Основы современного естествознания. Беломестных В.Н - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

54
По теории Эйнштейна, из-за конечности скорости света, два собы-
тия, одновременные в одной системе отсчета, не одновременны в раз-
ных. Это следует как следствие из преобразований Лоренца:
2
2
2
1 х
tt,
с
1
с
υ
⎛⎞
′
=−
⎜⎟
⎝⎠
υ
−
()
2
2
1
ххt
1
с
′
=
−υ
υ
−
.
События, одновременные для одного наблюдателя (t=0), будут не-
одновременными для другого (t≠0). Понятие одновременности относи-
тельно!
Замедление времени может быть измерено. Пример с μ-мезонами,
образующимися в атмосфере на высоте около 10 км. Время полураспада
(жизни) μ-мезонов ≈ 1,5⋅10
–6
с. Даже, если их скорость равна скорости
света в вакууме, то они могут пройти 450 м, но регистрируются на по-
верхности Земли. Дело в том, что время “течет” для μ-мезона иначе, чем
для внешнего наблюдателя. При скорости частицы υ=0,9с “собственное
время” возрастает примерно в 2 раза.
Другой эксперимент провели в 1971
г и при этом скорости движе-
ния были совсем небольшие. Одни цезиевые часы поместили на само-
лет, который летал в течение месяца. Другие оставили в лаборатории.
По теории относительности летавший эталон времени должен был от-
стать на (184 ± 23) нс. Эксперимент дал результат (203 ± 10) нс.
Один из самых известных парадоксов специальной теории
относи-
тельности – парадокс близнецов. Пусть два брата – близнеца разлуча-
ются, и один из них улетает со скоростью, близкой к скорости света,
допустим меньше ее на 1%. Тогда, если на Земле прошло 30 лет, то на
космическом корабле – около 5 лет (в 6 раз меньше). Значит близнец с
корабля будет заметно моложе. Однако мы
можем стать на точку зрения
космонавта: он покоится, а Земля движется. Тогда все будет наоборот. В
этом и состоит парадокс близнецов. Только инерциальные системы от-
счета эквивалентны.
В 1918 г. Э. Нетер, немецкий математик, доказала теорему, по ко-
торой из физических представлений об однородности и изотропности
пространства-времени следует, что в замкнутых
системах должны вы-
полняться законы сохранения энергии, импульса и момента импульса.
Эта теорема связала пространство, время, движение, массу и энергию в
единый узел, в котором определяющую роль играет симметрия про-
странства – времени.
Свойства пространства и времени определяет тяготение, источни-
ком которого являются материальные тела.

Страницы