई सवाल हैं। विशेष रूप से, आकर्षण बल पूरी तरह से समझा नहीं गया है। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि एक विशेष कण है, कुख्यात हिग्स बोसोन, जो वस्तुओं के आकर्षण के लिए जिम्मेदार है। इस सिद्धांत की पुष्टि प्राप्त करने के लिए, हैड्रॉन कोलाइडर सहित उप-परमाणु त्वरक में प्रयोग किए जा रहे हैं। हालाँकि, इस सिद्धांत का खंडन या प्रमाण देने वाले महत्वपूर्ण परिणाम अभी तक प्राप्त नहीं हुए हैं।

7 टिप्पणियाँ हैं। "गुरुत्वाकर्षण" के लिए

किनारे पर "मूर्ख" होने की कोई आवश्यकता नहीं है, हालांकि ले सेज के सिद्धांत को मुख्यधारा के वैज्ञानिक समुदाय द्वारा गुरुत्वाकर्षण के प्रमुख सिद्धांत के रूप में नहीं माना जाता है, यह शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन किया जाना जारी है। और मेरे लिए, यह सबसे बुनियादी है - ऊर्जा राज्यों के अंतहीन प्रवाह के कारण गुरुत्वाकर्षण का प्रभाव बनता है। इसके अस्तित्व की अप्रत्यक्ष पुष्टि क्षेत्र के ऊर्जा में परिवर्तन के हमारे सभी उदाहरणों के रूप में काम कर सकती है और इसके विपरीत, चुंबकीय क्षेत्र में स्थानांतरित करने की क्षमता। और एक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र के गायब होने की व्याख्या स्वयं द्विध्रुवों के गायब होने के रूप में नहीं की जा सकती है, लेकिन इस तथ्य से कि, अंतरिक्ष की ऊर्जा के कारण, वे फिर से अपने तटस्थ राज्य - रोटेशन में गुजरते हैं।

न्यूटन का नियम अपनी वर्गाकार दूरियों के साथ निर्वात स्थान में काम नहीं करता, साथ ही प्रसिद्ध आइंस्टीन के नियम की बिल्कुल गलत व्याख्या की जाती है। इस सूत्र में द्रव्यमान ऊर्जा के बराबर नहीं है, बल्कि समय की गति का धीमा है, जितना अधिक होता है, पदार्थ में उतनी ही धीमी प्रक्रियाएँ होती हैं। दूसरी गलती गति सीमा "प्रकाश गति" है। अंतरिक्ष - दूरी की अवधारणा को हटा दें, और यहां आपके पास अंतःक्रियाओं का तात्कालिक प्रसार है। दूरियां क्यों मिटा सकते हो? क्योंकि एक बल क्षेत्र की उपस्थिति और सुपरकंडक्टिंग घटना (ऐसे माध्यम से प्रतिरोध को हटाना) हमें इसे लागू करने और स्वीकार करने की अनुमति देती है। ऐसे माध्यम में किसी भी कण का त्वरण तात्कालिक मान तक पहुँच जाता है। हां, और ऊर्जा ही गर्मी, सभी प्रकार के विकिरण और भिन्नात्मक भौतिक कणों के रूप में सभी तारों से निकलने वाली ऊर्जा की एक अंतहीन धारा है।

मंदी और गति में कमी अलग-अलग शब्द हैं, लेकिन वे समान अवधारणाओं को व्यक्त करते हैं, जो गतिमान पिंडों पर लागू बलों के वेक्टर के संयोजन में हैं (गणितज्ञों और भौतिकविदों के लिए, वे घर्षण या पर्यावरण के प्रतिरोध के साथ जुड़े हुए हैं, ठीक है, यह है शरीर के द्रव्यमान के आधार पर आविष्कृत गुरुत्वाकर्षण के साथ समझ में आता है)। लेकिन अगर वे गुरुत्वाकर्षण के बारे में बात करते हैं और सोचते हैं कि यह अभी भी एक जगह है और द्रव्यमान से संबंधित है, तो वे गलत हैं, यह एक गलत धारणा है जिसे भौतिकी से हटा दिया जाना चाहिए। गुरुत्वाकर्षण एक बाहरी बल है, एक घटना है, एक प्रकार के निरंतर प्रवाह में ऊर्जा बलों का एक संयोजन है, जिसकी शक्ति सीधे गोले के क्षेत्र के आकार और चुंबकीय क्षेत्र (और इसलिए की संरचना) पर निर्भर करती है मामला)। फिलहाल, ऊर्जा को ध्यान में रखना असंभव है, क्योंकि प्रवाह का मुख्य भाग पृथ्वी के सुरक्षात्मक क्षेत्र के बाहरी क्षेत्र में और सुपरकंडक्टिंग तंत्र में "बसता" है, जिसे अमेरिकियों ने 1961 में खोजा था। ऐसी ऊर्जा अवस्थाओं के "टेलीपोर्टेशन" का (ज्यादातर) उप-उत्पाद निरंतर दबाव के रूप में हम तक पहुंचता है।

गैलीलियो गैलीली ने एक प्रयोग करके यह साबित किया कि भारी वस्तुएँ जमीन पर उतनी ही गति से पहुँचती हैं जितनी कि हल्की। पीसा के लीनिंग टॉवर पर चढ़ते हुए, उसने कथित तौर पर एक 80 किलोग्राम की गेंद और 200 ग्राम की मस्कट बॉल को गिरा दिया, दोनों की एक ही स्ट्रीमलाइनिंग थी और एक ही समय में जमीन से टकराई। इस प्रकार, उन्होंने अरस्तू को साबित कर दिया कि भारी वस्तुएं प्रकाश के समान गति से उड़ती हैं। इसी तरह के प्रयोग किए गए और विभिन्न भार और घनत्व की वस्तुओं के साथ पुष्टि की गई। और बाद में भी "वैक्यूम" ट्यूबों में - हवा के साथ पंप किया गया (एक पंख और एक गोली के साथ)। यह क्या कहता है? इस तरह के एक सामान्य (वैज्ञानिक समुदाय में) "गुरुत्वाकर्षण" (द्रव्यमान के कारण) की समझ - कोई प्राथमिक तार्किक डॉकिंग नहीं है (आखिरकार, सभी निकायों के लिए मुक्त गिरावट की गति समान है), अगर गुरुत्वाकर्षण द्रव्यमान पर निर्भर करता है, तब गति अलग होगी।

पूरा ब्रह्मांड ईथर से भरा हुआ है। वे सभी पदार्थों में व्याप्त हैं। ईथर के कणों में गैस के अणुओं की तरह दोलन गति होती है। सभी भौतिक कण ईथर के दबाव में हैं, जैसे पृथ्वी पर शरीर वातावरण के दबाव में हैं। पदार्थ गुरुत्वाकर्षण तरंगों का उत्सर्जन करता है। ये तरंगें ईथर के कणों से मिलकर अपनी ऊर्जा को इस तरह बुझाती हैं कि शरीर पर ईथर का दबाव कमजोर पड़ जाता है। अधिक विशाल शरीर - तोकम दबाव। दो निकायों की एक प्रणाली में, उनके बीच ईथर का दबाव बाहर की तुलना में कमजोर होता है, और शरीर एक दूसरे को आकर्षित करते हैं। ब्रह्मांड में, जाहिरा तौर पर, कोई दीवार नहीं है और ईथर सभी दिशाओं में बिखरा हुआ है, इसके साथ आकाशगंगाओं को खींच रहा है, मानवता को अंधेरे पदार्थ की तलाश करने के लिए मजबूर कर रहा है। ईथर के दबाव में कमी का परिणाम पृथ्वी से चंद्रमा की कक्षा को हटाना, पृथ्वी के व्यास में वृद्धि है।

