М.В.Сажин. Ускоренные системы отсчета и СТО

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Ответить
Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 29920
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

М.В.Сажин. Ускоренные системы отсчета и СТО

Номер сообщения:#1   morozov » Сб окт 21, 2017 2:10

3. Ускоренные системы отсчета и СТО

Успех специальной теории относительности, правильное формулирование принципа относительности для инерциальных систем отсчета движущихся со скоростями близкими к скорости света побудил А.Эйнштейна на распространение этого принципа на ускоренные системы отсчета.

Теперь вкратце расскажем как А.Эйнштейн смог описать ускоренные системы отсчета в терминах принципа относительности, как стало понятно, что это описание приводит к геометрической трактовке гравитационного поля, необходимости введения неэвклидовой геометрии в физику и идеи искривленного пространства - времени. Основная идея стала понятной А.Эйнштейну в 1907 г., хотя в оригинальном виде она была опубликована только в 1972 г. в газете "New York Times". Это идея позже получила название релятивистского принципа эквивалентности Эйнштейна. Сам А.Эйнштейн описал то время и мысли в отрывке, который помещен ниже. Перевод этого на русский язык слишком красив, чтобы его опустить:

" Я пытался модифицировать теорию гравитации Ньютона таким образом, чтобы она точно соответствовала специальной теории относительности. Попытки сделать это показали, что теория гравитации может быть согласована с принципами специальной теории относительности, но они не удовлетворяли меня, поскольку требовали введения гипотез не содержащих физических основ. В это время ко мне пришла счастливейшая идея моей жизни 3.1 в следущем виде:
Точно также, как электрическое поле создается электромагнитной индукцией, гравитационое поле может существовать только относительно. Следовательно, для наблюдателя, находящегося в свободном падении с крыши дома, гравитационного поля не существует ( по крайней мере в бесконечно близкой его окрестности ) в течении всего времени падения. Если наблюдатель выпустит из рук какие - либо предметы они остануться относительно этого наблюдателя в состоянии покоя независимо от их химического состава или физического состояния 3.2. Наблюдатель в этом случае должен признать, что он находится в состоянии покоя.

Чрезвычайно интересный эмпирический закон гласящий, что все тела в одном и том же гравитационном поле падают с одним и тем же ускорением, получал в этом случае глубокий физический смысл. Если бы нашелся хотя бы один предмет, который падал бы в гравитационном поле не так как другие, то наблюдатель сравнивая свое движение с движением этого предмета смог бы сказать, что он находится в гравитационном поле и что он падает под его воздействием. Но если такого предмета не существует, а эксперимент подтверждает этот факт с большой степенью точности, наблюдатель теряет всякое объективное основание рассматриваться свое состояние как состояние падения в гравитационном поле. Скорее он имеет право рассматривать свое состояние как состояние покоя и считать, что в его ближайшем окружении гравитационное поле отсутствует.

Таким образом, известный экспериментальный факт, что ускорение в гравитационном поле не зависит от химического состава или физического состояния становится могучим аргументом для распространения принципа относительности на координатные системы, которые движутся неравномерно одна относительно другой."
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»