Time dilation !

 

 ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു അടിസ്ഥാന ആശയം, പ്രത്യേകിച്ച് ഐൻസ്റ്റീന്റെ ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിൽ.

വ്യത്യസ്ത ചലനാവസ്ഥകളിലോ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിലെ സ്ഥാനങ്ങളിലോ ഉള്ള നിരീക്ഷകർക്ക് സമയം വ്യത്യസ്തമായി കടന്നുപോകുന്നതായി തോന്നുമ്പോഴാണ് Time dilation സംഭവിക്കുന്നത്. ഇത് രസകരമായ ഫലങ്ങൾക്ക് കാരണമാകും, ഉദാഹരണത്തിന്:

1. ബഹിരാകാശത്ത് സമയം വ്യത്യസ്തമായി കടന്നുപോകുന്നു: പ്രകാശവേഗതയോടടുത്തോ ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങളിലോ സഞ്ചരിക്കുന്ന ബഹിരാകാശയാത്രികർക്ക് ഭൂമിയിലുള്ള നിരീക്ഷകരിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായ നിരക്കിൽ സമയം കടന്നുപോകുന്നത് അനുഭവപ്പെട്ടേക്കാം.

2. പ്രായ  വ്യത്യാസങ്ങൾ: അവരുടെ ആപേക്ഷിക ചലനത്തെയോ സ്ഥാനത്തെയോ ആശ്രയിച്ച്, വ്യക്തികൾക്ക് വ്യത്യസ്ത നിരക്കിൽ പ്രായമാകാം.

Time dilation-  പരീക്ഷണാത്മകമായി സ്ഥിരീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ സ്ഥലം, സമയം, ഗുരുത്വാകർഷണം എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള നമ്മുടെ ഗ്രാഹ്യത്തിന് ഇത് കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.

പല സ്ഥലത്ത് വ്യത്യസ്തമായി സമയം കടന്നുപോകുന്നത് സമയ വികാസത്തിന്റെ ഒരു കൗതുകകരമായ അനന്തരഫലമാണ്. ഇനിപ്പറയുന്നതുപോലുള്ള അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഈ പ്രഭാവം പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു:

1. അതിവേഗ യാത്ര: പ്രകാശവേഗതയോട് അടുത്ത് സഞ്ചരിക്കുന്ന ബഹിരാകാശയാത്രികർക്ക് ഭൂമിയിലുള്ളതിനേക്കാൾ സാവധാനത്തിൽ സമയം കടന്നുപോകുന്നത് അനുഭവപ്പെടും.

2. ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങൾ: തമോദ്വാരങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾ പോലുള്ള ഭീമൻ വസ്തുക്കൾക്ക് സമീപം സമയം വ്യത്യസ്തമായി കടന്നുപോകുന്നു.

ഈ ഫലങ്ങൾ രസകരമായ സാഹചര്യങ്ങളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന്:

1. The twin paradox: ഒരു ഇരട്ട  ഉയർന്ന വേഗതയിലോ ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലത്തിലോ സഞ്ചരിക്കുന്നു, വീട്ടിൽ തന്നെ ഇരിക്കുന്ന ഇരട്ടയിൽ  നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി പ്രായമാകുന്നു.

2. നക്ഷത്രാന്തര യാത്രാ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ: ദീർഘകാല ബഹിരാകാശ ദൗത്യങ്ങളിലെ ബഹിരാകാശയാത്രികരുടെ സമയാനുഭവത്തെ Time dilation ബാധിച്ചേക്കാം.

Time dilation മൂലമുണ്ടാകുന്ന വാർദ്ധക്യ വ്യത്യാസങ്ങൾ കൗതുകകരമായ സാഹചര്യങ്ങളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം:

1. ബഹിരാകാശയാത്രികർക്ക് കുറഞ്ഞ പ്രായം: പ്രകാശവേഗതയോടടുത്തോ അല്ലെങ്കിൽ ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണമണ്ഡലത്തിലോ സഞ്ചരിക്കുന്നത് ഭൂമിയിലുള്ള ആളുകളേക്കാൾ കുറഞ്ഞ പ്രായം ബഹിരാകാശയാത്രികർക്ക് കാരണമാകും.

2. സമയ വ്യത്യാസങ്ങൾ: തിരിച്ചെത്തുമ്പോൾ, ഭൂമിയിൽ അവർ അനുഭവിച്ചതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ സമയം കടന്നുപോയതായി ബഹിരാകാശയാത്രികർ കണ്ടെത്തിയേക്കാം.

നിലവിലെ സാങ്കേതിക വേഗതയിൽ ചെറുതാണെങ്കിലും, ആപേക്ഷിക വേഗതയിലോ അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിതസ്ഥിതികളിലോ ഈ ഫലങ്ങൾ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു.

ഇരട്ട വിരോധാഭാസം - The twin paradox 

പ്രത്യേക ആപേക്ഷികതയുടെ ചിന്തോദ്ദീപകമായ ഒരു പരിണതഫലം. ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്:

1. ഒരു ഇരട്ട സഞ്ചരിക്കുന്നു: മറ്റേ ഇരട്ടയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന വേഗതയിൽ.

2. Time dilation സംഭവിക്കുന്നു: സഞ്ചരിക്കുന്ന ഇരട്ടകൾക്ക് സമയം കൂടുതൽ സാവധാനത്തിൽ കടന്നുപോകുന്നു.

3. പ്രായമാകുന്ന വ്യത്യാസം: ഇരട്ടകൾ വീണ്ടും ഒന്നിക്കുമ്പോൾ, സഞ്ചരിക്കുന്ന ഇരട്ടക്കു  പ്രായം കുറവായിരിക്കും .

ഈ വിരോധാഭാസം സമയ വികാസത്തിന്റെയും ആപേക്ഷിക ചലനത്തിന്റെയും വിചിത്രമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങളെ എടുത്തുകാണിക്കുന്നു.

രണ്ട് പ്രധാന തരം Time dilation ഉണ്ട് :

1. പ്രത്യേക ആപേക്ഷിക Time dilation: ഒരു നിരീക്ഷകനെ അപേക്ഷിച്ച് ഉയർന്ന വേഗതയിലുള്ള ചലനം മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത്. ചലിക്കുന്ന വസ്തുവിന് സമയം കൂടുതൽ സാവധാനത്തിൽ കടന്നുപോകുന്നതായി തോന്നുന്നു.

2. ഗുരുത്വാകർഷണ Time dilation: ശക്തമായ ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങൾ കാരണം സംഭവിക്കുന്നു. ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രം - ഗ്രഹങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ തമോദ്വാരങ്ങൾ പോലുള്ള ഭീമൻ വസ്തുക്കൾക്ക് സമീപം സമയം കൂടുതൽ സാവധാനത്തിൽ കടന്നുപോകുന്നു.