फ़र्मियन अवस्था में संक्रमण के दौरान विद्युत चुम्बकीय तरंगों की संपूर्ण विश्व अंतःक्रिया कंटेनर-आयतन EMW की शेष द्रव्यमान-ऊर्जा प्रतीत होती है।

न्यूटन और मैं। यदि आप इस विषय पर आबादी के बीच एक सर्वेक्षण करते हैं: "भौतिकी के क्षेत्र में आप किस खोज को सबसे महत्वपूर्ण मानते हैं?" और यह एक सच्चाई है। लेकिन सबसे दिलचस्प बात यह है कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का लोगों के अस्तित्व से सीधा कोई लेना-देना नहीं है। हम उन सभी रहस्यमय प्रक्रियाओं के बारे में अधिक चिंतित हैं जो वस्तुतः हमारे पैरों के नीचे होती हैं।
उदाहरण के लिए, सभी देशों के भूकम्प विज्ञानियों को अभी भी भूकंप की ऊर्जा की प्रकृति के बारे में कोई जानकारी नहीं है जिससे विनाशकारी भूकंप आते हैं और सूनामी लहरों का कारण क्या है, लेकिन बिना किसी झटके के। या हमारे ग्रह के आंत्र अभी भी इतनी गर्म स्थिति में क्यों हैं, और एक भी भूभौतिकीविद् पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति के बारे में स्पष्ट व्याख्या नहीं करेगा।
इन सभी सवालों का जवाब यूनिफाइड फील्ड ऑफ ग्रेविटी (www.gravis.kz/Gravis_Discovery.doc) की खोज से मिलता है, जो आई. न्यूटन के अपरिवर्तनीय कानूनों पर आधारित है।

द्वि-आयामी ब्रह्मांड त्रि-आयामी की सीमा पर मौजूद है, जहां दृढ़ता से बातचीत करने वाले क्वार्क और ग्लून्स हैं। आंतरिक मात्रा में भौतिकी शामिल है क्वांटम सिद्धांतगुरुत्वाकर्षण, जो स्ट्रिंग सिद्धांतकार दशकों से विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं।

14 जून 2015, दोपहर 12:24 बजे

हम सभी स्कूल में सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम से गुजरे हैं। लेकिन हम वास्तव में गुरुत्वाकर्षण के बारे में क्या जानते हैं, स्कूल के शिक्षकों द्वारा हमारे दिमाग में डाली गई जानकारी के अलावा? आइए अपने ज्ञान को ताज़ा करें ...

तथ्य एक: न्यूटन ने सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज नहीं की

तथ्य दो: गुरुत्वाकर्षण आकर्षण प्रयोग बनाना

इसकी पुष्टि इस तथ्य से होती है कि शैक्षिक उद्देश्यों के लिए 18 वीं शताब्दी की इतनी सरल स्थापना, यदि प्रत्येक स्कूल में नहीं, तो कम से कम विश्वविद्यालयों के भौतिकी विभागों में, छात्रों को कानून के परिणाम दिखाने के लिए की जानी चाहिए थी। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का। हालांकि, कैवेंडिश सेटिंग का उपयोग पाठ्यक्रम में नहीं किया जाता है, और स्कूली बच्चे और छात्र इसके लिए अपना शब्द लेते हैं कि दो डिस्क एक दूसरे को आकर्षित करती हैं।

तथ्य तीन: सूर्य ग्रहण के दौरान सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम काम नहीं करता है

सूत्र के अनुसार चंद्रमा को पृथ्वी की कक्षा छोड़कर सूर्य की परिक्रमा करनी होगी।

गुरुत्वीय स्थिरांक - 6.6725×10−11 m³/(kg s²).
चन्द्रमा का द्रव्यमान 7.3477×1022 किग्रा है।
सूर्य का द्रव्यमान 1.9891 × 1030 किग्रा है।
पृथ्वी का द्रव्यमान 5.9737 × 1024 किग्रा है।
पृथ्वी और चंद्रमा के बीच की दूरी = 380,000,000 मीटर
चंद्रमा और सूर्य के बीच की दूरी = 149,000,000,000 मीटर

पृथ्वी और चंद्रमा:
6.6725×10-11 x 7.3477×1022 x 5.9737×1024/3800000002 = 2.028×1020 एच
चंद्रमा और सूर्य:
6.6725 x 10-11 x 7.3477 x 1022 x 1.9891 x 1030/1490000000002 = 4.39 x 1020 एच

2.028×1020एच<< 4,39×1020 H
पृथ्वी और चंद्रमा के बीच आकर्षण बल<< Сила притяжения между Луной и Солнцем

इन गणनाओं की इस तथ्य से आलोचना की जा सकती है कि चंद्रमा एक कृत्रिम खोखला पिंड है और इस खगोलीय पिंड का संदर्भ घनत्व सबसे अधिक सही ढंग से निर्धारित नहीं होने की संभावना है।

दरअसल, प्रायोगिक साक्ष्य बताते हैं कि चंद्रमा एक ठोस पिंड नहीं है, बल्कि एक पतली दीवार वाला खोल है। आधिकारिक पत्रिका साइंस अपोलो 13 रॉकेट के तीसरे चरण के चंद्रमा की सतह से टकराने के बाद भूकंपीय सेंसर के परिणामों का वर्णन करती है: “भूकंपीय कॉल का चार घंटे से अधिक समय तक पता चला था। पृथ्वी पर, यदि कोई रॉकेट इतनी ही दूरी पर टकराता है, तो सिग्नल केवल कुछ ही मिनटों तक रहता है।

भूकंपीय कंपन जो इतनी धीमी गति से क्षय होते हैं, एक खोखले अनुनादक के विशिष्ट होते हैं, ठोस शरीर नहीं।
लेकिन चंद्रमा, अन्य बातों के अलावा, पृथ्वी के संबंध में अपने आकर्षक गुण नहीं दिखाता है - पृथ्वी-चंद्रमा की जोड़ी द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र के चारों ओर नहीं घूमती है, जैसा कि यह सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार होगा, और पृथ्वी का दीर्घवृत्ताभ कक्षा, इस नियम के विपरीत, टेढ़ी मेढ़ी नहीं बनती।

इसके अलावा, चंद्रमा की कक्षा के पैरामीटर स्वयं स्थिर नहीं रहते हैं, कक्षा वैज्ञानिक शब्दावली में "विकसित" होती है, और यह सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के विपरीत करती है।

तथ्य चार: उतार-चढ़ाव के सिद्धांत की बेरुखी

सिद्धांत के अनुसार, चंद्रमा का गुरुत्वाकर्षण समुद्र में एक ज्वारीय दीर्घवृत्त बनाता है, जिसमें दो ज्वारीय कूबड़ होते हैं, जो दैनिक घूर्णन के कारण पृथ्वी की सतह के साथ चलते हैं।

