Sto let od formulování obecné teorie relativity
Rok 2015 přináší celou řadu zajímavých výročí z oblasti vědy - je tomu právě 150 let od formulace Maxwellových rovnic popisujících elektromagnetické vlny, dále 100 let od Einsteinovy revoluční obecné teorie relativity a uplynulo také půl století od vynálezu optických vláken.
Platnost obecné teorie relativity, která bývá také označována jako Einsteinova gravitační teorie byla od svého formulování v roce 1915 ověřena už mnohokrát celou řadou různých experimentů. Poprvé se tak stalo už v roce 1919. Tehdy se prokázalo, že gravitační pole Slunce skutečně ohýbá světlo přicházející z hvězd, které byly při zatmění Slunce vidět v jeho blízkosti.
Později byly teorie relativity a některé její důsledky znovu ověřeny s vysokou přesností díky rádiové astronomii a s využitím zvláštních objektů ve vesmíru zvaných pulzary, což jsou nesmírně rychle rotující, obrovsky husté a hmotné neutronové hvězdy, které vysílající rádiové záření s periodou pulzů od tisícin sekundy do několika sekund.
Další potvrzení obecné teorie relativity umožnila sonda Cassini směřující k Saturnu. Když byla blízko Slunci, měřila se její rádiová komunikace se Zemí - a signál se v silném gravitačním poli zpomalil přesně v souladu s teorií relativity. Před několik lety také americká družice Gravity Probe B s vysokou přesností potvrdila dva klíčové důsledky všeobecné teorie relativity Alberta Einsteina: zakřivování časoprostoru kolem hmotných těles - v tomto případě naší Země - a strhávání prostoročasu - nebo také lokálního souřadnicového systému, rotujícím tělesem. Pokud by gravitace časoprostor neovlivňovala, gyroskopy družice Gravity Probe B by na oběžné dráze ukazovaly stále stejným směrem.
Měření však ukázala, že se jejich rotační osa v prostoru skutečně nepatrně stáčela - právě působením zmíněných dvou jevů vyplývajících z Einsteinovy obecné teorie relativity - družice tudíž testovanou teorii znovu potvrdila. Einsteinova gravitační teorie neboli obecná teorie relativity popisuje vesmír v největších měřítkách a stala se jedním ze dvou základních pilířů současné fyziky. Tím druhým je kvantová mechanika, která popisuje chování hmoty na nejmenších škálách.
Obě však představují jeden z největších teoretických problémů současné fyziky: každá sama o sobě platí a funguje, ovšem propojit je a sloučit v jednu obecnější tzv. teorii kvantové gravitace se zatím nedaří. S novým pohledem na tuto problematiku přišel profesor Petr Hořava z Kalifornské univerzity v Berkeley, jeden z nejcitovanějších teoretických fyziků současnosti.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.