ការពង្រីកពេលវេលា

ការពង្រីកពេលវេលា៖ ការស្វែងយល់ពីទ្រឹស្តីទំនាក់ទំនង និងភាពបត់បែននៃពេលវេលា

Pendahuluan

គោលគំនិតនៃពេលវេលាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាដាច់ខាត រីកចម្រើនក្នុងអត្រាដូចគ្នាសម្រាប់ទាំងអស់គ្នា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទស្សនៈនេះបានផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងនៅពេលដែលលោក Albert Einstein បានបង្កើតទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេរបស់គាត់។ គោលគំនិតគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បំផុតមួយនៅក្នុងទ្រឹស្តីនេះគឺការពង្រីកពេលវេលា ដែលពិពណ៌នាអំពីរបៀបដែលពេលវេលាអាចផ្លាស់ទីក្នុងអត្រាផ្សេងៗគ្នាអាស្រ័យលើល្បឿន និងទំនាញផែនដី។ អត្ថបទនេះនឹងស្វែងយល់ពីគោលគំនិតនៃការពង្រីកពេលវេលា ដោយពន្យល់ពីភស្តុតាងពិសោធន៍ដែលបានបញ្ជាក់វា និងផលវិបាករបស់វាចំពោះការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីសកលលោក។

ទ្រឹស្តីនៃរ៉ឺឡាទីវីតេ និងការពង្រីកពេលវេលា

ទ្រឹស្តីពិសេសនៃរ៉ឺឡាទីវីតេរបស់អែងស្តែង ដែលត្រូវបានស្នើឡើងនៅឆ្នាំ 1905 បានណែនាំគោលការណ៍ដែលថាអត្រានៃពេលវេលាអាចខុសគ្នាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។ យោងតាមទ្រឹស្តីនេះ វត្ថុដែលផ្លាស់ទីកាន់តែលឿនទៅជិតល្បឿនពន្លឺ ពេលវេលាកាន់តែយឺតសម្រាប់វាបើប្រៀបធៀបទៅនឹងពេលវេលាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលនៅនឹងកន្លែង។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាការពង្រីកពេលវេលា។

ការពន្យល់សាមញ្ញនេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិសោធន៍ដ៏ល្បីល្បាញបំផុតនៅក្នុងរូបវិទ្យាទំនើប៖ "ការពិសោធន៍ភ្លោះ"។ នៅក្នុងសេណារីយ៉ូនេះ កូនភ្លោះម្នាក់នៅតែនៅលើផែនដី ខណៈពេលដែលកូនភ្លោះម្នាក់ទៀតធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនស្ទើរតែដូចល្បឿនពន្លឺ។ នៅពេលដែលអ្នកធ្វើដំណើរត្រឡប់មកវិញ គាត់ ឬនាងនឹងឃើញថា កូនភ្លោះនៅលើផែនដីមានអាយុច្រើនជាងពួកគេទៅទៀត។ នេះគឺជាលទ្ធផលផ្ទាល់នៃការពង្រីកពេលវេលា។

គណិតវិទ្យានៅពីក្រោយបាតុភូត

ការពង្រីកពេលវេលាអាចត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការដែលកើតចេញពីទ្រឹស្តីពិសេសនៃទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេ។ ប្រសិនបើ \(t_0\) ជាពេលវេលាដែលវាស់វែងលើប្រព័ន្ធដែលមានចលនា ហើយ \(t\) ជាពេលវេលាដែលវាស់វែងដោយអ្នកសង្កេតការណ៍នៅនឹងកន្លែង សមីការគឺ៖

អានផងដែរ  រេស៊ីស្តង់ធន់ទ្រាំស៊េរី

\[ t = \frac{t_0}{\sqrt{1 – \frac{v^2}{c^2}}} \]

នៅទីនេះ៖
–\(v\) គឺជាល្បឿននៃវត្ថុដែលកំពុងធ្វើចលនា
–\(c\) គឺជាល្បឿនពន្លឺ
– \( t_0 \) គឺជាពេលវេលានៅក្នុងស៊ុមដែលមានចលនា (ពេលវេលា 'ពង្រីក')។

សមីការនេះបង្ហាញថា នៅពេលដែល \( v \) ខិតជិត \( c \) \( t \) ក្លាយជាធំជាង \( t_0 \) ច្រើន ដែលបង្ហាញថាពេលវេលាកន្លងផុតទៅយឺតជាងសម្រាប់វត្ថុដែលធ្វើចលនាលឿន។