हालाँकि, अभ्यास इन सिद्धांतों की बेरुखी दिखाता है। आखिरकार, उनके अनुसार, 6 घंटे में 1 मीटर ऊंचा एक ज्वारीय कूबड़ प्रशांत से अटलांटिक तक ड्रेक जलडमरूमध्य से जाना चाहिए। चूंकि पानी असंपीड्य है, पानी का एक द्रव्यमान स्तर को लगभग 10 मीटर की ऊंचाई तक बढ़ा देगा, जो व्यवहार में नहीं होता है। व्यवहार में, ज्वारीय घटनाएं 1000-2000 किमी के क्षेत्र में स्वायत्त रूप से घटित होती हैं।

विरोधाभास से लाप्लास भी चकित था: क्यों फ्रांस के बंदरगाहों में उच्च पानी क्रमिक रूप से सेट होता है, हालांकि, एक ज्वारीय दीर्घवृत्ताभ की अवधारणा के अनुसार, इसे एक साथ वहां आना चाहिए।

फैक्ट फाइव: मास ग्रेविटी का सिद्धांत काम नहीं करता

द्रव्यमान गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत का परीक्षण करने का पहला प्रयास 18 वीं शताब्दी के मध्य में हिंद महासागर के तट पर अंग्रेजों द्वारा किया गया था, जहाँ एक ओर हिमालय की दुनिया की सबसे ऊँची पत्थर की चोटी है, और दूसरी ओर दूसरा, बहुत कम भारी पानी से भरा एक महासागर का कटोरा। लेकिन, अफसोस, साहुल रेखा हिमालय की ओर विचलित नहीं होती! इसके अलावा, अल्ट्रा-सेंसिटिव इंस्ट्रूमेंट्स - ग्रेविमीटर - बड़े पैमाने पर पहाड़ों और एक किलोमीटर की गहराई के कम घने समुद्रों पर समान ऊंचाई पर एक परीक्षण पिंड के गुरुत्वाकर्षण में अंतर का पता नहीं लगाते हैं।

प्रचलित सिद्धांत को बचाने के लिए, वैज्ञानिक इसके लिए एक समर्थन के साथ आए: वे कहते हैं कि इसका कारण "आइसोस्टैसिस" है - सघन चट्टानें समुद्र के नीचे स्थित हैं, और पहाड़ों के नीचे ढीली चट्टानें हैं, और उनका घनत्व ठीक वैसा ही है जैसा कि वांछित मूल्य पर सब कुछ समायोजित करें।

यह भी आनुभविक रूप से स्थापित किया गया है कि गहरी खानों में गुरुत्वाकर्षण दर्शाता है कि गहराई के साथ गुरुत्वाकर्षण कम नहीं होता है। यह बढ़ता रहता है, केवल पृथ्वी के केंद्र की दूरी के वर्ग पर निर्भर करता है।

तथ्य छह: गुरुत्वाकर्षण पदार्थ या द्रव्यमान से उत्पन्न नहीं होता है

पदार्थ से गुरुत्वाकर्षण की स्वतंत्रता की पुष्टि इस तथ्य से होती है कि, दुर्लभ अपवादों के साथ, सौर मंडल के छोटे पिंडों में कोई गुरुत्वाकर्षण आकर्षण नहीं होता है। चंद्रमा के अपवाद के साथ, ग्रहों के छह दर्जन से अधिक उपग्रह अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण के कोई संकेत नहीं दिखाते हैं। यह अप्रत्यक्ष और प्रत्यक्ष दोनों मापों द्वारा सिद्ध किया गया है, उदाहरण के लिए, 2004 के बाद से, शनि के आसपास के क्षेत्र में कैसिनी जांच समय-समय पर अपने उपग्रहों के करीब उड़ती है, लेकिन जांच की गति में कोई बदलाव दर्ज नहीं किया गया है। उसी कैसिनी की मदद से शनि के छठे सबसे बड़े उपग्रह एन्सेलाडस पर एक गीज़र की खोज की गई।

भाप के जेट अंतरिक्ष में उड़ने के लिए बर्फ के एक ब्रह्मांडीय टुकड़े पर कौन सी भौतिक प्रक्रियाएँ होनी चाहिए?
इसी कारण से, शनि के सबसे बड़े चंद्रमा टाइटन की वायुमंडलीय डूबने के परिणामस्वरूप एक गैसीय पूंछ है।

क्षुद्रग्रहों के सिद्धांत द्वारा भविष्यवाणी किए गए उपग्रह उनकी विशाल संख्या के बावजूद नहीं मिले हैं। और दोहरे, या युग्मित क्षुद्रग्रहों की सभी रिपोर्टों में, जो कथित तौर पर द्रव्यमान के एक सामान्य केंद्र के चारों ओर घूमते हैं, इन जोड़ियों के संचलन का कोई सबूत नहीं था। सहयोगी आस-पास हुआ, सूर्य के चारों ओर अर्ध-समकालिक कक्षाओं में घूम रहा था।

कृत्रिम उपग्रहों को क्षुद्रग्रहों की कक्षा में स्थापित करने का प्रयास विफल रहा। उदाहरणों में NEAR प्रोब शामिल है, जिसे अमेरिकियों द्वारा इरोस एस्टेरॉयड तक पहुंचाया गया था, या हायाबुसा प्रोब, जिसे जापानियों ने इटोकावा एस्टेरॉयड को भेजा था।

तथ्य सात: शनि ग्रह के क्षुद्रग्रह सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम का पालन नहीं करते हैं

हालांकि, क्षुद्रग्रह साथियों के दो समूह, जो शनि की कक्षा में पीछे और आगे पाए गए, और जिन्हें खगोलविदों ने खुशी-खुशी ट्रोजन कहा, अनुमानित क्षेत्रों से बाहर चले गए, और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की पुष्टि एक पंचर में बदल गई।

तथ्य आठ: सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के साथ विरोधाभास

उस समय तक जमा किए गए डेटा का विश्लेषण करने के बाद, लाप्लास ने पाया कि "गुरुत्वाकर्षण" प्रकाश की तुलना में परिमाण के कम से कम सात क्रमों से तेज़ी से फैलता है! पल्सर से स्पंदन प्राप्त करके आधुनिक मापन ने गुरुत्वाकर्षण के प्रसार की गति को और भी बढ़ा दिया है - प्रकाश की गति की तुलना में तीव्रता के कम से कम 10 आदेश। इस प्रकार, प्रयोगात्मक अध्ययन सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के साथ संघर्ष में हैं, जिस पर पूरी तरह से विफल होने के बावजूद आधिकारिक विज्ञान अभी भी निर्भर है.

तथ्य नौ: गुरुत्वाकर्षण विसंगतियाँ

तथ्य दस: एंटीग्रेविटी की कंपन प्रकृति का अध्ययन

कुछ शोधकर्ता एंटीग्रेविटी की कंपन प्रकृति का विश्लेषण करते हैं। यह प्रभाव आधुनिक अनुभव में स्पष्ट रूप से प्रस्तुत किया गया है, जहां ध्वनिक उत्तोलन के कारण हवा में बूंदें लटकती हैं। यहां हम देखते हैं कि कैसे एक निश्चित आवृत्ति की ध्वनि की मदद से हवा में तरल की बूंदों को आत्मविश्वास से पकड़ना संभव है ...

