ทฤษฎีไอน์สไตน์พิสูจน์ได้ด้วย“สุริยุปราคา”

13 สค. 56     1008

เป็นเรื่องยากจะจินตนาการสำหรับคนทั่วไปอย่างยิ่ง ในการทำความเข้าใจต่อสิ่งที่ไม่ได้พบเห็นได้ในชีวิตประจำวันอย่าง “ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป” ของ “ไอน์สไตน์” ที่อธิบายว่าความโน้มถ่วงมีผลต่อ “อวกาศ” และ “เวลา” แต่ปรากฏการณ์ “สุริยุปราคาเต็มดวง”   

แต่ปรากฏการณ์ “สุริยุปราคาเต็มดวง” ได้พิสูจน์ความถูกต้องของทฤษฎีให้ประจักษ์ต่อสายตาผู้คน 

ทฤษฎีไอน์สไตน์พิสูจน์ได้ด้วย“สุริยุปราคา”

ภาพแสดงเส้นทางของแสงเดินทางโค้งงอเมื่อผ่านดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นวัตถุขนาดใหญ่ในอวกาศ ซึ่งตำแหน่งปรากฏของดวงดาว (ตามเส้นประ) เลื่อนไปจากตำแหน่งจริง (เส้นทึบ) (นาซา)
ทฤษฎีไอน์สไตน์พิสูจน์ได้ด้วย“สุริยุปราคา”
 
ทฤษฎีไอน์สไตน์พิสูจน์ได้ด้วย“สุริยุปราคา”
อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ขณะอายุได้ 42 ปี
 
        “อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์” (Albert Einstein) ได้เสนอทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป (Theory of General Relativity) เมื่อปี 2459 ซึ่งอธิบายว่าความโน้มถ่วงส่งผลกระทบต่ออวกาศ (Space) และเวลา (Time) และหนึ่งในผลกระทบนั้นคือการโค้งงอของกาล-อวกาศรอบๆ วัตถุขนาดใหญ่อย่างดวงอาทิตย์ ซึ่งเราพิสูจน์ทฤษฎีนี้ได้ด้วยการสังเกตว่าแสงจากดวงดาวที่อยู่ไกลโพ้นนั้นเดินเป็นเส้นโค้งเมื่อผ่านดวงอาทิตย์หรือไม่ หากเป็นเส้นโค้งแสดงว่าทฤษฎีของไอน์สไตน์นั้นถูกต้อง แต่การสังเกตนี้ต้องอาศัยช่วงปรากฏการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงเท่านั้น 
      
     ข้อมูลจาก องค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) ระบุว่า หลังจากไอน์สไตน์เสนอทฤษฎีดังกล่าวได้ 4 ปี อาร์เธอร์ เอดดิงตัน (Arthur Eddington) นักฟิสิกส์อีกคนได้เดินทางไปพิสูจน์ทฤษฎีนี้ที่เกาะปรินซิปี (Principe Island) ในแอฟริกา เพื่อบันทึกภาพดวงดาวที่อยู่รอบๆ ดวงอาทิตย์ระหว่างเกิดปรากฎการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงที่เห็นได้จากพื้นที่ดังกล่าวเมื่อวันที่ 29 พ.ค.2463 และจากการสังเกตปรากฏการณ์ครั้งนั้นเอดดิงตันและนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ ได้เห็นตำแหน่งดวงดาวรอบๆ ดวงอาทิตย์เลื่อนออกไปจากตำแหน่งจริง ซึ่งเป็นการยืนยันว่าทฤษฎีของไอน์สไตน์นั้นถูกต้อง 
      
     ผลจากการพิสูจน์ทฤษฎีในช่วงตะวันดับส่งให้ไอน์สไตน์ดังเป็นพลุแตกเพียงชั่วข้ามคืน หนังสือพิมพ์ต่างประโคมข่าวว่าทฤษฎีของไอน์สไตน์นั้นคือ “การปฏิวัติวงการวิทยาศาสตร์” จากนั้นทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของยังคงได้รับการพิสูจน์และยืนยันความถูกต้องอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่นการใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศศึกษาแสงจากกาแลกซีที่อยู่แสนไกล แล้วปรากฏเป็นวงแหวน เนื่องจากการโค้งงอของแสงเมื่อผ่านอวกาศที่โค้งงอของกาแลกซีที่อยู่ใกล้เรามากกว่า       
     ทุกวันนี้เราได้ใช้ประโยชน์จากการค้นพบว่า วัตถุขนาดใหญ่ทำให้กาล-อวกาศโค้งงอ อย่างเช่นเทคโนโลยีดาวเทียมจีพีเอส (GPS) นั้น ต้องใช้ทฤษฎีของไอน์สไตน์ทั้งสัมพัทธภาพพิเศษและสัมพัทธภาพทั่วไปเพื่อความแม่นยำของระบบนำทาง เพราะนาฬิกาของดาวเทียมจีพีเอสในอวกาศเดินทางช้ากว่า เนื่องจากการเคลื่อนที่และการปรากฏของนาฬิกานั้นแตกต่างจากนาฬิกาที่อยู่ภายในสนามโน้มถ่วงของโลก
 
 
ประเด็นคำถาม
        1.  อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์  เกิดที่ประเทศอะไร (เยอรมันนี)       
        2.  อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์  ได้คิดค้นทฤษฎีอะไรบ้าง ทฤษฎีปรากฎการณ์โฟโตอิเล็กตริก การเคลื่อนที่แบบบราวเนียน  และ ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ)
        3. อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์  ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์จากผลงานเรื่องใด (จากการอธิบายปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก และจาก "การทำประโยชน์แก่ฟิสิกส์ทฤษฎี)
 
กิจกรรมเสนอแนะ
    ให้นักเรียนไปค้นคว้าประวัติและผลงานของ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์  จากอินเตอร์เนต
 
 
แหล่งข้อมูล

เป็นเพื่อน Line กับเรา