Teoria relativity - vizualizacia

Theory of Relativity - Visualization

8. 10. 2024 Ing. Róbert Polák Veda Science

Vizualizácia Schwarzschildovej Metriky: Interaktívny pohľad na Zakrivenie Priestoru Okolo Čiernej Diery

Schwarzschildova metrika je jedným z kľúčových konceptov v rámci všeobecnej teórie relativity Alberta Einsteina. Táto metrika popisuje zakrivenie priestoru okolo sféricky symetrického neotáčajúceho sa hmotného objektu, ako je napríklad čierna diera. V tomto článku vám predstavíme interaktívnu webovú aplikáciu, ktorá vizualizuje Schwarzschildovu metriku pomocou HTML, CSS a JavaScriptu, využívajúc knižnicu Plotly.js pre tvorbu dynamických grafov.

Čo je Schwarzschildova Metrika?

Schwarzschildova metrika je riešením Einsteinových rovníc pre prázdny priestor okolo neotáčajúceho sa, sféricky symetrického hmotného objektu. Je základným modelom pre pochopenie geometrie priestoru a času okolo čiernej diery. Táto metrika umožňuje vypočítať rôzne fyzikálne vlastnosti, ako napríklad Schwarzschildov polomer (rsr_srs​), ktorý definuje horizont udalostí čiernej diery.

Prehľad Vizualizácie

Táto webová aplikácia poskytuje niekoľko interaktívnych grafov, ktoré vizualizujú Schwarzschildovu metriku:

  1. 2D Vizualizácia Zakriveného Priestoru: Zobrazuje zakrivenie priestoru v dvoch rozmeroch.
  2. 3D Vizualizácia Zakriveného Priestoru: Poskytuje trojrozmerný pohľad na zakrivenie priestoru okolo čiernej diery.
  3. 2D Simulácia Plynutia Času: Ilustruje, ako čas plynie v zakrivenom priestore.

Vizualizáciu nájdete na stránke:

https://www.poling.sk/EDQ/zakrivenie.html

Autor: Ing. Robert Polak

Zdrojový Kód: GitHub Repository 

Schwarzschild metric visualization

Visualization of Schwarzschild Metric: Interactive View of Space Curvature Around a Black Hole

The Schwarzschild metric is one of the key concepts within Albert Einstein's general theory of relativity. This metric describes the curvature of space around a spherically symmetric, non-rotating massive object, such as a black hole. In this article, we present an interactive web application that visualizes the Schwarzschild metric using HTML, CSS, and JavaScript, utilizing the Plotly.js library for creating dynamic graphs.

What is the Schwarzschild Metric?

The Schwarzschild metric is a solution to Einstein's equations for empty space around a non-rotating, spherically symmetric massive object. It is a fundamental model for understanding the geometry of space and time around a black hole. This metric allows calculation of various physical properties, such as the Schwarzschild radius (rs), which defines the event horizon of a black hole.

Visualization Overview

This web application provides several interactive graphs that visualize the Schwarzschild metric:

  1. 2D Visualization of Curved Space: Shows space curvature in two dimensions.
  2. 3D Visualization of Curved Space: Provides a three-dimensional view of space curvature around a black hole.
  3. 2D Time Flow Simulation: Illustrates how time flows in curved space.

You can find the visualization on the page:

https://www.poling.sk/EDQ/zakrivenie.html

Author: Ing. Robert Polak

Source Code: GitHub Repository