लेकिन पहली नज़र में प्रभाव को जाइरोस्कोप के सिद्धांत द्वारा समझाया गया है, लेकिन अधिकांश भाग के लिए इस तरह का एक सरल प्रयोग भी अपने आधुनिक अर्थों में गुरुत्वाकर्षण का खंडन करता है।

कुछ लोगों को पता है कि एक साइबेरियाई एंटोमोलॉजिस्ट विक्टर स्टेपानोविच ग्रीबेनिकोव, जिन्होंने कीड़ों में गुहा संरचनाओं के प्रभाव का अध्ययन किया, ने अपनी पुस्तक "माई वर्ल्ड" में कीड़ों में एंटीग्रेविटी की घटना का वर्णन किया। वैज्ञानिकों को लंबे समय से पता चला है कि बड़े पैमाने पर कीट, जैसे कॉचफर, गुरुत्वाकर्षण के नियमों के खिलाफ उड़ते हैं, बजाय उनकी वजह से।

इसके अलावा, अपने शोध के आधार पर, ग्रीबेनिकोव ने एक गुरुत्वाकर्षण-विरोधी मंच बनाया।

विक्टर स्टेपानोविच की अजीब परिस्थितियों में मृत्यु हो गई और उनकी उपलब्धियां आंशिक रूप से खो गईं, हालांकि, एंटी-ग्रेविटी प्लेटफॉर्म के प्रोटोटाइप का कुछ हिस्सा संरक्षित किया गया है और नोवोसिबिर्स्क में ग्रीबेनिकोव संग्रहालय में देखा जा सकता है.

एंटी-ग्रेविटी का एक और व्यावहारिक अनुप्रयोग फ्लोरिडा के होमस्टेड शहर में देखा जा सकता है, जहां कोरल मोनोलिथिक ब्लॉक की एक अजीब संरचना है, जिसे लोग कोरल कैसल कहते हैं। यह 20 वीं सदी की पहली छमाही में लातविया के एक मूल निवासी - एडवर्ड लिडस्कालिन द्वारा बनाया गया था। दुबले-पतले इस आदमी के पास न तो कोई औज़ार था, न कार थी और न ही कोई साजो-सामान।

यह बिजली द्वारा बिल्कुल भी उपयोग नहीं किया गया था, इसकी अनुपस्थिति के कारण भी, और फिर भी किसी तरह समुद्र में उतर गया, जहां इसने बहु-टन पत्थर के ब्लॉकों को उकेरा और किसी तरह उन्हें पूरी सटीकता के साथ बिछाते हुए अपनी साइट पर पहुंचा दिया।

एड की मृत्यु के बाद, वैज्ञानिकों ने उनकी रचना का सावधानीपूर्वक अध्ययन करना शुरू किया। प्रयोग के लिए, एक शक्तिशाली बुलडोजर लाया गया और कोरल महल के 30 टन ब्लॉकों में से एक को स्थानांतरित करने का प्रयास किया गया। बुलडोजर दहाड़ा, फिसला, लेकिन एक बड़ा पत्थर नहीं हिला।

महल के अंदर एक अजीबोगरीब उपकरण मिला, जिसे वैज्ञानिकों ने डायरेक्ट करंट जनरेटर कहा। यह कई धातु भागों के साथ एक विशाल संरचना थी। डिवाइस के बाहर 240 स्थायी बार मैग्नेट बनाए गए थे। लेकिन एडवर्ड लीडस्कालिन ने वास्तव में बहु-टन ब्लॉक को कैसे स्थानांतरित किया, यह अभी भी एक रहस्य है।

जॉन सियरल के अध्ययन ज्ञात हैं, जिनके हाथों में असामान्य जनरेटर जीवन में आए, घुमाए और ऊर्जा उत्पन्न की; आधा मीटर से 10 मीटर के व्यास वाले डिस्क हवा में उठे और लंदन से कॉर्नवॉल और वापस जाने के लिए नियंत्रित उड़ानें बनाईं।

प्रोफेसर के प्रयोग रूस, अमरीका और ताइवान में दोहराए गए। रूस में, उदाहरण के लिए, 1999 में, संख्या 99122275/09 के तहत, पेटेंट "यांत्रिक ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए उपकरण" के लिए एक आवेदन पंजीकृत किया गया था। वास्तव में, व्लादिमीर विटालिविच रोशिन और सर्गेई मिखाइलोविच गोडिन ने एसईजी (सरल इफेक्ट जेनरेटर) को पुन: पेश किया और इसके साथ अध्ययन की एक श्रृंखला आयोजित की। नतीजा एक बयान था: आप बिना खर्च किए 7 किलोवाट बिजली प्राप्त कर सकते हैं; घूर्णन जनरेटर वजन में 40% तक कम हो गया।

Searle के पहले लैब उपकरण को एक अज्ञात स्थान पर ले जाया गया जब वह स्वयं जेल में था। गोडिन और रोशिन की स्थापना बस गायब हो गई; उसके बारे में सभी प्रकाशन, एक आविष्कार के लिए आवेदन के अपवाद के साथ, गायब हो गए.

कनाडाई इंजीनियर-आविष्कारक के नाम पर हचिसन प्रभाव भी जाना जाता है। प्रभाव भारी वस्तुओं के उत्तोलन में प्रकट होता है, असमान सामग्रियों के मिश्र धातु (उदाहरण के लिए, धातु + लकड़ी), उनके पास जलने वाले पदार्थों की अनुपस्थिति में धातुओं का विषम ताप। यहाँ इन प्रभावों का एक वीडियो है:

वास्तव में जो भी गुरुत्वाकर्षण है, यह माना जाना चाहिए कि आधिकारिक विज्ञान इस घटना की प्रकृति को स्पष्ट रूप से समझाने में पूरी तरह से अक्षम है।.

यारोस्लाव यारगिन

"गुरुत्वाकर्षण" शब्द लैटिन भाषा से हमारे पास आया है, जिसका शाब्दिक अर्थ "गुरुत्वाकर्षण" है। यहां तक ​​​​कि अगर आप नहीं जानते कि गुरुत्वाकर्षण क्या है, तो निश्चिंत रहें कि आप हर दिन इस घटना का अनुभव कर रहे हैं, अभी भी।

आइए इस शब्द को समझने की कोशिश करते हैं।

अवधारणा का अर्थ

गुरुत्वाकर्षण, या जैसा कि इसे आकर्षण या गुरुत्वाकर्षण भी कहा जाता है, का अर्थ है पृथ्वी पर सभी भौतिक निकायों के बीच पूर्ण संपर्क। इस अनोखी घटना का वर्णन कई वैज्ञानिकों ने किया है। उदाहरण के लिए, आइजैक न्यूटन ने इस मुद्दे पर विशेष ध्यान दिया। उन्होंने एक सिद्धांत भी बनाया जिसे आज न्यूटन का गुरुत्वाकर्षण का सिद्धांत कहा जाता है।

इसमें न्यूटन ने कहा कि गुरुत्वाकर्षण गुरुत्वाकर्षण बल से जुड़ा है। न्यूटन ने इस घटना का सार इस प्रकार समझाया: किसी भी पिंड पर गुरुत्वाकर्षण बल लगाया जाता है, जिसका स्रोत कोई अन्य पिंड है। सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के अपने नियम में, न्यूटन ने निर्धारित किया कि सभी पिंड एक दूसरे के साथ एक बल के साथ परस्पर क्रिया करते हैं जो इन पिंडों के द्रव्यमान के उत्पाद के सीधे आनुपातिक होते हैं और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होते हैं।

