إطار الراحة

الموسوعة الحرة

في النسبية الخاصة ، الإطار المرجعي لسكون الجسيم هو الإطار المرجعي ( نظام إحداثيات مرتبط بعلامات مادية) الذي يكون فيه الجسيم في حالة سكون.

يُعتبر إطار السكون للأجسام المركبة (مثل السوائل، أو المواد الصلبة المكونة من ذرات مهتزة) هو الإطار المرجعي الذي يكون فيه متوسط ​​زخم الجسيمات المكونة للمادة صفرًا (قد تمتلك الجسيمات زخمًا فرديًا، ولكن ليس لها زخم محصل مجتمعة). فعلى سبيل المثال، يكون إطار السكون لوعاء غاز هو إطار السكون الخاص بالوعاء نفسه، حيث لا تكون جزيئات الغاز ساكنة، ولكن احتمالية تحركها في اتجاه معين لا تزيد عن احتمالية تحركها في اتجاه آخر. أما إطار السكون لنهر فهو إطار قارب غير مُحرك، حيث تكون متوسط ​​سرعة الماء صفرًا. ويُسمى هذا الإطار أيضًا إطار مركز الكتلة، أو إطار مركز الزخم .

يتميز إطار مركز الزخم بكونه الإطار المرجعي الذي تكون فيه الطاقة الكلية (الطاقة النسبية الكلية) لجسيم أو جسم مركب مساويةً للكتلة الثابتة (مضروبةً في مربع سرعة الضوء ). وهو أيضاً الإطار المرجعي الذي يمتلك فيه الجسم أو النظام أدنى طاقة كلية.

في كلٍّ من النسبية الخاصة والنسبية العامة، من الضروري تحديد الإطار المرجعي لأي قياسات زمنية، لأن وقت وقوع الحدث يعتمد على الإطار المرجعي للمراقب. ولهذا السبب، تُسجَّل توقيتات الأحداث الفلكية، مثل المستعرات العظمى، عادةً بحسب وقت وصول ضوء الحدث إلى الأرض ، لأن "الوقت الحقيقي" لوقوع الحدث يعتمد على الإطار المرجعي المُختار. على سبيل المثال، في الإطار المرجعي لجسيم نيوترينو ينتقل من مستعر سديم السرطان إلى الأرض، وقع المستعر الأعظم في القرن الحادي عشر الميلادي، قبل وصول الضوء إلى الأرض بفترة وجيزة، بينما في الإطار المرجعي للأرض، وقع الحدث قبل ذلك بنحو 6300 عام.

مراجع

انظر أيضاً