|
Введение
Специальная теория относительности, созданная в 1905 г. А. Эйнштейном, стала результатом обобщения и синтеза классической механики Галилея—Ньютона и электродинамики Максвелла—Лоренца. Она описывает законы всех физических процессов при скоростях движения, близких к скорости света, но без учета поля тяготения. При уменьшении скоростей движения она сводится к классической механике, которая, таким образом, оказывается ее частным случаем.
Если бы были найдены абсолютные пространство и время, а, следовательно, и абсолютные скорости, то пришлось бы отказаться от принципа относительности, в соответствии, с которым инерциальные системы равноправны. Создатель теории относительности сформулировал обобщенный принцип относительности, который теперь распространяется и на электромагнитные явления, в том числе и на движение света. Этот принцип гласит, что никакими физическими опытами (механическими, электромагнитными и др.), производимыми внутри данной системы отсчета, нельзя установить различие между состояниями покоя и равномерного прямолинейного движения. Классическое сложение скоростей неприменимо для распространения электромагнитных волн, света. Для всех физических процессов скорость света обладает свойством бесконечной скорости. Для того чтобы сообщить телу скорость, равную скорости света, требуется бесконечное количество энергии, и именно поэтому физически невозможно, чтобы какое-нибудь тело достигло этой скорости. Этот результат был подтвержден измерениями, которые проводились над электронами. Кинетическая энергия точечной массы растет быстрее, нежели квадрат ее скорости, и становится бесконечной для скорости, равной скорости света.
1. Положения специальной теории относительности
Скорость света является предельной скоростью распространения материальных воздействий. Она не может складываться ни с какой скоростью и для всех инерциальных систем оказывается постоянной. Все движущиеся тела на Земле по отношению к скорости света имеют скорость, равную нулю.
Из этих двух принципов — постоянства скорости света и расширенного принципа относительности Галилея — математически следуют все положения специальной теории относительности (СТО). Если скорость света постоянна для всех инерциальных систем, а они все равноправны, то физические величины длины тела, промежутка времени, массы для разных систем отсчета будут различными. Так, длина тела в движущейся системе будет наименьшей по отношению к покоящейся.
Для промежутка же времени, длительности какого-либо процесса — наоборот. Время будет как бы растягиваться, течь медленнее в движущейся системе по отношению к неподвижной, в которой этот процесс будет более быстрым.
|
|
Список литературы
1. Аженов Т.П. О причине времени // Вопр. философии. 1996. № 1.
2. Андреев Э.П. Пространство микромира. — М.: Наука, 1969.
3. Васильев М., Каимонтович Н., Станюкович К. Сила, что движет мирами. — М.: Атомиздат, 1978.
4. Гарднер М. Теория относительности для миллионов. — М.: Атомиздат, 1967.
5. Сиама Д. Физические принципы общей теории относительности. — М.: Мир, 2004
6. Философия естествознания. — М.: Политиздат, 1966.
7. Эйнштейн А. Принцип относительности. Петроград: Научное книгоиздательство, 1922.
|
На уровень вверх
Купить