दिलचस्प बात यह है कि शरीर चाहे किसी भी आकार का हो, वह एक गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बना सकता है। उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष में वस्तुएँ, जैसे कि आकाशगंगाएँ, तारे और ग्रह, काफी बड़े गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र बना सकते हैं।

गुरुत्वाकर्षण ब्रह्मांड में सभी वस्तुओं को प्रभावित करता है। इसके लिए धन्यवाद, ब्रह्मांड के पैमाने के विस्तार, ब्लैक होल के गठन और क्रिया और आकाशगंगाओं की संरचना जैसे बड़े प्रभाव उत्पन्न होते हैं।

अन्य सिद्धांत

अरस्तू द्वारा गुरुत्वाकर्षण की घटना का गणितीय रूप से वर्णन किया गया था। उनका मानना ​​था कि पिंडों के गिरने की गति उनके द्रव्यमान से प्रभावित होती है। किसी वस्तु का वजन जितना अधिक होता है, वह उतनी ही तेजी से गिरती है। और कई सौ साल बाद ही गैलीलियो गैलीली ने प्रयोगों की मदद से यह साबित कर दिया कि यह सिद्धांत गलत था। जब कोई वायु प्रतिरोध नहीं होता है, तो सभी पिंड समान रूप से गति करते हैं।

20वीं शताब्दी की शुरुआत में, अब प्रसिद्ध अल्बर्ट आइंस्टीन ने गुरुत्वाकर्षण के बारे में बात करना शुरू किया। उन्होंने सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत बनाया, जो गुरुत्वाकर्षण की घटना का अधिक सटीक वर्णन करने लगा। आइंस्टीन ने समझाया कि गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव दिक्-समय की विकृति के कारण होते हैं, जो द्रव्यमान-समय की उपस्थिति से संबंधित है। यह सिद्धांत वर्तमान में सबसे सही है, यह प्रायोगिक रूप से सिद्ध हो चुका है।

ब्रह्मांड में गुरुत्वाकर्षण सबसे शक्तिशाली बल है, ब्रह्मांड की चार मूलभूत नींवों में से एक है, जो इसकी संरचना को निर्धारित करता है। एक बार, उसके लिए धन्यवाद, ग्रह, तारे और संपूर्ण आकाशगंगाएँ उत्पन्न हुईं। आज, यह पृथ्वी को सूर्य के चारों ओर अपनी कभी न खत्म होने वाली यात्रा में कक्षा में रखता है।

किसी व्यक्ति के रोजमर्रा के जीवन के लिए आकर्षण का बहुत महत्व है। इस अदृश्य शक्ति की बदौलत हमारी दुनिया के महासागर स्पंदित होते हैं, नदियाँ बहती हैं, बारिश की बूंदें ज़मीन पर गिरती हैं। बचपन से ही हमें अपने शरीर और आसपास की वस्तुओं का भार महसूस होता है। हमारी आर्थिक गतिविधियों पर गुरुत्वाकर्षण का प्रभाव भी बहुत अधिक है।

गुरुत्वाकर्षण का पहला सिद्धांत 17वीं शताब्दी के अंत में आइजैक न्यूटन द्वारा बनाया गया था। उनका सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम शास्त्रीय यांत्रिकी के ढांचे के भीतर इस बातचीत का वर्णन करता है। इस घटना को आइंस्टीन ने अपने सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत में अधिक व्यापक रूप से वर्णित किया था, जो पिछली शताब्दी की शुरुआत में प्रकाशित हुआ था। प्रारंभिक कणों के स्तर पर गुरुत्वाकर्षण बल के साथ होने वाली प्रक्रियाओं को गुरुत्वाकर्षण के क्वांटम सिद्धांत द्वारा समझाया जाना चाहिए, लेकिन इसे अभी बनाया जाना बाकी है।

आज हम न्यूटन के समय की तुलना में गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति के बारे में बहुत अधिक जानते हैं, लेकिन सदियों के अध्ययन के बावजूद, यह अभी भी आधुनिक भौतिकी में एक वास्तविक बाधा बना हुआ है। गुरुत्वाकर्षण के मौजूदा सिद्धांत में कई सफेद धब्बे हैं, और हम अभी भी ठीक से समझ नहीं पाए हैं कि यह क्या उत्पन्न करता है, और यह बातचीत कैसे स्थानांतरित होती है। और, निश्चित रूप से, हम गुरुत्वाकर्षण बल को नियंत्रित करने में सक्षम होने से बहुत दूर हैं, ताकि आने वाले लंबे समय तक केवल विज्ञान कथा उपन्यासों के पन्नों पर एंटीग्रेविटी या उत्तोलन मौजूद रहे।

न्यूटन के सिर पर क्या गिरा?

लोगों ने उस बल की प्रकृति के बारे में सोचा है जो हर समय वस्तुओं को पृथ्वी की ओर आकर्षित करता है, लेकिन यह 17 वीं शताब्दी में ही था कि आइजैक न्यूटन गोपनीयता का पर्दा उठाने में कामयाब रहे। उनकी सफलता का आधार केपलर और गैलीलियो के कार्यों द्वारा रखा गया था, शानदार वैज्ञानिक जिन्होंने आकाशीय पिंडों की गति का अध्ययन किया था।

न्यूटन के सार्वभौम गुरुत्वाकर्षण के नियम से डेढ़ सदी पहले, पोलिश खगोलशास्त्री कोपरनिकस का मानना ​​था कि आकर्षण "... एक प्राकृतिक इच्छा से ज्यादा कुछ नहीं है जो ब्रह्मांड के पिता ने सभी कणों को दिया है, अर्थात्, एक सामान्य पूरे में एकजुट होने के लिए, गोलाकार निकायों का निर्माण।" दूसरी ओर, डेसकार्टेस ने आकर्षण को विश्व ईथर में गड़बड़ी का परिणाम माना। यूनानी दार्शनिक और वैज्ञानिक अरस्तू आश्वस्त थे कि द्रव्यमान गिरने वाले पिंडों की गति को प्रभावित करता है। और केवल गैलीलियो गैलीली ने 16 वीं शताब्दी के अंत में साबित किया कि यह सच नहीं है: यदि कोई वायु प्रतिरोध नहीं है, तो सभी वस्तुएं समान रूप से गति करती हैं।

सिर और सेब के बारे में लोकप्रिय किंवदंती के विपरीत, न्यूटन ने गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति को बीस से अधिक वर्षों तक समझा। उनका गुरुत्वाकर्षण का नियम अब तक की सबसे महत्वपूर्ण वैज्ञानिक खोजों में से एक है। यह सार्वभौमिक है और आपको आकाशीय पिंडों के प्रक्षेपवक्र की गणना करने की अनुमति देता है और हमारे आसपास की वस्तुओं के व्यवहार का सटीक वर्णन करता है। गुरुत्वाकर्षण के शास्त्रीय सिद्धांत ने आकाशीय यांत्रिकी की नींव रखी। न्यूटन के तीन कानूनों ने वैज्ञानिकों को "कलम की नोक पर" नए ग्रहों की खोज करने का अवसर दिया, अंत में, उनके लिए धन्यवाद, एक व्यक्ति पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण को दूर करने और अंतरिक्ष में उड़ान भरने में सक्षम था। उन्होंने ब्रह्मांड की भौतिक एकता की दार्शनिक अवधारणा के लिए एक सख्त वैज्ञानिक आधार का अभिव्यक्त किया, जिसमें सभी प्राकृतिक घटनाएं परस्पर जुड़ी हुई हैं और सामान्य भौतिक नियमों द्वारा नियंत्रित होती हैं।

