Теор?я в?дносност?
Альберта Ейнштейна
? комплекс з двох ф?зичних теор?й:
спец?ально? теор?? в?дносност?
(СТВ) та
загально? теор?? в?дносност?
(ЗТВ), в?домо? також як теор?я грав?тац?? Ейнштейна.
Наприк?нц? 19-го стол?ття ф?зика з?ткнулася з важкою ? принциповою проблемою: неможлив?стю експериментального визначення
швидкост?
руху
Земл?
в?дносно
еф?ру
, а, отже, неможлив?стю експериментального п?дтвердження г?потези ?снування еф?ру, на як?й ?рунтувалася
електродинам?ка
.
Основн? р?вняння електродинам?ки
, побудован? на основ? припущення, що
електромагн?тн? хвил?
розповсюджуються в певн?й невагом?й речовин?, здавалося, мали сенс лише в систем? в?дл?ку, жорстко зв'язан?й з ц??ю речовиною.
Основн? р?вняння електродинам?ки не ?
?нвар?антними
в?дносно
перетворень Гал?лея
. Тобто, при переход? в?д одно?
?нерц?йно? системи в?дл?ку
за законом
- ,
де v ? швидк?сть руху штриховано? системи в?дл?ку в?дносно нештриховано?, загальний вигляд основних р?внянь електродинам?ки зм?ню?ться. Ця обставина не викликала занепоко?ння доти, доки вважалося, що основн? р?вняння електродинам?ки справедлив? т?льки для одно? системи в?дл?ку, в як?й еф?р непорушний.
Досл?ди Майкельсона
(
1887
) засв?дчили, що еф?ру, мабуть, не ?сну?. Згодом були в?дкрит? перетворення, в?дносно яких система основних р?внянь електродинам?ки ? ?нвар?антною. Ц? перетворення отримали назву
перетворень Лоренца
.
В
1905
роц? Альберт Ейнштейн см?ливо постулював справедлив?сть р?внянь електродинам?ки в будь-як?й ?нерц?йн?й систем? в?дл?ку
[1]
. Отож фундаментальна стала ?
швидк?сть св?тла
? однакова для будь-яко? ?нерц?йно? системи в?дл?ку, а от
довжина
?
час
зм?нюються при переход? в?д одн??? системи до ?ншо? за законом, який задають перетворення Лоренца. В?дпов?дно, будь-який закон ф?зики повинен бути
лоренц-?нвар?антним
, включно ?з
законами Ньютона
, як? повинн? бути записан? з врахуванням зм?ни в поняттях довжини ? часу. При малих швидкостях ц? зм?ни дуже незначн? ? починають проявлятися лише при швидкостях, близьких до швидкост? св?тла.
В
1916
роц? Ейнштейн опубл?кував узагальнення теор?? в?дносност? на не?нерц?йн? системи в?дл?ку, водночас будуючи теор?ю грав?тац??.
Спец?альна теор?я в?дносност?
[
ред.
|
ред. код
]
Стаття Ейнштейна ≪До електродинам?ки т?л, що рухаються≫ (1905) окреслила засади спец?ально? теор?? в?дносност?, основн? постулати яко?:
- В ус?х ?нерц?йних системах в?дл?ку ф?зичн? процеси в?дбуваються однаково.
- Швидк?сть св?тла у
вакуум?
не залежить в?д руху джерела або приймача ? однакова в ус?х напрямах.
Насл?дком спец?ально? теор?? в?дносност? ?
принцип причинност?
. Будь-яка
?нформац?я
не може передаватися з? швидк?стю, що перевищувала б швидк?сть св?тла у вакуум?, ?накше завжди знайшлася б система в?дл?ку, в як?й
насл?док
передував би
причин?
.
Оск?льки ф?зичн? т?ла не можуть рухатися з? швидк?стю, б?льшою за швидк?сть св?тла, при наближенн? до швидкост? св?тла
енерг?я
будь-якого масивного т?ла необмежено зроста?.
Спец?альна теор?я в?дносност? базу?ться на перетвореннях Лоренца, вимагаючи, щоб будь-яка ф?зична теор?я була ?нвар?антною щодо цих перетворень.