ភស្តុតាងជាក់ស្តែង

១. ភាគល្អិតមួន៖
ភស្តុតាងជាក់ស្តែងដ៏រឹងមាំបំផុតមួយសម្រាប់ការពង្រីកពេលវេលាបានមកពីការសង្កេតមើលភាគល្អិតមូអុងនៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ផែនដី។ មូអុងគឺជាភាគល្អិតដែលមានអាយុកាលខ្លីបំផុត តាមលំដាប់ណាណូវិនាទី។ ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលដែលកាំរស្មីលោហធាតុមានអន្តរកម្មជាមួយបរិយាកាសខាងលើ។ ប្រសិនបើពេលវេលារបស់ពួកវាហូរក្នុងអត្រាដូចគ្នានឹងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ ពួកវាគួរតែរលួយមុនពេលទៅដល់ផ្ទៃផែនដី ដោយសារល្បឿនរបស់វា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែមូអុងធ្វើដំណើរជិតនឹងល្បឿនពន្លឺ ពេលវេលារបស់ពួកវាថយចុះ (ការពង្រីកពេលវេលា) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាទៅដល់ដីមុនពេលរលួយ។

២. នាឡិកាអាតូមិកនៅលើផ្កាយរណប GPS៖
ការប្រើប្រាស់ផ្កាយរណប GPS ក៏តម្រូវឱ្យមានការកែតម្រូវទ្រឹស្តីទំនាក់ទំនងផងដែរ។ ផ្កាយរណប GPS វិលជុំវិញផែនដីក្នុងល្បឿនលឿន ហើយស្ថិតនៅក្នុងដែនទំនាញខ្សោយជាងផ្ទៃផែនដី។ លក្ខខណ្ឌទាំងពីរនេះបណ្តាលឱ្យនាឡិកាអាតូមិចនៅលើផ្កាយរណបដំណើរការលឿនជាងនាឡិកានៅលើផែនដី។ ដូច្នេះ ប្រព័ន្ធ GPS ត្រូវតែគិតគូរពីឥទ្ធិពលទ្រឹស្តីទំនាក់ទំនងទាំងនេះ ដើម្បីផ្តល់កូអរដោនេទីតាំងត្រឹមត្រូវ។

រ៉ឺឡាទីវីតេទូទៅ និង ទំនាញផែនដី

អានផងដែរ  សំណួរឧទាហរណ៍សារធាតុរាវឋិតិវន្ត

ការពង្រីកពេលវេលាកើតឡើងមិនត្រឹមតែដោយសារតែល្បឿនលឿនប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏ដោយសារតែដែនទំនាញខ្លាំងផងដែរ ដូចដែលបានពន្យល់ដោយទ្រឹស្តីទូទៅនៃរ៉ឺឡាទីវីតេរបស់អែងស្តែង។ យោងតាមទ្រឹស្តីនេះ ពេលវេលាកន្លងផុតទៅយឺតជាងនៅជិតម៉ាស់ធំៗជាងនៅក្នុងដែនទំនាញខ្សោយជាង។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា "ការពង្រីកពេលវេលាទំនាញ"។

ការពិសោធន៍ដ៏ល្បីល្បាញបំផុតដើម្បីបង្ហាញរឿងនេះគឺការពិសោធន៍ Hafele-Keating។ នៅឆ្នាំ 1971 លោក Joseph Hafele និងលោក Richard Keating បានធ្វើដំណើរជុំវិញពិភពលោកនៅក្នុងយន្តហោះដែលដឹកនាឡិកាអាតូមិច។ នៅពេលដែលនាឡិកានេះត្រូវបានប្រៀបធៀបទៅនឹងនាឡិកាអាតូមិចថេរនៅលើផែនដី លទ្ធផលបានបង្ហាញពីភាពខុសគ្នានៃពេលវេលាស្របនឹងការព្យាករណ៍នៃទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេទូទៅ៖ នាឡិការបស់យន្តហោះបានបង្ហាញពេលវេលាយឺតជាងទាក់ទងទៅនឹងនាឡិកានៅលើផែនដី។

លោហធាតុវិទ្យា និង រន្ធខ្មៅ

ការងាររបស់គាត់មិនបញ្ចប់ត្រឹមនេះទេ; ការពង្រីកពេលវេលាមានផលប៉ះពាល់គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នៅក្នុងលោហធាតុវិទ្យា និងរូបវិទ្យាតារាសាស្ត្រ។