न्यूटन ने न केवल एक सूत्र प्रकाशित किया जो आपको यह गणना करने की अनुमति देता है कि एक दूसरे को निकायों को आकर्षित करने वाला बल क्या है, उन्होंने एक समग्र मॉडल बनाया, जिसमें गणितीय विश्लेषण भी शामिल था। इन सैद्धांतिक निष्कर्षों की व्यवहार में बार-बार पुष्टि की गई है, जिसमें सबसे आधुनिक तरीकों की मदद भी शामिल है।

न्यूटोनियन सिद्धांत में, कोई भौतिक वस्तु एक आकर्षण क्षेत्र उत्पन्न करती है, जिसे गुरुत्वाकर्षण कहा जाता है। इसके अलावा, बल दोनों पिंडों के द्रव्यमान के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है:

एफ = (जी एम 1 एम 2) / आर 2

G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है, जो 6.67 × 10−11 m³ / (kg s²) के बराबर है। हेनरी कैवेंडिश 1798 में इसकी गणना करने वाले पहले व्यक्ति थे।

रोजमर्रा की जिंदगी और लागू अनुशासन में, जिस बल के साथ पृथ्वी किसी पिंड को खींचती है, उसे उसका वजन कहा जाता है। ब्रह्मांड में किन्हीं दो भौतिक वस्तुओं के बीच आकर्षण वह है जो सरल शब्दों में गुरुत्वाकर्षण है।

आकर्षण का बल भौतिकी के चार मूलभूत अंतःक्रियाओं में सबसे कमजोर है, लेकिन इसकी विशेषताओं के कारण, यह तारा प्रणालियों और आकाशगंगाओं की गति को नियंत्रित करने में सक्षम है:

• आकर्षण किसी भी दूरी पर काम करता है, यह गुरुत्वाकर्षण और मजबूत और कमजोर परमाणु संपर्क के बीच मुख्य अंतर है। बढ़ती दूरी के साथ इसका प्रभाव कम होता जाता है, लेकिन यह कभी भी शून्य के बराबर नहीं हो पाता, इसलिए हम कह सकते हैं कि आकाशगंगा के अलग-अलग सिरों पर स्थित दो परमाणु भी परस्पर प्रभाव डालते हैं। यह बहुत छोटा है;
• गुरुत्वाकर्षण सार्वभौमिक है। आकर्षण का क्षेत्र किसी भी भौतिक शरीर में निहित होता है। वैज्ञानिकों ने अभी तक हमारे ग्रह पर या अंतरिक्ष में ऐसी कोई वस्तु नहीं खोजी है जो इस प्रकार की बातचीत में भाग न ले, इसलिए ब्रह्मांड के जीवन में गुरुत्वाकर्षण की भूमिका बहुत बड़ी है। इसमें गुरुत्वाकर्षण विद्युत चुम्बकीय संपर्क से भिन्न होता है, जिसका ब्रह्मांडीय प्रक्रियाओं पर प्रभाव न्यूनतम होता है, क्योंकि प्रकृति में अधिकांश निकाय विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं। गुरुत्वाकर्षण बल सीमित या परिरक्षित नहीं हो सकते;
• गुरुत्वाकर्षण न केवल पदार्थ पर बल्कि ऊर्जा पर भी कार्य करता है। उसके लिए, वस्तुओं की रासायनिक संरचना कोई मायने नहीं रखती, केवल उनका द्रव्यमान एक भूमिका निभाता है।

न्यूटोनियन सूत्र का उपयोग करके आकर्षण बल की गणना आसानी से की जा सकती है। उदाहरण के लिए, चंद्रमा पर गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी की तुलना में कई गुना कम है, क्योंकि हमारे उपग्रह का द्रव्यमान अपेक्षाकृत छोटा है। लेकिन यह विश्व महासागर में नियमित ज्वार के गठन के लिए पर्याप्त है। पृथ्वी पर मुक्त पतन त्वरण लगभग 9.81 मी/से2 है। इसके अलावा, ध्रुवों पर यह भूमध्य रेखा की तुलना में कुछ बड़ा है।

विज्ञान के आगे के विकास के लिए बहुत महत्व के बावजूद, न्यूटन के नियमों में कई कमजोरियां थीं जो शोधकर्ताओं को डराती थीं। यह स्पष्ट नहीं था कि गुरुत्वाकर्षण विशाल दूरी पर और एक अतुलनीय गति से बिल्कुल खाली जगह के माध्यम से कैसे काम करता है। इसके अलावा, डेटा धीरे-धीरे जमा होने लगा जो न्यूटन के नियमों का खंडन करता था: उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण विरोधाभास या बुध के पेरीहेलियन का विस्थापन। यह स्पष्ट हो गया कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत में सुधार की आवश्यकता है। यह सम्मान शानदार जर्मन भौतिक विज्ञानी अल्बर्ट आइंस्टीन को मिला।

आकर्षण और सापेक्षता

गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति पर चर्चा करने से न्यूटन का इनकार ("मैं कोई परिकल्पना नहीं करता") उनकी अवधारणा में एक स्पष्ट कमजोरी थी। आश्चर्य की बात नहीं कि इसके बाद के वर्षों में गुरुत्वाकर्षण के कई सिद्धांत सामने आए।

उनमें से अधिकांश तथाकथित हाइड्रोडायनामिक मॉडल से संबंधित थे, जिन्होंने कुछ मध्यवर्ती पदार्थों के साथ भौतिक वस्तुओं के यांत्रिक संपर्क द्वारा गुरुत्वाकर्षण के उद्भव को प्रमाणित करने की कोशिश की जिसमें कुछ गुण हैं। शोधकर्ताओं ने इसे अलग तरह से कहा: "वैक्यूम", "ईथर", "ग्रेविटॉन का प्रवाह", आदि। इस मामले में, इस पदार्थ में परिवर्तन के परिणामस्वरूप पिंडों के बीच आकर्षण बल उत्पन्न हुआ, जब इसे वस्तुओं द्वारा अवशोषित किया गया या स्क्रीन किया गया। बहता है। वास्तव में, ऐसे सभी सिद्धांतों में एक गंभीर खामी थी: दूरी पर गुरुत्वाकर्षण बल की निर्भरता की सटीक भविष्यवाणी करते हुए, उन्हें "ईथर" या "गुरुत्वाकर्षण प्रवाह" के सापेक्ष चल रहे निकायों के मंदी का कारण बनना चाहिए था।

आइंस्टीन ने इस मुद्दे को एक अलग कोण से देखा। उनके सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत (जीआर) में, गुरुत्वाकर्षण को बलों की बातचीत के रूप में नहीं, बल्कि अंतरिक्ष-समय की संपत्ति के रूप में देखा जाता है। कोई भी वस्तु जिसमें द्रव्यमान होता है वह मुड़ने का कारण बनती है, जो आकर्षण का कारण बनती है। इस मामले में, गुरुत्वाकर्षण एक ज्यामितीय प्रभाव है, जिसे गैर-यूक्लिडियन ज्यामिति के ढांचे के भीतर माना जाता है।

