Принцип относительности Галилея 4
Переход от классической к квантовой теории 6
Преобразования Лоренца 8
Прямые следствия постулатов Эйнштейна 11
Выводы 13
Список литературы 14
Содержание
Выдержка из текста
Из анализа явлений аберрации звезд следовало, что эфир неподвижен, а если это так, то в любой системе отсчета, движущейся относительно него, скорость света должна равняться векторной сумме скоростей и , где — скорость света относительно эфира; — скорость движения системы отсчета относительно эфира. Неподвижный эфир легко было связать с абсолютным пространством. Тогда, найдя разницу скоростей света в эфире и в данной системе отсчета, можно определить скорость движения этой системы относительно эфира, то есть ее абсолютную скорость в абсолютном пространстве. Эта идея была положена в основу опыта, выполненного 1881 А. Майкельсоном (1852-1931), который ставил целью выявить движение Земли относительно эфира. Суть опыта заключается в следующем. Предположим, что Земля движется в эфире в определенном направлении со скоростью . Определим время, необходимое свету, распространяется в эфире со скоростью для прохождения на Земле некоторого пути (Рис. 1).
Но при этом многие идеи классической теории находят свое место в другом, часто совершенно неожиданном контексте квантовой механики. И многие мелочи классической теории, такие как точные определения, казалось бы, совершенно очевидных понятий или чисто технические оговорки, оказывается, имеют колоссальное значение в аксиоматике квантовой теории.
Открытие Максвелла сравнимо по научной значимо¬сти с открытием закона всемирного тяготения Ньютона. Труды Ньютона привели к введению понятия всеобще¬го закона тяготения, труды Максвелла — к введению понятия электромагнитного поля и электромагнит¬ной природы света. Работы Максвелла привели ученых к признанию нового типа реальности — электромагнит¬ного поля, которое не совместимо с материальными точками и вещественной массой классической физики. Поле — это новая фундаментальная физическая реаль¬ность. Поэтому представления о поле должны высту¬пать в качестве первичных, исходных понятий. Как отме¬чал А. Эйнштейн, электромагнитное поле не нуждается даже в эфире, поскольку поле само является фундамен¬тальной реальностью.
Второй общей чертой является принцип относительности, чьим примером является открытие сферичности Земли. Пока земная поверхность считалась плоской, в любой ее точке вертикальное направление носило абсолютный характер. В настоящее время под ним подразумевают направление к центру Земли, то есть, направление определяется относительно местоположения наблюдателя.
Ученый работал и над созданием единой теории поля, объединяющей гравитационные и электромагнитные взаимодействия. Научные труды Эйнштейна сыграли большую роль в развитии современной физики — квантовой электродинамики, атомной и ядерной физики, физики элементарных частиц, космологии, астрофизики.
Степень научной разработанности проблематики теории относительности можно охарактеризовать как довольно высокую. В разное время об этом писали такие отечественные и зарубежные исследователи, как В.В. Орлов, Ф. Франк, Д. Грибанов, В. Родичев, В. Кузнецов, Э. Кассирер и др. исследователи.
Можно считать, что специальная теория относительности, основы которой, как уже сказано, были созданы Эйнштейном в 1905 г., получила всеобщее признание только в начале 20-х годов. Вероятно, это объясняется тем, что основные положения теории относительности, как это будет видно из дальнейшего, очень необычны и не так уж легки для восприятия.Эйнштейн, приступая к разработке теории относительности, принял два из трех положений, сформулированных в начале этого раздела, а именно: 1) скорость света в вакууме неизменна и одинакова во всех системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга, 2) для всех инерциальных систем все законы.
Теория Лоренца не только объяснила результаты опыта Майкельсона, но и по своей формальной математической теорией очень напоминала теорию Эйнштейна. Еще ближе к теории относительности были идеи выдающегося французского математика А. Однако теорию относительности создал А.
Именно на этом этапе возникли представления о мире как развивающемся из хаоса, эволюционирующем. Но отсутствие экспериментальных методов не позволило тогда получать точные знания. Начало естествознания как точной науки исторически относят к 15 -16 векам, т.е. к тому времени, когда исследование Природы вступило во второй этап — аналитический.
Движение (в самом общем смысле) любое изменение вообще. Например: переме-щение тела в пространстве и во времени, т.е. изменение его координат, — механическое движение; изменение температуры тела тепловое или молекулярно-кинетическое движе-ние; изменение напряженности электрического поля, величины электрического заряда, ин-дукции магнитного поля электромагнитная форма движения и т.д.
С философской точки зрения пространство и время являются категориями, обозначающими основные формы существования всех видов материи. Пространство выражает порядок существования отдельных объектов, время порядок смены явлений.
Список источников информации
1. Галилео Галилей Диалог о двух главнейших системах мира — птоломеевой и коперниковой. — М.: 1948.
2. Ландау, Л.Д., Лифшиц, Е.М. Теория поля. — Издание 7 — е, исправленное. — М.: Наука, 1988. — 512 с. — («Теоретическая физика», том II). — ISBN 5- 02- 014420- 7
3. Лоренц. Интерференционный опыт Майкельсона. Из книги «Versucheiner Theoriederelektrischenundoptischen Erscheinungeninbewegten Korpern. Leiden, 1895, параграфы 89…92.
4. Лоренц. Электромагнитные явления в системе движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света. Proc Acad., Amsterdam, 1904, v6, p.809.
5. Achin Sen «How Galileo could have derived the special theory of relativity» Am.J.Phys., Vol. 62, No. 2 (1994) p. 157 —162.
6. Ignatowsky «Einige allgemeine Bemerkungen zum Relativitätsprinzip» Verh. d. Deutsch. Phys. Ges. 12, 788- 96, 1910.
7. Manida S.N. — «Fock — Lorentz transformation and time- varying speed of light.» arXiv: gr — qc/9905046 (1999).
8. Philipp Frank und Hermann Rothe «Über die Transformation der Raumzeitkoordinaten von ruhenden auf bewegte Systeme» Ann. der Physik, Ser. 4, Vol. 34, No. 5, 1911, pp. 825 —855.
список литературы