Acțiune la distanță (fizică)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În fizică, acțiunea la distanță este o interacțiune care are loc între entități separate în spațiu și ai căror mediatori sunt necunoscuți.

Expresia a fost folosită de primii fizicieni care au studiat teoria gravitației și electromagnetismului pentru a descrie modul în care un obiect ar putea interacționa cu masa sau sarcina electrică a unui alt obiect îndepărtat. La început s-a presupus că interacțiunea a avut loc instantaneu, adică cu viteză infinită, încălcând limita maximă a vitezei luminii stabilită de relativitatea specială. Dezvoltările teoretice ulterioare au făcut posibilă depășirea acestei contradicții.

În prezent, o formă de acțiune la distanță instantanee rămâne în fizică în fenomenul încurcării cuantice .

Electricitate

Legea lui Coulomb în electrostatică exprimă o acțiune la distanță. Se referă doar la taxele staționare . Luarea în considerare a sarcinilor în mișcare duce în mod necesar la formularea conceptului de câmp cu proprietăți fizice precise. În teoria electrodinamicii, așa cum este formulată în ecuațiile lui Maxwell , interacțiunile dintre sarcinile în mișcare se datorează propagării unei deformări a unui câmp electromagnetic. Acestea se propagă cu viteza luminii, pentru a nu încălca principiul relativității speciale.

Severitate

Newton

Teoria gravitației universale a lui Isaac Newton presupune că interacțiunea are loc instantaneu, indiferent de distanță și în absența unui mediator cunoscut, cum ar fi eterul , propus în teoria gravitațională vortex propusă de Descartes , care a refuzat să accepte ideea unei telecomenzi. interacțiune fără mediator. Newton dovedise matematic că, dacă interacțiunea nu este instantanee, impulsul unghiular nu este conservat. În schimb, observațiile lui Kepler au arătat că acest lucru a fost păstrat. (Dovada este valabilă numai în cazul geometriei euclidiene )

Einstein

Una dintre condițiile pe care trebuie să le aibă în vedere o teorie relativistă a gravitației este că viteza nu trebuie să o depășească pe cea a propagării luminii. După cum se poate observa din succesul electrodinamicii, teoria relativistă a gravitației ar trebui să folosească și conceptul de câmp sau cel puțin ceva similar.

Această problemă a fost rezolvată de Albert Einstein cu teoria sa generală a relativității . Cu această teorie, interacțiunile gravitaționale sunt văzute ca deformări ale geometriei spațiu-timp . Materia este afectată de geometria spațiului-timp și efectele se propagă cu viteza luminii, ca în cazul câmpurilor electrice și magnetice. Astfel, în prezența materiei, spațiul-timp nu mai este un spațiu euclidian, rezolvând conflictul aparent dintre dovada lui Newton a conservării impulsului unghiular și teoria relativității generale a lui Einstein. În teoria mișcării lui Newton, spațiul acționează asupra materiei, dar nu suferă nicio acțiune. În teoria lui Albert Einstein, materia acționează asupra spațiului-timp , deformându-l și, pe de altă parte, spațiul-timp acționează și asupra materiei.

Mecanica cuantică

Teoriile fizice actuale încorporează limita propagării luminii ca principiu de bază, excluzând astfel orice acțiune „instantanee” la distanță ( încurcarea cuantică este o excepție). Deși o interpretare inexactă a mecanicii cuantice poate duce la neexcluderea acțiunilor „instantanee” la distanță, prin gândirea atentă la aceste cazuri, se poate vedea că, de fapt, acest tip de efect nu este prezent. Einstein a inventat expresia „ acțiune înfricoșătoare la distanță ”, referindu-se la cazul specific de încurcare cuantică. Teoria câmpului cuantic prezice că interacțiunile se propagă la viteze mai mici decât cea a luminii, astfel încât încurcarea cuantică nu poate fi utilizată pentru a propaga materia, energia sau informațiile mai repede decât aceasta.

Elemente conexe

linkuri externe

Mecanică Portalul mecanicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de mecanică