सीधे शब्दों में कहें तो स्पेस-टाइम सातत्य पदार्थ को प्रभावित करता है, जिससे इसकी गति होती है। और वह, बदले में, अंतरिक्ष को प्रभावित करता है, "संकेत" देता है कि कैसे झुकना है।

आकर्षण बल भी सूक्ष्म जगत में कार्य करते हैं, लेकिन प्राथमिक कणों के स्तर पर, इलेक्ट्रोस्टैटिक इंटरैक्शन की तुलना में उनका प्रभाव नगण्य है। भौतिकविदों का मानना ​​​​है कि बिग बैंग के बाद पहले क्षणों (10 -43 सेकंड) में गुरुत्वाकर्षण की बातचीत बाकी हिस्सों से कम नहीं थी।

वर्तमान में, गुरुत्वाकर्षण की अवधारणा, सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत में प्रस्तावित, वैज्ञानिक समुदाय के बहुमत द्वारा स्वीकृत और कई प्रयोगों के परिणामों द्वारा पुष्टि की गई मुख्य कामकाजी परिकल्पना है।

आइंस्टीन ने अपने काम में गुरुत्वाकर्षण बल के अद्भुत प्रभावों का पूर्वाभास किया था, जिनमें से अधिकांश की पुष्टि पहले ही की जा चुकी है। उदाहरण के लिए, विशाल पिंडों की प्रकाश किरणों को मोड़ने की क्षमता और यहाँ तक कि समय बीतने को धीमा कर देना। बाद की घटना को आवश्यक रूप से वैश्विक उपग्रह नेविगेशन सिस्टम, जैसे ग्लोनास और जीपीएस के संचालन में ध्यान में रखा जाता है, अन्यथा, कुछ दिनों के बाद उनकी त्रुटि दसियों किलोमीटर होगी।

इसके अलावा, आइंस्टीन के सिद्धांत का एक परिणाम गुरुत्वाकर्षण के तथाकथित सूक्ष्म प्रभाव हैं, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण चुंबकीय क्षेत्र और संदर्भ के जड़त्वीय फ्रेम का ड्रैग (उर्फ लेंस-थिरिंग प्रभाव)। गुरुत्वाकर्षण की ये अभिव्यक्तियाँ इतनी कमजोर हैं कि लंबे समय तक इनका पता नहीं लगाया जा सका। केवल 2005 में, नासा के अद्वितीय ग्रेविटी प्रोब बी मिशन के लिए धन्यवाद, लेंस-थिरिंग प्रभाव की पुष्टि हुई थी।

गुरुत्वाकर्षण विकिरण या हाल के वर्षों की सबसे मौलिक खोज

गुरुत्वाकर्षण तरंगें ज्यामितीय अंतरिक्ष-समय संरचना में उतार-चढ़ाव हैं जो प्रकाश की गति से फैलती हैं। इस घटना के अस्तित्व की भविष्यवाणी आइंस्टीन ने सामान्य सापेक्षता में भी की थी, लेकिन गुरुत्वाकर्षण बल की कमजोरी के कारण इसका परिमाण बहुत छोटा है, इसलिए इसे लंबे समय तक पता नहीं लगाया जा सका। केवल अप्रत्यक्ष साक्ष्य ही विकिरण के अस्तित्व के पक्ष में बोलते हैं।

ऐसी तरंगें असममित त्वरण के साथ चलने वाली किसी भी भौतिक वस्तु को उत्पन्न करती हैं। वैज्ञानिक उन्हें "अंतरिक्ष-समय की लहर" के रूप में वर्णित करते हैं। इस तरह के विकिरण के सबसे शक्तिशाली स्रोत आकाशगंगाओं का टकराना और दो वस्तुओं से मिलकर ढहने वाली प्रणालियाँ हैं। बाद वाले मामले का एक विशिष्ट उदाहरण ब्लैक होल या न्यूट्रॉन सितारों का विलय है। ऐसी प्रक्रियाओं में, गुरुत्वाकर्षण विकिरण प्रणाली के कुल द्रव्यमान का 50% से अधिक पारित कर सकता है।

2015 में दो LIGO वेधशालाओं द्वारा पहली बार गुरुत्वाकर्षण तरंगों का पता लगाया गया था। लगभग तुरंत, इस घटना को हाल के दशकों में भौतिकी में सबसे बड़ी खोज का दर्जा मिला। 2017 में उन्हें नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। उसके बाद, वैज्ञानिक कई बार गुरुत्वाकर्षण विकिरण का पता लगाने में कामयाब रहे।

पिछली शताब्दी के 70 के दशक में - प्रायोगिक पुष्टि से बहुत पहले - वैज्ञानिकों ने लंबी दूरी के संचार के लिए गुरुत्वाकर्षण विकिरण का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया था। इसका निस्संदेह लाभ यह है कि यह बिना अवशोषित हुए किसी भी पदार्थ से होकर गुजरने की उच्च क्षमता रखता है। लेकिन वर्तमान में यह शायद ही संभव हो, क्योंकि इन तरंगों को उत्पन्न करने और प्राप्त करने में भारी कठिनाइयाँ हैं। हां, और हमें अभी भी गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति के बारे में पर्याप्त वास्तविक ज्ञान नहीं है।

आज, LIGO के समान कई प्रतिष्ठान दुनिया के विभिन्न देशों में काम कर रहे हैं, और नए बनाए जा रहे हैं। संभावना है कि हम निकट भविष्य में गुरुत्वाकर्षण विकिरण के बारे में और जानेंगे।

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के वैकल्पिक सिद्धांत और उनके निर्माण के कारण

वर्तमान में, गुरुत्वाकर्षण की प्रमुख अवधारणा सामान्य सापेक्षता है। प्रयोगात्मक डेटा और अवलोकनों की संपूर्ण मौजूदा सरणी इसके अनुरूप है। इसी समय, इसमें बड़ी संख्या में स्पष्ट रूप से कमजोर बिंदु और विवादास्पद बिंदु हैं, इसलिए गुरुत्वाकर्षण की प्रकृति की व्याख्या करने वाले नए मॉडल बनाने का प्रयास बंद नहीं होता है।

अब तक विकसित सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के सभी सिद्धांतों को कई मुख्य समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

• मानक;
• विकल्प;
• क्वांटम;
• एकीकृत क्षेत्र सिद्धांत।

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण की एक नई अवधारणा को बनाने का प्रयास 19वीं शताब्दी के प्रारंभ में किया गया था। विभिन्न लेखकों ने इसमें ईथर या प्रकाश के कणिका सिद्धांत को शामिल किया। लेकिन सामान्य सापेक्षता के उद्भव ने इन शोधों पर विराम लगा दिया। इसके प्रकाशन के बाद, वैज्ञानिकों का लक्ष्य बदल गया - अब उनके प्रयासों का उद्देश्य आइंस्टीन मॉडल में सुधार करना था, जिसमें नई प्राकृतिक घटनाएं शामिल थीं: कणों का घूमना, ब्रह्मांड का विस्तार, आदि।

