Событие (относительность)

Ситуация или событие, расположенное в определенной точке пространства и времени.

Событие в пространстве-времени и двумерный срез его причинного конуса.

В теории относительности событие – это все, что происходит и имеет определенное время и место в пространстве-времени . Например, разбиение стекла об пол – событие; это происходит в уникальном месте и в уникальное время. ^[1] Строго говоря, понятие события является идеализацией в том смысле, что оно определяет определенное время и место, тогда как любое фактическое событие неизбежно имеет конечную протяженность как во времени, так и в пространстве. ^{[2] [3]}

Событие во Вселенной вызвано набором событий в ее причинном прошлом. Событие способствует возникновению событий в его причинном будущем.

Выбрав систему отсчета, событию можно присвоить координаты: три пространственные координаты для описания местоположения и одну временную координату для указания момента, в который событие происходит. Эти четыре координаты вместе образуют четыре вектора, связанные с событием. ${\displaystyle {\vec {x}}=(x,y,z)}$ ${\displaystyle t}$ ${\displaystyle ({\vec {x}},t)}$

Одна из целей теории относительности — указать возможность влияния одного события на другое. Это делается с помощью метрического тензора , который позволяет определить причинную структуру пространства-времени. Разницу (или интервал) между двумя событиями можно разделить на пространственно-подобное , светоподобное и времяподобное разделение. Только если два события разделены светоподобным или времениподобным интервалом, одно может повлиять на другое.

Принцип неопределенности

Концепция события в теории относительности как точки пространства-времени со сколь угодно высоким размером точности нарушается при рассмотрении принципа неопределенности , который предусматривает, что существует минимальный размер или точность для измерений, сделанных во Вселенной, и вы не можете иметь произвольную точность в измерениях. . Это имеет практический эффект, например, рядом с черной дырой . Повсюду в пространстве-времени существуют виртуальные (неизмеримые) пары частица-античастица, которые спонтанно появляются, а затем исчезают из-за принципа неопределенности. Непосредственно рядом с горизонтом событий черной дыры один из элементов виртуальной пары частица-античастица (либо частица, либо античастица) засасывается в черную дыру, оставляя другой выбрасываться в пространство-время; это источник излучения Хокинга .

П. У. Бриджмен в своей книге «Логика современной физики» счел концепцию события недостаточной для оперативной физики . ^[4]

Смотрите также

• Относительность одновременности

Рекомендации

1. AP French (1968). Специальная теория относительности , Вводная серия по физике Массачусетского технологического института, CRC Press, ISBN  0-7487-6422-4 , стр. 86.
2. Лео Сартори (1996). Понимание теории относительности: упрощенный подход к теориям Эйнштейна , University of California Press, ISBN 0-520-20029-2 , стр. 9. 
3. Фок, В. (1964). Теория пространства, времени и гравитации. Пергамон Пресс. п. 33. Под «событием» мы подразумеваем мгновенное событие, которое можно охарактеризовать точкой пространства и соответствующим моментом времени.
4. П.В. Бриджмен (1827) Логика современной физики @ Интернет-архив