fullscreen2 Для полноценного просмотра рекомендуем выйти в полноэкранный режим.

  • Авторы-разработчики урока: Матвеев К.В., методист ГМЦ; Матвеева Е.В., учитель физики ГБОУ Школа № 2095 «Покровский квартал»
  • Техническая поддержка и реализация проекта в сети: сотрудники пресс-центра, Компанеец В.В.

СОДЕРЖАНИЕ ЮБИЛЕЙНОГО УРОКА, ПОСВЯЩЕННОГО 100-ЛЕТИЮ СОЗДАНИЯ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

Сто лет тому назад, 20 марта 1916 года, немецкий физик Альберт Эйнштейн завершил разработку новой теории и опубликовал ее окончательную версию – «Основы общей теории относительности» («Die Gtundlagedert allgemeinen Relativitäts theorie»). Эта теория совершенно изменила представление человечества о фундаментальной природе реальности. Своей общей теорией относительности Эйнштейн заменил большинство известных в то время научных идей, подобно тому, как теория тяготения Ньютона заменила старые и откровенно странные идеи о космосе, в котором действительно искривляется пространство и изменяется ход течения времени. В рамках общей теории относительности постулируется, что гравитационные эффекты обусловлены не силовым взаимодействием тел и полей, находящихся в пространстве-времени, а деформацией самого́ пространства-времени, связанным, в частности, с присутствием массы-энергии.

Символично, что 11 февраля 2016 года на пресс-конференции в Москве, Вашингтоне и Пизе астрофизики – участники международного проекта коллаборации LIGO – одновременно объявили об открытии века – открытии гравитационных волн, существование которых было предсказано Альбертом Эйнштейном почти сто лет назад.

На первых страницах урока рассказывается о том, как все начиналось, задолго до времени Альберта Эйнштейна.

В 1624 году итальянский физик, механик, астроном, философ и математик, оказавший значительное влияние на науку своего времени, Галилео Галилей в «Письмах к Инголи» сформулировал принцип относительности, который впоследствии стал краеугольным камнем классической механики.

55 лет спустя, в 1687 году великий английский физик сэр Исаак Ньютон в своем фундаментальном труде «Математические начала натуральной философии» вывел закон всемирного тяготения, лежащий в основе классической теории гравитации.

В 1907-1909 годах немецкий математик Герман Минковский опубликовал статьи и лекции, где он предложил четырёхмерную математическую модель кинематики теории относительности. В 1909 году вышла его книга «Пространство и время», оказавшая существенное влияние на формирование теории относительности, в частности, Альберт Эйнштейн исключительно высоко ценил вклад Минковского в развитии релятивистской теории.

В 90-х годах 19 века нидерландский физик-теоретик Хендрик Антон Лоренц опубликовал ряд статей, в которых предложил преобразования, относительно которых инвариантны уравнения Максвелла. Современный вид преобразованиям придали А. Пуанкаре и А. Эйнштейн в СТО.

В уроке приводится биография Альберта Эйнштейна (1879–1955) – немецкого физика-теоретика, одного из основоположников современной физики. Читать биографию.

Видеоматериалы, размещенные на страницах урока:

  • Теория, которая изменила научный мир. Смотреть.
  • Физика света. Фильм 1. Свет и время. Специальная теория относительности (2014). Смотреть.
  • Физика света. Фильм 2. Свет и пространство. Общаятеория относительности (2014). Смотреть.

Изучая далее урок, вы сможете узнать о первых экспериментальных подтверждениях общей теории относительности. Здесь затрагиваются такие темы и понятия, как: дополнительный сдвиг перигелия орбиты меркурия по сравнению с предсказаниями механики Ньютона, отклонение светового луча в гравитационном поле солнца, гравитационное красное смещение, гравитационный радиус и черные дыры.

В 1922 году выдающийся российский и советский математик и физик Александр Фридман открыл нестатические решения космологических уравнений Эйнштейна и предсказал, что Вселенная может расширяться, а в некоторых случаях также сжиматься, схлопываться и рождаться заново. Ещё до астрономических открытий красного смещения Фридман сумел оценить, что возраст Вселенной составляет порядка 10 миллиардов лет.

Также в уроке представлена двумерная модель «кротовой норы», конденсат Бозе-Эйнштейна: пятое состояние вещества, описывается понятие гравитационной волны.

На интерактивной карте вы сможете проследить события, связанные с важнейшими открытиями мира науки. Смотреть.

Разработчиками урока подготовлены рабочие листы с заданиями:  

Дополнительную информацию по теме этого урока вы сможете узнать, из представленных в уроке полезных ссылках. Смотреть.