General Relativity (GR) is traditionally viewed as too abstract and mathematically complex to be taught at upper secondary school. It is for students, however, a very interesting and, thanks to its astrophysical predictions, quite appealing part of physics. In this four-part series we will describe a way to introduce the basics of GR using only the language of upper secondary mathematics and physics; especially why physicists “tell us” that “gravitation is curvature of spacetime”. Individual articles: Non-Euclidean geometry, Geometrical view of gravitation, Time dilation and GPS and Gravitation as curvature of spacetime correspond with a series of ideas, which will hopefully lead to a better understanding of GR and ideally, also deepen interest in this beautiful theory as well as physics itself., V této části série se pokusíme motivovat souvislost mezi geometrií a gravitací. Ukážeme, že na rozdíl od jiných druhů interakcí má geometrický pohled na gravitaci smysl díky univerzálnosti jejího působení. Zmíníme se o slabém principu ekvivalence a ukážeme si Flammův paraboloid, dvojrozměrnou zakřivenou plochu, která má přímou souvislost s obecnou teorií relativity. Zároveň se budeme zabývat často zmiňovanou analogií připodobňující prostoročas k prohnuté pružné bláně., Matěj Ryston., Pozor! Ve výtisku je anglický překlad = název a abstrakt uveden chybně ve znění jako 1. část. Nikde pak nejsou uvedena errata., and Obsahuje bibliografické odkazy
Obecná teorie relativity (OTR) je tradičně vnímána jako příliš abstraktní a matematicky složitá na to, aby mohla být vyučována na střední škole. Jedná se ale o velmi zajímavou partii fyziky, se kterou se zvídavý středoškolák setká i mimo školu. Její fascinující a dosud úspěšné astrofyzikální předpovědi, jako jsou černé díry nebo gravitační vlny, z ní činí velmi atraktivní téma pro výuku. Ve čtyřdílném článku si postupně ukážeme, jak je možné v řeči středoškolské matematiky a fyziky a zejména pomocí praktických aktivit a pomůcek představit základní myšlenky OTR, konkrétně proč nám fyzikové "tvrdí", že "gravitace je zakřivení prostoročasu". Jednotlivé články Neeukleidovská geometrie, Geometrický pohled na gravitaci, Dilatace času a GPS a Gravitace jako zakřivení prostoročasu korespondují s postupnými myšlenkovými kroky, které nás mají dovést nejen k lepšímu pochopení OTR, ale v ideálním případě i prohloubit náš zájem o tuto krásnou teorii či fyziku vůbec., General Relativity (GR) is traditionally viewed as being too abstract and mathematically complex to be taught at upper secondary school. It is for students, however, a very interesting and, thanks to its astrophysical predictions, quite appealing part of physics. In the up-coning four-part series we will describe a possible way to introduce the basics of GR using only the language of upper secondary mathematics and physics; in particular, why physicists “tell us” that “gravitation is curvature of spacetime”. Individual articles: non-Euclidean geometry, geometrical view of gravitation, time dilation and GPS, and gravitation as curvature of spacetime correspond to a series of thoughts, which will hopefully lead to a better understanding of GR and ideally, also deepen interest in this beautiful theory as well as physics itself., and Matěj Ryston.
Stačí jediný dobře prokázaný nesoulad mezi výsledkem experimentu a předpovědí plynoucí z fyzikální teorie. Poté je nutno celou teorii poctivě a důkladně přezkoumat, a nepodaří-li se nesoulad odstranit, vytvořit teorii novou. Na novou teorii jsou, samozřejmě, kladeny stejně přísné požadavky jako na teorii předchozí [1], [2]. My si v dalším budeme všímat toho, nakolik teoretické závěry obecné teorie relativity (Einsteinovy teorie gravitace, OTR) obstály při observační prověrce. Z celé řady experimentů vybíráme ty nejdůležitější., Jan Horský, Zdeněk Kopecký., and Obsahuje seznam literatury
In 2017, 100 years elapsed since the introduction of the cosmological constant into the equations of general theory of relativity. In this paper we show which role the cosmological constant played in the beginning, what its status is today, and when it became a commonly accepted part of the physical description of reality as a suitable representative of the vacuum energy or, more generally, the so-called dark energy responsible for the current accelerated expansion of our universe. Finally, we discuss possible astrophysical manifestations of the cosmological constant., V roce 2017 uplynulo 100 let od zavedení kosmologické konstanty do rovnic obecné teorie relativity. V referátu ukazujeme, jakou roli hrála kosmologická konstanta na počátku a jaký je její status dnes, kdy se stala běžně přijímanou součástí fyzikálního popisu reality jako vhodný představitel energie vakua či obecně tzv. temné energie zodpovědné za současnou urychlovanou expanzi našeho vesmíru. Na závěr diskutujeme možné astrofyzikální projevy kosmologické konstanty., Petr Slaný, Zdeněk Stuchlík., and Obsahuje bibliografii
V roce 2005 nás očekávají nejméně tři vskutku velmi významná výročí. Uplyne jedno století od vzniku speciální teorie relativity, devadesát let od vzniku obecné teorie relativity a bude tomu půl století od konce životní pouti Alberta Einsteina. Je vcelku přirozené, že se historie vyučování zmíněných fundamentálních fyzikálních teorií na různých našich univerzitách dost podstatně různí. Je snad až příliš povrchně známo, že velmi poučná je historie vzniku prvních systematických (alespoň semestrálních) přednášek ze speciální i obecné teorie relativity na brněnské univerzitě, jakož i soudobý stav. Příspěvek je v převážné míře zaměřen na přístup prof. B. Hostinského k teorii relativity i ke kvantové teorii a jeho vlivu na prostor, který byl těmto teoriím věnován v Brně. and Jan Horský.
Globální poziční systém (GPS) je systém umělých zemských satelitů, který slouží k navigaci, určování časových a souřadnicových informací. Jak ukazuje tento přehledový článek, bez započtení korekcí plynoucích ze speciální a z obecné teorie relativity bychom vzhledem k současné přesnosti navigačních přístrojů získali neadekvátní a nepřesná data. Tyto jevy zahrnují konstantní rychlost světla, princip ekvivlence, časovou dilataci, relativitu současnosti a gravitační posun frekvence., Pavel Klepáč, Jan Horský., and Obsahuje bibliografické odkazy