Конечно!
Вольфыч, двигайся!
Мне не жалко. Пжалста
Гравитация
Происхождение и эволюция гравитации (гравитационных волн).
Гравита́ция (всемирное тяготение, тяготение) —
фундаментальное взаимодействие в природе, которому подвержены все тела, имеющие
массу. Главным образом, гравитация действует в масштабах
космоса. Термин
гравитация используется также как название раздела в
физике, изучающего гравитационное взаимодействие.
Содержание
Гравитационное взаимодействие
Система из двух нейтронных звезд порождает среду — рябь пространства-времениГравитационное взаимодействие — одно из четырёх фундаментальных взаимодействий в нашем мире. В рамках
классической механики, гравитационное взаимодействие описывается
законом всемирного тяготения Ньютона, который гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя телами массы
и
, разделённых расстоянием
есть
.
Здесь
—
гравитационная постоянная, равная
м3/(кг с2). Знак минус означает, что сила, действующая на тело, всегда противоположна по направлению радиус-вектору, направленному на тело, т. е. гравитационное взаимодействие приводит всегда к притяжению любых тел.
Поле тяжести потенциально. Это значит, что можно ввести потенциальную энергию гравитационного притяжения пары тел, и эта энергия не изменится после перемещения тел по замкнутому контуру. Потенциальность поля тяжести влечёт за собой закон сохранения суммы кинетической и потенциальной энергии и при изучении движения тел в поле тяжести часто существенно упрощает решение.
В рамках ньютоновской механики гравитационное взаимодействие является
дальнодействующим. Это означает, что как бы массивное тело ни двигалось, в любой точке пространства гравитационный потенциал зависит только от положения тела в данный момент времени.
Большие космические объекты -- планеты, звезды и галактики имеют огромную массу и следовательно создают значительные гравитационные поля. Гравитация -- слабейшее взаимодействие. Однако, поскольку оно действует на любых расстояниях и все массы положительны, это тем не менее очень важная сила во Вселенной. Для сравнения: полный электрический заряд этих тел ноль, так как вещество в целом электрически нейтрально. Также гравитация, в отличие от других взаимодействий, универсально в действии на всю материю и энергию. Не существует объектов у которых вообще отсутствует гравитационный заряд. Из-за глобального характера, гравитация ответственна и за такие крупномасштабный эффект как структуру галактик, черные дыры и расширение Вселенной, и за элементарные астрономические явления как орбиты планет, и за простое притяжение к поверхности Земли и падения тел.
Гравитация была первым взаимодействием, описанным математической теорией. В античные времена Аристотель считал что объекты с разной массой падают с разной скоростью. Только много позже Галилео Галилей экспериментально определил что это не так -- если сопротивление воздуха устраняется, все тела ускоряются одинаково. Закон всеобщего тяготения Исаака Ньютона (1687) хорошо описывал общее поведение гравитации. В 1915 году Альберт Эйнштейн создал Общую теорию относительности более точно описывающую гравитацию в терминах геометрии пространства-времени.
Небесная механика и некоторые её задачи
Раздел
механики, изучающий движение тел в пустом пространстве только под действием гравитации называется
небесной механикой.
Наиболее простой задачей небесной механики является гравитационное взаимодействие двух тел в пустом пространстве. Эта задача решается аналитически до конца; результат её решения часто формулируют в виде трёх
законов Кеплера.
При увеличении количества взаимодействующих тел задача резко усложняется. Так, уже знаменитая
задача трёх тел (т. е. движение трёх тел с ненулевыми массами) не может быть решена аналитически в общем виде. При численном же решении, достаточно быстро наступает неустойчивость решений относительно начальных условий. В применении к
Солнечной системе, эта неустойчивость не позволяет предсказать движение планет на масштабах, превышающих сотню миллионов лет.
В некоторых частных случаях удаётся найти приближённое решение. Наиболее важным является случай, когда масса одного тела существенно больше массы других тел (примеры: солнечная система и динамика
колец Сатурна). В этом случае в первом приближении можно считать, что лёгкие тела не взаимодействуют друг с другом и движутся по кеплеровым траекториям вокруг массивного тела. Взаимодействия же между ними можно учитывать в рамках
теории возмущений, и усреднять по времени. При этом могут возникать нетривиальные явления, такие как
резонансы,
аттракторы,
хаотичность и т. д. Наглядный пример таких явлений — нетривиальная структурa колец Сатурна.
Несмотря на попытки описать поведение системы из большого числа притягивающихся тел примерно одинаковой массы, сделать этого не удётся из-за явления
динамического хаоса.
Сильные гравитационные поля
В сильных гравитационных полях, при движении с релятивистскими скоростями, начинают проявляться эффекты
общей теории относительности:
- отклонение закона тяготения от ньютоновского;
- запаздывание потенциалов, связанное с конечной скоростью распространения гравитационных возмущений; появление гравитационных волн;
- эффекты нелинейности: гравитационные волны имеют свойство взаимодействовать друг с другом, поэтому принцип суперпозиции волн в сильных полях уже не выполняется;
- изменение геометрии пространства-времени;
- возникновение черных дыр;
Гравитационное излучение
Одним из важных предсказаний ОТО является
гравитационное излучение, наличие которого до сих пор не подтверждено прямыми наблюдениями. Однако, имеются косвенные наблюдательные свидетельства в пользу его существования, а именно: потери энергии в двойной системе с
пульсаром PSR B1913+16 -- пульсаром Халса-Тейлора -- хорошо согласуются с моделью, в которой эта энергия уносится гравитационным излучением.
