วันที่ 29 เมษายน 2560

มิติที่ 4 ของไอน์สไตน์

ตอนที่แล้วได้สัญญาว่าจะสาธยายมิติที่ 4 ของไอน์สไตน์จากสูตรสัมพัทธภาพว่า E = Mc
     
E = Energy พลังงานที่วัดขนาดเป็นปริมาตรไม่ได้ แต่สังเกตได้จากขนาดการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากพลังงานในช่วงเวลาที่วัดเป็น มิติเวลาได้ และจากความเข้มของการเปลี่ยนแปลงในมวลสาร
     
M = Mass มวลสารที่วัดขนาดเป็น 3 มิติแห่งเทศะได้อย่างเป็นอิสระจาก 1 มิติเวลา
    
 c = Constant ซึ่งมีค่าเท่ากับความเร็วของแสง คือ 3 แสนกิโลเมตรต่อวินาที อันเป็นความเร็วสูงสุดที่อาจจะปรากฏเป็นปรากฏการณ์ได้ หรือกล่าวได้อีกอย่างว่า ไม่มีอะไรจะมีความเร็วได้เกินความเร็วของแสง และเมื่ออะไรก็ตามที่เร็วโดยตัวเองจะกลายเป็นพลังแสง และถ้าเร็วถึงอัตราความเร็วของแสงจะกลายเป็นพลังงานหมด เพื่อรักษาความเร็วของแสง (ทฤษฎีนี้ของไอน์สไตน์เริ่มจะมีผู้กังขา)
     
สมการ E = Mc2 หรือ E =   หรือ พลังงาน =   จึงมีแฟคเตอร์สัมพัทธ์กันอยู่ 3 ชนิด คือ พลังงานที่ผลักดันให้เกิดความเร็ว มวลสารที่มีขนาดวัดได้เป็น 3 มิติของเทศะ รวมเรียกว่าห้วงเทศะ และช่วงเวลาวัดได้เป็น 1 มิติ
   
หากไม่ใส่พลังงานเข้าไป  หรือพลังงานเป็น 0 ทั้ง 3 แฟคเตอร์ก็จะมีสภาพคงตัวนิรันดรตามข้างขวาของสมการ ครั้นพลังงานไม่เป็น 0 ไม่ว่าจะมากหรือน้อย แฟคเตอร์ทั้ง 3 จะทำปฏิกริยาต่อกันทันทีตามสมการ คือ พลังงานมากขึ้นจะทำให้ระยะทางมากขึ้นตามส่วน พลังงานที่เพิ่มขึ้นจาก 0 นั้นมาจากไหน ตามความคิดของไอน์สไตน์ พลังงานกับมวลสารเปลี่ยนแปลงไปมาหากันได้  ดังนั้นเพื่อให้เกิดระยะทาง (D) พลังงานมาจากไหนไม่สำคัญ แต่มวลสารที่เคลื่อนที่ได้ระยะทางก็ต้องแปรสภาพมาเป็นความเร็ว ก็หมายความว่าความเร็วยิ่งมาก มวลสารก็ต้องลดลง และจะได้ความเร็วเป็นปฏิภาคส่วนตรง ในขณะเดียวกันช่วงเวลาก็จะยืดออกเป็นปฏิภาคส่วนกลับ เพื่อได้จำนวน C ให้เป็น 300,000 กิโลเมตรต่อวินาทีไว้เสมอ และตรงข้ามเมื่อมวลสสารลดความเร็วลดลง พลังงานที่ใช้น้อยลงจะแปร สภาพเป็นมวลสาร ทำให้มวลสารมีขนาดใหญ่ขึ้น และช่วงเวลาก็จะหดลงตามส่วน
    
สรุปได้ว่า หากเกิดการเคลื่อนที่ของมวลสารขึ้นเมื่อใด ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพ มวลสารหรือขนาดของก้อนสสารที่เคลื่อนจะลดขนาดลงเป็นปฏิภาคส่วนกลับกับความ เร็ว และเวลาจะยืดมากขึ้นเป็นปฏิภาคส่วนตรงกับความเร็ว เช่นดินสอ  ที่ถืออยู่ในมือ หากมีความเร็ว ขนาดจะ  เล็กลง ยิ่งเร็วยิ่งเล็กลง แต่ในขณะเดียวกันช่วงเวลาจะยืดออก ยิ่งเร็วยิ่งยืด คือ   อายุจะยาวมากกว่าอยู่นิ่ง ๆ ภาพยนตร์ เรื่องผจญพิภพวานร (The Space of the Apes) เป็นตัวอย่างการประยุกต์ทฤษฎีนี้กับชีวิตที่อาจจะเกิดขึ้นเมื่อมีการ ส่งยานอวกาศออกเดินทางในอวกาศเป็นเวลานาน
    
มิติที่ 4 ของไอน์สไตน์ก็คือช่วงเวลานั่นเอง มวลสารหรือสสารก้อนใดก็ตาม ย่อมมีห้วงเทศะ 3 มิติ คือ กว้าง ยาว สูง รวมกับช่วงเวลาเป็นมวลสสาร 4 มิติ คือ กว้าง ยาว สูง และอายุ ตัวท่านผู้อ่านทุกท่านมี 4 มิติด้วยกันทุกคน คือ มีขนาดกว้าง ยาว สูง และอายุ หากท่านลดความกว้างของท่านไปเรื่อย ๆ อีก 3 มิติ คือ ยาว สูง และอายุยังคงมีอยู่ อาจจะเปลี่ยนตัวเลขเท่านั้น แต่ถ้าลดความกว้างเหลือ 0 เมื่อใด อีก 3 มิติก็จะเป็น 0 ตามไปด้วยทันทีโดยจำเป็น ลองทำดูกับมิติยาว และสูง ก็จะได้ผลเช่นเดียวกัน อายุก็เช่นกัน ท่านอาจจะลดอายุลงได้เรื่อย ๆ ไปโดยยังคงมีมิติกว้าง ยาว สูง อยู่ทุกอายุ ครั้นอายุถึง 0 คือยังไม่เกิด มิติกว้าง ยาว สูง ของท่านจะหายวับไปกับตาทันที
    
อธิบายเป็นตัวหนังสือได้เพียงแค่นี้แหละครับ  ถ้าต้องการความกระจ่างกว่านี้ก็ต้องมาเสวนากันแหละครับ สวนสุนันทาเปิดเสวนาปัญหาปรัชญาทุกวันอาทิตย์ ติดต่อ ศ.กีรติ บุญเจือ 08-6045-5299.

กีรติ  บุญเจือ...ศาสตราจารย์ราชบัณฑิต

Credit Daily New Online

36706

เข้าชม

4

ตอบกลับ

มิติที่ 4 ของไอน์สไตน์

โพสต์เมื่อ 13/08/2552 08:53 | 0
น่าสนใจ น่าสนใจ
โพสต์เมื่อ 22/08/2552 01:37 | 0
วิทยาศาสตร์สนุกดี ^^*
โพสต์เมื่อ 12/11/2554 13:35 | 0
reading
โพสต์เมื่อ 11/11/2557 19:40 | 0
haha
abac