Герман М?нковський
1907
року представив математичну модель к?нематики СТВ, в як?й перетворення Лоренца випливають з геометр?? чотиривим?рного
псевдоевкл?дового простору
. У
простор? М?нковського
лоренцев? перетворення ? перетвореннями поворот?в координатних осей.
Спец?альна теор?я в?дносност? може використовуватись для т?л, що рухаються з будь-якою швидк?стю, у тому числ? близькою до швидкост? св?тла, за умови в?дсутност? сильних грав?тац?йних пол?в.
Загальна теор?я в?дносност?
[
ред.
|
ред. код
]
Теор?я
грав?тац??
була опубл?кована Ейнштейном
1916
року. Вона запропонувала р?вняння, як? узагальнюють принципи спец?ально? теор?? в?дносност? на не?нерц?йн? системи в?дл?ку й
закон всесв?тнього тяж?ння
Ньютона
.
В основ? теор??
принцип екв?валентност?
, який стверджу?, що не ?сну? ф?зичного експерименту, який би м?г в?др?знити д?ю однор?дного грав?тац?йного поля на
спостер?гача
в?д його р?вноприскореного руху.
Теор?я
використову?
для побудови математично? модел? грав?тац?? апарат
диференц?ально? геометр??
?
тензорного числення
. Грав?тац?я розгляда?ться як насл?док
викривлення простору-часу
[ru]
в присутност?
матер??
.
Загальна теор?я в?дносност? може використовуватися для опису т?л, що рухаються як завгодно швидко ? в як завгодно сильних грав?тац?йних полях, якщо при цьому можна знехтувати квантовими ефектами.
[2]
- О. Кравченко
. В?дносност? теор?я //
Ф?лософський енциклопедичний словник
/
В. ?. Шинкарук
(гол. редкол.) та ?н. ? Ки?в :
?нститут ф?лософ?? ?мен? Григор?я Сковороди НАН Укра?ни
: Абрис, 2002. ? 742 с. ?
1000 екз.
?
ББК
87я2
. ?
ISBN 966-531-128-X
.
- Относительности теория
[
Арх?вовано
5 грудня 2013 у
Wayback Machine
.]
// Физическая энциклопедия, т. 3. ? М.: Большая Российская энциклопедия, 1992, с. 493?501.
(рос.)
- Гарднер М.
Теория относительности для миллионов. ?
: Атомиздат, 1967. ? 192 с.
- Дьюрелл К.
Азбука теории относительности. ?
: Мир, 1970. ? 160 с.
- Жданов В. ?.
Вступ до теор?? в?дносност?. ?
: ВПЦ "Ки?вський ун?верситет", 2008. ? 290 с.
- Ландау Л. Д.
,
Лифшиц Е. М.
Теория поля // Теоретическая физика. ?
: Физматлит, 2006. ? Т. 2. ? 536 с.
- Мёллер К.
Теория относительности. ?
: Атомиздат, 1975. ? 400 с.
- Паули В.
Теория относительности. ?
: Наука, 1991. ? 328 с.
- Синг Дж.
Беседы о теории относительности. ?
: Мир, 1973. ? 168 с.
- Утияма Р.
Теория относительности. ?
: Атомиздат, 1979. ? 208 с.
- Эйнштейн А.
Сущность теории относительности. ?
: ИЛ, 1955. ? 157 с.
|
---|
| Базов? концепц??
|
| |
---|
| Вим?рювання
та
еталони
[en]
|
|
---|
| Час у
|
|
|
---|
| астроном??
|
|
---|
| б?олог??
|
|
---|
| геолог??
|
|
---|
| психолог??
|
|
---|
| економ?ц?
|
|
---|
| ?стор??
|
|
---|
| рел?г?? та м?фолог??
|
|
---|
|
---|
| Ф?лософ?я часу
[en]
|
|
---|
| Див. також
|
|
---|
|
Л?тература та б?бл?ограф?я
|
|
---|
| Тематичн? сайти
|
|
---|
| Словники та енциклопед??
|
|
---|
| Дов?дков? видання
|
|
---|
| Нормативний контроль
|
|
---|
|