Гравитационное излучение могут генерировать только системы с переменным
квадрупольным или более высокими
мультипольными моментами, этот факт говорит о том, что гравитационное излучение большинства природных источников направленное, что существенно усложняет его обнаружение. Мощность гравитационного
l-польного источника пропорциональна
, если мультиполь имеет электрический тип, и
-- если мультиполь магнитного типа
[1], где
v - характерная скорость движения источников в излучающей системе, а
c -- скорость света. Таким образом, доминирующим моментом будет квадрупольный момент электрического типа, а мощность соответствующего излучения равна:
где
--
тензор квадрупольного момента распределения масс излучающей системы. Константа
Вт позволяет оценить порядок величины мощности излучения.
Начиная с 1969 года (
эксперименты Вебера) и до настоящего времени (февраль 2007) предпринимаются попытки прямого обнаружения гравитационного излучения. В США, Европе и Японии в настоящий момент существует несколько действующих наземных детекторов (
LIGO,
VIRGO,
TAMA,
GEO 600), а также проект космического гравитационного детектора
LISA (Laser Interferometer Space Antenna -- лазерно-интерферометрическая космическая антенна). Наземный детектор в России разрабатывается в Научном Центре Гравитационно-Волновых Исследований
"Дулкын" [2] республики
Татарстан.
Тонкие эффекты гравитации
Помимо классических эффектов гравитационного притяжения и замедления времени,
общая теория относительности предсказывает существование других проявлений гравитации, которые в земных условиях весьма слабы и их обнаружение и экспериментальная проверка поэтому весьма затруднительны. До последнего времени преодоление этих трудностей представлялось за пределами возможностей экспериментаторов.
Среди них, в частности, можно назвать
увлечение инерциальных систем отсчета (или
эффект Лензе-Тирринга) и
гравитомагнитное поле. В
2005 году автоматический аппарат
НАСА Gravity Probe B провёл беспрецедентный по точности эксперимент по измерению этих эффектов вблизи Земли, но результаты пока не опубликованы.
Квантовая теория гравитации
Несмотря на полувековую историю попыток, гравитация — единственное из фундаментальных взаимодействий, для которого пока ещё не построена непротиворечивая перенормируемая
квантовая теория. Впрочем, при низких энергиях, в духе
квантовой теории поля, гравитационное взаимодействие можно представить как обмен
гравитонами — калибровочными
бозонами со
спином 2.
Однако при высоких энергиях такое описание перестаёт работать, и сейчас даже неясно, как именно надо формулировать теорию в этом случае. Тем не менее, в настоящее время
квантовая гравитация — одна из самых перспективных областей физики.
Современные теории гравитации
В связи с тем, что до сих пор не вскрыта внутренняя структура ни одного фундаментального поля, не измерены параметры переносчиков поля, возникает возможность
описания гравитационного поля несколькими конкурирующими теориями. Все эти теории дают похожие результаты в рамках того приближения, в котором в настоящее время осуществляются экспериментальные тесты.
Общая теория относительности
В общей теории относительности (ОТО) гравитация является не силовым взаимодействием, а считается проявлением искривления пространства-времени. Таким образом, в ОТО гравитация интерпретируется как геометрический эффект, причём пространство-время рассматривается в рамках неевклидовой геометрии. Гравитационное поле, иногда называемое полем тяготения, в ОТО отождествляется с так называемым метрическим полем или метрикой. Стандартной задачей ОТО является определение компонент метрического тензора, в совокупности задающих метрику пространства-времени, по известному распределению источников энергии-импульса в рассматриваемой системе. В свою очередь знание метрики позволяет рассчитывать движение пробных частиц, что эквивалентно знанию свойств поля тяготения в данной системе. В связи с тензорным характером уравнений ОТО считается, что гравитация также носит тензорный характер. Следствием этого является то, что гравитационное излучение должно быть не ниже квадрупольного порядка. Известно, что в ОТО имеются затруднения с объяснением факта неинвариантности энергии гравитационного поля, поскольку данная энергия не описывается тензором. В классической ОТО также возникает проблема описания спин-орбитального взаимодействия.
Теория Эйнштейна-Картана
Теория Эйнштейна-Картана (ЭК) предлагается как дополнение для ОТО, необходимое для описания метрики с участием вращающихся объектов
[1]. В теории ЭК вводится аффинное кручение, а вместо неэвклидовой геометрии для пространства-времени используется геометрия Римана-Картана. В результате от метрической теории переходят к аффинной теории пространства-времени. Результирующие уравнения для метрики содержат два уравнения. Одно из них аналогично ОТО, с тем отличием, что в тензор кривизны включены компоненты с аффинным кручением. Второе уравнение содержит тензор кручения и тензор спина материи и излучения. В масштабах Солнечной системы получаемые поправки к ОТО слишком малы для их измерения.
Ну как??? Толково я объяснил?? Более-менее понятно? Или еще надо ?
У меня интернет хорошо работает и кнопочки на клаве , я афигеть сколько написать могу!!
Да не отсохнет у меня ничего 
... нееее, зачем нам кузнец? нам кузнец не нужен 
Это какие такие невежды!?! Кто это вам позволил такие песни про царей петь?!?!