La mecánica clásica puede explicar muy bien el comportamiento de turbulencia, caos o gases. ¿Puede la relatividad general explicar estos fenómenos?

La relatividad general incluye la mecánica clásica no relativista como un caso limitante. Simplemente extiende la mecánica clásica a los regímenes en los que la mecánica clásica no relativista no proporciona las respuestas correctas. En la velocidad baja, el límite de gravedad débil, la relatividad general y la mecánica clásica no relativista se vuelven idénticas. Entonces, si está investigando, digamos, el flujo turbulento, nada le impide usar ecuaciones generalmente covariantes de movimiento de fluidos, pero se puede ganar muy poco con la complejidad agregada a menos que las velocidades sean lo suficientemente altas o los campos gravitacionales sean lo suficientemente fuertes (por ejemplo, simulando el interior de una estrella muy caliente, muy compacta).

Ni la relatividad general ni la mecánica clásica pueden explicar el comportamiento del plasma (mencionado en la pregunta), que es el gas ionizado. Para comprender el comportamiento del plasma, deben tenerse en cuenta los fenómenos electromagnéticos, que definitivamente nos llevan más allá de la mecánica clásica y relativista hacia la teoría electromagnética y (posiblemente) la teoría del campo cuántico.

Se puede demostrar que la física clásica es una buena aproximación a los límites de la relatividad especial, la relatividad general e incluso la mecánica cuántica.

Esta es una parte estándar de justificar una nueva hipótesis en física, muestra que tu teoría predice los mismos resultados que las teorías actuales en las mismas circunstancias. Demostrar que estos límites son normalmente normales (p. Ej., Los límites de GR a la gravedad newtoniana * es mucho más difícil que la relatividad especial a la dinámica clásica, aunque sigue siendo relativamente [pun!] Directo). Sin embargo, hacer los cálculos utilizando ¡La teoría completa de GR sería ridícula!

* http: //www.math.uchicago.edu/~ma…

La “mecánica clásica” abarca tanto la gravitación como el electromagnetismo. La relatividad general cubre solo la parte gravitacional. El comportamiento de los objetos en los gases es impulsado principalmente por las interacciones de las moléculas, que son una cuestión de electromagnetismo (y, en general, la mecánica cuántica). Por lo tanto, no es particularmente útil aplicar la relatividad general al comportamiento de los gases.

Estoy seguro de que hay soluciones caóticas para las ecuaciones de campo de Einstein, porque son el caso general de las ecuaciones gravitacionales de Newton, y hay soluciones caóticas para ellas (como el problema de los tres cuerpos). Estoy seguro de que si intentaras modelar los movimientos de gases bajo el tipo de gravedad ultraalta cerca del horizonte de eventos de un agujero negro, sería caótico.

More Interesting

¿Cómo podríamos terminar eligiendo esta ecuación de dilatación del tiempo en la relatividad (consulte los detalles)?

¿Cómo funciona la métrica de Alcubierre para un viaje más rápido que la luz?

¿Hay alguna diferencia en los tiempos de vida de un Kerr Black Hole y un Schwarzschild Black Hole de la misma masa?

¿Es la teoría de la relatividad solo una teoría o alguna vez se ha aplicado a algo?

¿Podría una partícula justo dentro del túnel cuántico del horizonte de eventos de un agujero negro a un punto más allá de la barrera?

En la métrica del espacio-tiempo, ¿por qué el componente temporal es negativo?

¿Los agujeros negros tienen su propio radio Schwarzschild?

¿Es necesaria la relatividad para que nuestro universo funcione, o podría existir algo similar con la física newtoniana donde la velocidad de la luz no lo limitaría todo?

¿Por qué los componentes T01, T02, T03, T10, T20 y T30 del tensor de energía de estrés en relatividad general se refieren a la densidad de momento en las direcciones x, y y z?

¿Dónde puedo aprender las matemáticas para la relatividad general?

¿Podría sobrevivir pegando solo la punta de mi dedo dentro del horizonte de eventos de un agujero negro supermasivo?

¿Crees que alguna vez surgirá una teoría unificadora de la relatividad general y la mecánica cuántica o tendremos que crear un nuevo campo de la ciencia?

¿La teoría de la relatividad de Einstein será refutada?

¿Cómo se pueden usar los púlsares para probar la teoría de la gravedad de Einstein?

¿Es correcto decir que el tensor métrico (en GR) describe la gravitación?