المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19

الانتقال
6-12-2016
فقرة تنظيف الموقع وتخطيط قطعة الارض
21-1-2023
المكافحة المتكاملة للاكاروسات
27-3-2022
أسس التنمية المستدام
2023-03-12
الجملة الاسمية
23-12-2014
تعريف العقوبة الانضباطية
2024-07-04

Visualization and comparison with a ‘Newtonian’ star  
  
1723   06:26 مساءً   date: 23-1-2017
Author : Heino Falcke and Friedrich W Hehl
Book or Source : THE GALACTIC BLACK HOLE Lectures on General Relativity and Astrophysics
Page and Part : p 27


Read More
Date: 23-1-2017 1472
Date: 15-11-2020 1603
Date: 13-11-2020 1444

Visualization and comparison with a ‘Newtonian’ star

From the continuous matching of the grr-component we can derive the relation 1 − 2m/Rּ = 1 − R2ּ/ ˆR2. Together with the definition of the Schwarzschild radius we find for the total gravitating mass of the star

 (1.1)

Another method for obtaining the total mass is to multiply the density ρ by the spatial volume of the star at a given time t0. However, the total mass calculated that way is larger than the total gravitating mass (1.1). This is due to the fact that not mass (that is ‘rest mass’) alone but mass-energy gravitates. The negative gravitational binding forces thus contribute to the gravitating mass which appears in the metric.

Finally, some words about the geometry of the Schwarzschild spacetime. We can visualize its structure by means of an embedding in the following way: In the equatorial plane ϑ = π/2 at a prescribed time t = t0, the metric reads ( ˆR 2 = R3ּ /2m):

 (1.2)

These metrics are equivalent to 2D metrics induced by the 3D Euclidean metric on a sphere or a hyperboloid, respectively. The 3D Euclidean metric is ds2 = dr2 + r 2 dφ2 + dz2. A surface rotationally symmetric around the z-axis is described by a parametrization z = z(r ). The metric induced on this surface is ds2 = [1+(dz/dr)2] dr2 +r 2 dφ2. By comparison with the previous metrics, we extract differential equations for z(r ) which can be easily solved. At r = Rּ, the surfaces are continuously joined (see figure 1.1).

Outside, we have the usual vacuum Schwarzschild geometry which was discussed extensively in the previous section. We may add a few remarks. Obviously, a circle (or sphere, respectively) around the origin has a circumference of 2πr, where r is the radial Schwarzschild coordinate. We also observe that the proper distance measured by a freely falling observer (who, in our picture, moves radially on the hyperboloid) is larger than the coordinate distance Δr . Inside the star we have the three-geometry of a sphere with radius ˆR. Far away from the star we find flat Euclidean geometry.

The structure of this three-geometry resembles the Newtonian case. Inside, we have a conformally flat space, where the Weyl (‘trace-free part of the curvature’) vanishes and the Ricci tensor is proportional to the mass-energy density. In the Newtonian case, the trace of the tidal matrix (the analogy to curvature) is proportional to the mass density, and, subsequently, its trace-free part vanishes. Outside, in vacuum, it is the other way around. There the trace parts are zero (Kaa = 0 and Ricαβ = 0 = R). The Newtonian tidal acceleration

 

Figure 1.1. Geometry of Schwarzschild spacetime.

matrix is trace free and reads (in Cartesian coordinates, assume r = (0, 0, r )):

 (1.3)

In Einstein's theory we have to use the equation for the geodesic  in order to calculate the relative acceleration of two freely falling test particles. For the comoving observer, with uα = (c, 0, 0, 0) and in an orthonormal frame, we find

 (1.4)

Thus, in a special frame, we have the same tidal accelerations as in the Newtonian case.

Accordingly, the gravitational field of a spherically symmetric body in Newton's 3D theory is very naturally embedded into Einstein's 4D theory.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.