១. ជុំវិញប្រហោងខ្មៅ៖
នៅជុំវិញ​ផ្តេកព្រឹត្តិការណ៍​នៃ​រន្ធខ្មៅ ដែនទំនាញ​មានកម្លាំងខ្លាំង ដែលពេលវេលា​សម្រាប់​នរណាម្នាក់​ដែល​ខិតជិត​តំបន់នេះ​នឹងថយចុះ​យ៉ាងខ្លាំង​បើប្រៀបធៀប​ទៅនឹង​អ្នកសង្កេតការណ៍​ដែលនៅឆ្ងាយ​ពី​រន្ធខ្មៅ។ ប្រសិនបើ​អវកាសយានិក​ម្នាក់​ខិតជិត​ផ្តេកព្រឹត្តិការណ៍​យឺតៗ អ្នកសង្កេតការណ៍​ឆ្ងាយ​នឹងឃើញ​ចលនា​របស់ពួកគេ​ថយចុះ​ដល់​កម្រិត​ឈប់។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ពីទស្សនៈ​របស់អវកាសយានិក ពេលវេលា​នៅក្នុង​សកលលោកខាងក្រៅ​នឹង​បង្កើនល្បឿន។

២. ការពង្រីកសកលលោក៖
ការពង្រីកពេលវេលាក៏ពាក់ព័ន្ធផងដែរនៅក្នុងបរិបទនៃការពង្រីកសកលលោក។ យោងតាមទ្រឹស្តី Big Bang សកលលោកបានចាប់ផ្តើមការពង្រីករបស់វាពីស្ថានភាពក្តៅ និងក្រាស់ខ្លាំង។ អត្រានៃការពង្រីកសកលលោកប៉ះពាល់ដល់អត្រានៃពេលវេលា ហើយអាចមើលឃើញនៅក្នុងការរលួយនៃពន្លឺពីវត្ថុឆ្ងាយៗ និងលឿនបំផុត។ ពន្លឺពីវត្ថុឆ្ងាយៗ និងវត្ថុដែលនៅជិតដើមដំបូងនៃសកលលោកជួបប្រទះនឹងការផ្លាស់ប្តូរពណ៌ក្រហម ដែលក៏អាចត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងការពង្រីកពេលវេលាលោហធាតុផងដែរ។

អានផងដែរ  ការរលួយបេតា (β)

ផលវិបាកទស្សនវិជ្ជា

ការពិតដែលថាពេលវេលាមិនមែនជាចំនួនថេរទេ ប៉ុន្តែទាក់ទងទៅនឹងល្បឿន និងទំនាញផែនដី មានផលប៉ះពាល់ទស្សនវិជ្ជាជាច្រើន។ វាប្រឈមនឹងគំនិតរបស់មនុស្សអំពី «បច្ចុប្បន្ន» និង «ការពិត»។ ដោយសារតែពេលវេលាមិនហូរដូចគ្នាសម្រាប់មនុស្សគ្រប់គ្នា គំនិតនៃការកើតឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នាក៏ក្លាយជាទំនាក់ទំនងផងដែរ។

លើសពីនេះ ការពង្រីកពេលវេលាក៏មានឥទ្ធិពលលើរបៀបដែលយើងគិតអំពីការធ្វើដំណើរអន្តរតារា និងអរិយធម៌អវកាសនាពេលអនាគតផងដែរ។ ប្រសិនបើបច្ចេកវិទ្យាថ្ងៃណាមួយអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿនជិតពន្លឺ អវកាសយានិកអាចនឹងវិលត្រឡប់មកផែនដីវិញបន្ទាប់ពីដំណើរដ៏វែងឆ្ងាយមួយ ដោយគ្រាន់តែដឹងថា សតវត្សន៍បានកន្លងផុតទៅនៅលើភពផែនដីរបស់ពួកគេ។

Penutup

ការពង្រីកពេលវេលាគឺជាគោលគំនិតដ៏ជ្រាលជ្រៅមួយដែលពង្រីកការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃសកលលោក។ វាគឺជាភស្តុតាងដ៏រឹងមាំបំផុតមួយនៃទ្រឹស្តីរ៉ឺឡាទីវីតេ និងភាពបត់បែននៃពេលវេលា ដោយបង្ហាញថា 'ពេលវេលា' មិនមែនជាឯកតាថេរទេ ប៉ុន្តែប្រែប្រួលអាស្រ័យលើល្បឿន និងដែនទំនាញ។ ភស្តុតាងជាក់ស្តែងពីការសង្កេតរបស់មូអុង ផ្កាយរណប GPS និងឥទ្ធិពលនៃទំនាញលើពេលវេលាបញ្ជាក់ពីសុពលភាពនៃទ្រឹស្តីរបស់អែងស្តែង និងបើកបង្អួចថ្មីមួយសម្រាប់ការរុករកសកលលោក។ ការពង្រីកពេលវេលាមិនមែនគ្រាន់តែជាបាតុភូតរូបវន្តកម្រនិងអសកម្មនោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏ជាចំណេះដឹងជាមូលដ្ឋានសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាបច្ចុប្បន្ន និងអនាគត និងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រផងដែរ។

សូម​បញ្ចេញ​មតិ