Теория относительности Эйнштейна воплощена в виде компьютерной игры



Теория относительности Эйнштейна является достаточно тяжелой для восприятия, из-за чего на всей планете наберется не так уж и много людей, досконально владеющих этой теорией. Для того, что бы облегчить понимание теории для простых людей исследователи из Лаборатории игр Массачусетского технологического института превратили теорию относительности Эйнштейна в простую компьютерную игру.

Эта игра, получившая название «A Slower Speed of Light», имеет незамысловатый сюжет, более подходящий для детей младшего дошкольного возраста. Просто ходите по виртуальному пространству и собирайте разбросанные разноцветные шары, пока не наберете 100 шаров.

Но интересен не сам сюжет игры, а то, как эти действия игрока влияют на окружающий его мир.

По мере того, как игрок собирает все больше и больше шаров, в виртуальном мире происходит замедление скорости света. А это, в свою очередь, проявляется появлением множества интереснейших явлений и неожиданных эффектов.

Так что же это за эффекты?
Во-первых, игрок получает возможность видеть свет вне видимого диапазона, в ультрафиолетовом и инфракрасном спектре. Это получается из-за того, что поскольку наблюдатель двигается с высокой скоростью, световые волны, прибывающие со стороны направления его движения сжимаются, т.е. их длина волны уменьшается, таким образом становится возможным увидеть инфракрасный свет и даже радиоволны.

Свет, излучаемый объектами от которых наблюдатель удаляется, растягивается по длине волны, видимый спектр смещается в красную и инфракрасную область, а видимым становится более коротковолновое излучение, ультрафиолетовое, гамма- и рентгеновское излучение.

Оба вышеописанных явления являются проявлением всем известного эффекта Допплера.
Другое проявление теории относительности заключается в том, что видимое наблюдателем изображение имеет высокую яркость и четкость по его центру, а по бокам изображения объектов становятся размытыми и искаженными. Это последствия явления, называемого релятивистским отклонением, благодаря которому весь окружающий мир начинает выглядеть так, как его можно увидеть через широкоугольную линзу, называемую «рыбьим глазом».
В игре так же проявляется эффект расширения времени и расстояний при движении на релятивистских скоростях.

При приближении скорости движения к скорости света время движущегося объекта замедляется, часы наблюдателя начинают идти медленнее. Это то, что в науке называют «двойным парадоксом» и это то, что описано во множестве научно-фантастических произведений, в частности в романе Джо Холдемена «Бесконечная война».

Играя в игру «A Slower Speed of Light» можно заметить еще один необычный и менее известный эффект теории относительности – движущийся на околосветовой скорости объект выглядит короче в направлении своего движения. Проявляется этот эффект тем, что человек, бегущий со скоростью света, для неподвижного наблюдателя выгледел бы абсолютно плоским, хотя с точки зрения самого бегуна все было бы нормально.

Результатом финала игры «A Slower Speed of Light» является виртуальный мир, в котором абсолютно все искажено, а движущиеся объекты замедляются до полной остановки. Конечно, некоторым людям это все покажется достаточно простым и понятным, но остальным людям будет достаточно интересно почти вживую взглянуть на необычные проявления теории относительности Эйнштейна.

Источник

«Между прочим, религиозный студент может придти в замешательство, недоумевая зачем бог создаёт проблемы, снабжая хищников красивой адаптацией для ловли добычи, при этом другой рукой снабжая добычу красивой адаптацией, препятствующей этому. Видимо он наслаждается этим спортом как зритель»

Ричард Докинз