Методологическая физика. Очиров Д.Д-Э. - 80 стр.

того обстоятельства, “что разумную теорию гравитации можно построить                             рующий физическую эквивалентность равномерно ускоренного движения
лишь в результате обобщения принципа относительности”1. Физическим                               и однородного гравитационного поля, означал кинематизацию тяготения.
основанием для выдвижения общего принципа относительности оказался                               Последняя, в свою очередь, ведет при четырехмерном подходе непосред-
факт равенства инертной и гравитационной масс (по Эйнштейну: “закон                              ственно к геометризации гравитационного поля.
равенства инертной и тяжелой масс”), который с помощью принципа от-                                   Как уже отмечалось (при историко-методологической реконструкции
носительности преобразован Эйнштейном в ПЭ. “В том, что этот закон                               становления СТО), главным образом Эйнштейн строго придерживался в
выполняется строго, я не сомневался, даже не зная результатов изящных                            своем научном творчестве методологической идеи геометризации взаимо-
опытов Этвеша”, — писал Эйнштейн позже2. Далее он продолжал: “Закон                              действия, связанной с принципом относительности движения. Продук-
равенства инертной и тяжелой масс можно сформулировать очень нагляд-                             тивность этой идеи особенно ярко проявилась в ходе построения им ОТО.
но следующим образом: в однородном гравитационном поле все движения                              Возвращаясь к ПЭ можно заметить, что построение ОТО первоначально
происходят точно так же, как в равномерно ускоренной системе координат                           направлялось этим принципом (принципом Маха), но их совершенно не-
в отсутствии поля тяготения. Если бы этот закон выполнялся для любых                             достаточно было для ее формирования1. Вот почему: утверждение о том,
явлений (“принцип эквивалентности”), то это указывало бы на то, что                              что тяготение проявляется в геометрических свойствах пространства, т.е.
принцип относительности должен быть распространен на неравномерно                                в его “кривизне,” не может быть получено в качестве следствия, если речь
движущиеся системы координат, если стремится к естественной теории                               идет о гравитационном поле в целом. Оно может быть введено в теорию в
гравитационного поля”3.                                                                          качестве независимого принципа.
    Ранее мы уже писали о том, что уже в бернский период своего науч-                                 Для построения ОТО выбор общего принципа относительности был
ного исследования проблем гравитации Эйнштейн на основании ПЭ пред-                              необходим, но, однако, недостаточен: формирующаяся теория нуждалась
сказал эффекты отклонения света и “красного смещения” в гравитацион-                             еще в одном принципе — так называемом принципе единства гравитации
ном поле. Но в то время он сам не верил в возможность эксперименталь-                            и метрики (ПЕГМ). Согласно ПЕГМ причиной появления сил тяготения
ной проверки этих эффектов, а впоследствии (в 1911 г.) Эйнштейн изме-                            является изменение метрики пространства — времени. Безусловно, до воз-
нил свое отношение к ней. Однако ПЭ страдал из-за существенного недос-                           никновения ОТО существовал тезаурус механических моделей объясне-
татка: он имел локальное действие — гравитационное поле является со-                             ния сил тяготения, сводящих гравитационное поле к “полю” давлений в
вершенно однородным в бесконечно малой окрестности пространства, а с                             гипотетической эфирной среде и т.п. Вообще говоря, первая попытка по-
увеличением пространственной области до больших размеров ПЭ терял                                строения подобных моделей восходит к самому Ньютону. Он пытался рас-
свою силу. Поэтому, хотя ПЭ и сыграл определенную эвристическую роль                             сматривать тяготение как неоднородность упругого напряжения в особой
в деле математического (геометрического) описания тяготения, он не ис-                           механической среде, заполняющей весь мир, вызванную тяготеющими
черпывающе решает эту проблему. Это обусловлено тем, что ПЭ, постули-                            массами. Деформационная модель Ньютона не могла объяснить без проти-
                                                                                                 воречий все экспериментальные факты, связанные с гравитацией. Позднее
                                                                                                 Лессажем была построена корпускулярная модель гравитационного поля:
которого Эйнштейн пришел к ПЭ, и также можно указать ряд общеизвестных мысленных                 быстро летящие по всем направлениям корпускулы (мелкие частицы) бом-
экспериментов со свободно падающими телами ( и с лифтом) и др., приведших его к этому же
результату. “ОТО, как известно, можно изложить, формально не используя принципа                  бардируют со всех сторон поверхность тяготеющих масс. Эффектом вза-
эквивалентности и общего принципа относительности (см.: например, Фок В. А. Теория               имного экранирования друг друга от летящих частиц Лессаж объясняет
пространства, времени и тяготения. – М., 1955; Синг Дж. Общая теория относительности. – М.,      тяготение последних. Процедурой замещения корпускул механическими
1963), опираясь на хроногеометрические представления и на идею единства метрики и тяготения.     волнами, распространяющимисся в эфире во всех направлениях, можно
Однако эти физические принципы негеометрического характера были необходимы в процессе
формирования теории, так как без них было бы невозможно прийти к ее математическому аппарату и   придти к модели Гука. Последующим замещением эфирной среды Гука
придать ему физическую значимость”, — так считает А.М. Мостепаненко (См.: Его же. О
                                                                                                 1
соответствии геометрической и негеометрической компоненты в структуре физической теории //         Как пишет акад. В.А. Фок: “Принцип эквивалентности между ускорением и тяготением — чисто
Некоторые философские вопросы современного естествознания. Вып. I. – Л.: Изд-во ЛГУ, 1973. С.    локальный и лишь приближенный. Он может оказаться полезным только для определенных
63).                                                                                             кинематических аналогий и некоторых рассуждений эвристического порядка, но никак не может
1
  Эйнштейн А. СНТ. Т. II. С. 405.                                                                составить логическую основу теории тяготения. Да и сама теория тяготения не является ни
2
  Там же. С. 404.                                                                                локальной, ни кинематической”. (См.: Фок В.А. Физические принципы теории тяготения //
3
  Эйнштейн СНТ. Т. II. С. 404.                                                                   Эйнштейн и философские проблемы физики ХХ века. С. 261).

                                            159                                                                                            160