1980 के दशक की शुरुआत तक, भौतिकविदों ने प्रयोगात्मक रूप से सभी अवधारणाओं को खारिज कर दिया था, सिवाय इसके कि सामान्य सापेक्षता को एक अभिन्न अंग के रूप में शामिल किया गया था। इस समय, "स्ट्रिंग थ्योरी" फैशन में आई, जो बहुत ही आशाजनक दिख रही थी। लेकिन इन परिकल्पनाओं की प्रायोगिक पुष्टि नहीं हो पाई है। पिछले दशकों में, विज्ञान महत्वपूर्ण ऊंचाइयों पर पहुंच गया है और अनुभवजन्य डेटा की एक विशाल सरणी जमा कर ली है। आज, गुरुत्वाकर्षण के वैकल्पिक सिद्धांतों को बनाने का प्रयास मुख्य रूप से "डार्क मैटर", "मुद्रास्फीति", "डार्क एनर्जी" जैसी अवधारणाओं से संबंधित ब्रह्माण्ड संबंधी अध्ययनों से प्रेरित है।

आधुनिक भौतिकी के मुख्य कार्यों में से एक दो मूलभूत दिशाओं का एकीकरण है: क्वांटम सिद्धांत और सामान्य सापेक्षता। वैज्ञानिक आकर्षण को अन्य प्रकार की अंतःक्रियाओं से जोड़ना चाहते हैं, इस प्रकार "सब कुछ का सिद्धांत" बनाते हैं। यह वही है जो क्वांटम गुरुत्व करता है, भौतिकी की वह शाखा जो गुरुत्वीय अंतःक्रिया का क्वांटम विवरण देने का प्रयास करती है। इस दिशा की एक शाखा पाश गुरुत्व का सिद्धांत है।

सक्रिय और दीर्घकालिक प्रयासों के बावजूद, यह लक्ष्य अभी तक प्राप्त नहीं हुआ है। और यह इस समस्या की जटिलता भी नहीं है: यह सिर्फ इतना है कि क्वांटम सिद्धांत और सामान्य सापेक्षता पूरी तरह से अलग प्रतिमानों पर आधारित हैं। क्वांटम यांत्रिकी साधारण अंतरिक्ष-समय की पृष्ठभूमि के खिलाफ काम करने वाली भौतिक प्रणालियों से संबंधित है। और सापेक्षता के सिद्धांत में, अंतरिक्ष-समय ही एक गतिशील घटक है जो इसमें मौजूद शास्त्रीय प्रणालियों के मापदंडों पर निर्भर करता है।

सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण की वैज्ञानिक परिकल्पनाओं के साथ-साथ ऐसे सिद्धांत भी हैं जो आधुनिक भौतिकी से बहुत दूर हैं। दुर्भाग्य से, हाल के वर्षों में, इस तरह के "opuses" ने इंटरनेट और बुकस्टोर्स की अलमारियों को भर दिया है। ऐसे कार्यों के कुछ लेखक आम तौर पर पाठक को सूचित करते हैं कि गुरुत्वाकर्षण मौजूद नहीं है, और न्यूटन और आइंस्टीन के नियम आविष्कार और धोखा हैं।

एक उदाहरण "वैज्ञानिक" निकोलाई लेवाशोव का काम है, जो दावा करते हैं कि न्यूटन ने सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम की खोज नहीं की थी, और केवल ग्रहों और हमारे उपग्रह चंद्रमा के पास सौर मंडल में गुरुत्वाकर्षण बल है। इस "रूसी वैज्ञानिक" द्वारा दिए गए सबूत बल्कि अजीब हैं। उनमें से एक 2000 में हुई क्षुद्रग्रह ईरोस के लिए शूमेकर के पास अमेरिकी जांच की उड़ान है। लेवाशोव जांच और आकाशीय पिंड के बीच आकर्षण की कमी को न्यूटन के कार्यों की असत्यता और भौतिकविदों की साजिश का प्रमाण मानते हैं जो लोगों से गुरुत्वाकर्षण के बारे में सच्चाई छिपाते हैं।

वास्तव में, अंतरिक्ष यान ने अपना मिशन सफलतापूर्वक पूरा किया: सबसे पहले, इसने क्षुद्रग्रह की कक्षा में प्रवेश किया, और फिर इसकी सतह पर एक नरम लैंडिंग की।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण और इसके लिए क्या है

गुरुत्वाकर्षण से जुड़ी दो अवधारणाएँ हैं, जो अपनी वर्तमान सैद्धांतिक स्थिति के बावजूद, आम जनता के लिए अच्छी तरह से जानी जाती हैं। ये एंटी-ग्रेविटी और आर्टिफिशियल ग्रेविटी हैं।

एंटीग्रैविटी आकर्षण बल का मुकाबला करने की प्रक्रिया है, जो इसे काफी कम कर सकती है या इसे प्रतिकर्षण से भी बदल सकती है। इस तरह की तकनीक की महारत से परिवहन, विमानन, अंतरिक्ष अन्वेषण में वास्तविक क्रांति आएगी और हमारे पूरे जीवन में आमूल-चूल परिवर्तन होगा। लेकिन वर्तमान में एंटीग्रेविटी की संभावना की सैद्धांतिक पुष्टि भी नहीं है। इसके अलावा, सामान्य सापेक्षता से आगे बढ़ते हुए, ऐसी घटना बिल्कुल भी संभव नहीं है, क्योंकि हमारे ब्रह्मांड में कोई नकारात्मक द्रव्यमान नहीं हो सकता है। यह संभव है कि भविष्य में हम गुरुत्वाकर्षण के बारे में और जानेंगे और इस सिद्धांत के आधार पर विमान बनाना सीखेंगे।

कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण गुरुत्वाकर्षण के मौजूदा बल में मानव निर्मित परिवर्तन है। आज हमें वास्तव में ऐसी तकनीक की जरूरत नहीं है, लेकिन लंबी अवधि की अंतरिक्ष यात्रा शुरू होने के बाद स्थिति जरूर बदलेगी। और इसका संबंध हमारे शरीर विज्ञान से है। पृथ्वी के निरंतर गुरुत्वाकर्षण के विकास के लाखों वर्षों के "आदी" मानव शरीर, कम गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को बेहद नकारात्मक रूप से मानता है। चंद्र गुरुत्वाकर्षण (पृथ्वी से छह गुना कमजोर) की स्थिति में भी लंबे समय तक रहने से दु: खद परिणाम हो सकते हैं। जड़ता जैसी अन्य भौतिक शक्तियों का उपयोग करके आकर्षण का भ्रम पैदा किया जा सकता है। हालांकि, ये विकल्प जटिल और महंगे हैं। फिलहाल, कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण का सैद्धांतिक औचित्य भी नहीं है, यह स्पष्ट है कि इसका संभावित व्यावहारिक कार्यान्वयन बहुत दूर के भविष्य का मामला है।

ग्रेविटी एक अवधारणा है जिसे स्कूल के समय से सभी जानते हैं। ऐसा लगता है कि वैज्ञानिकों को इस घटना की गहन जांच करनी चाहिए थी! लेकिन गुरुत्वाकर्षण आधुनिक विज्ञान के लिए सबसे गहरा रहस्य बना हुआ है। और इसे इस बात का उत्कृष्ट उदाहरण कहा जा सकता है कि हमारी विशाल और अद्भुत दुनिया के बारे में मानव ज्ञान कितना सीमित है।

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