БСЭ. Физика (продолжение)
Начало Вверх

Частная (специальная) теория относительности. Релятивистская механика. В основе частной теории относительности - физ. теории о пространстве и времени при отсутствии полей тяготения - лежат два постулата: принцип относительности и независимость скорости света от движения источника. Согласно принципу относительности Эйнштейна, любые физ. явления - механические, оптические, тепловые и т. д. - во всех инерциальных системах отсчёта при одинаковых условиях протекают одинаково. Это означает, что равномерное и прямолинейное движение системы не влияет на ход процессов в ней. Все инерциальные системы отсчёта равноправны (не существует выделенной, "абсолютно покоящейся" системы отсчёта, как не существует абсолютных пространства и времени). Поэтому скорость света в вакууме во всех инерциальных системах отсчёта одинакова. Из этих двух постулатов вытекают преобразования координат и времени при переходе от одной инерциальной системы к другой - Лоренца преобразования. Из преобразований Лоренца получаются осн. эффекты частной теории относительности: существование предельной скорости, совпадающей со скоростью света в вакууме с (любое тело не может двигаться со скоростью, превышающей с, и с является макс. скоростью передачи любых взаимодействий); относительность одновременности (события, одновременные в одной инерциальной системе отсчёта, в общем случае не одновременны в другой); замедление течения времени и сокращение продольных -в направлении движения- размеров тела (все физ. процессы в теле, движущемся со скоростью v относительно нек-рой инерциальной системы отсчёта, чем те же процессы в данной инерциальной системе, и во столько же раз уменьшаются продольные размеры тела). Из равноправия всех инерциальных систем отсчёта следует, что эффекты замедления времени и сокращения размеров тел являются не абсолютными, а относительными, зависящими от системы отсчёта.

Законы механики Ньютона перестают быть справедливыми при больших (сравнимых со скоростью света) скоростях движения. Сразу же после создания теории относительности были найдены релятивистские уравнения движения, обобщающие уравнения движения механики Ньютона. Эти уравнения пригодны для описания движения частиц со скоростями, близкими к скорости света. Исключительно важное значение для Ф. получили два следствия релятивистской механики: зависимость массы частицы от скорости и универсальная связь между энергией и массой (см. Относительности теория).

При больших скоростях движения любая физ. теория должна удовлетворять требованиям теории относительности, т. е. быть релятивистски-инвариантной. Законы теории относительности определяют преобразования при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой не только координат и времени, но и любой физ. величины. Эта теория вытекает из принципов инвариантности, или симметрии в Ф. (см. Симметрия в физике).

Яндекс.Метрика

© (составление) libelli.ru 2003-2017