Теория относительности. Учебное пособие. Розман Г.А. - 19 стр.

       ñâîèõ ðàññóæäåíèÿõ Ýéíøòåéí ïðèìåíèë àêñèîìàòè÷åñêèé      ïîñêîëüêó îãðàíè÷èâàåò ìàêñèìàëüíóþ ñêîðîñòü ñèãíàëà,
ìåòîä ïîñòðîåíèÿ òåîðèè, îñíîâó êîòîðîãî ñîñòàâëÿþò ïîñòóëàòû     ïåðåíîñÿùåãî äåéñòâèå (èíôîðìàöèþ). Íàïîìíèì, ÷òî
è îïðåäåëåííûå ïðàâèëà, íà îñíîâàíèè êîòîðûõ ïîëó÷àåòñÿ           êëàññè÷åñêèå çàêîíû ìåõàíèêè ïðåäïîëàãàþò ìãíîâåííîñòü
áîëüøîå ÷èñëî âûâîäîâ.                                            ïåðåäà÷è äåéñòâèÿ, êëàññè÷åñêàÿ ìåõàíèêà îñíîâàíà íà ïðèíöèïå
      Â òåîðèè Ýéíøòåéíà äâà ïîñòóëàòà.                           äàëüíîäåéñòâèÿ.
      Ïåðâûé ïîñòóëàò íåïîñðåäñòâåííî ñâÿçàí ñ íåâîçìîæíîñòüþ          Âíèêàÿ â ñîäåðæàíèå ïîñòóëàòîâ, ìîæíî îáíàðóæèòü, ÷òî
ýêñïåðèìåíòàëüíî îáíàðóæèòü àáñîëþòíîå äâèæåíèå è ïîêîé.          îíè êàê áóäòî ïðîòèâîðå÷àò äðóã äðóãó. Ïîêàæåì, ÷òî ýòà
Ó÷èòûâàÿ ðåçóëüòàòû îïòè÷åñêèõ (ýëåêòðîìàãíèòíûõ) îïûòîâ (â       ïðîòèâîðå÷èâîñòü ïîñòóëàòîâ êàæóùàÿñÿ.
òîì ÷èñëå è ðàññìîòðåííûõ âûøå), Ýéíøòåéí ôîðìóëèðóåò 1-é              Äåéñòâèòåëüíî, ðàññìîòðèì ôèçè÷åñêèé ïðîöåññ â 2-õ ÈÑÎ
ïîñòóëàò òàê: íåâîçìîæíî, íàáëþäàÿ ëþáîå ôèçè÷åñêîå ÿâëåíèå       L è L’, ïåðâóþ èç íèõ óñëîâíî íàçîâåì “íåïîäâèæíîé”, äðóãóþ
(à íå òîëüêî ìåõàíè÷åñêîå) âíóòðè èíåðöèàëüíîé ñèñòåìû îòñ÷åòà,   — “äâèæóùåéñÿ”.  ìîìåíò âðåìåíè t=t’=O íà÷àëà êîîðäèíàò
óñòàíîâèòü, äâèæåòñÿ ýòà ñèñòåìà îòñ÷åòà èëè ïîêîèòñÿ. Òåì        ýòèõ ÑÎ ñîâïàäàëè.  ýòîò ìîìåíò âðåìåíè â ìåñòå íàõîæäåíèÿ
ñàìûì îêîí÷àòåëüíî îòðèöàëàñü âîçìîæíîñòü îáíàðóæèòü              íà÷àë êîîðäèíàò òò. Î è Β ïðîèçâîäèòñÿ ñâåòîâàÿ âñïûøêà. ×åðåç
àáñîëþòíîå äâèæåíèå è ïîêîé ñ ïîìîùüþ íàáëþäåíèÿ ëþáîãî           íåêîòîðîå âðåìÿ ∆t = ∆t ′ = t 2 − t1 = t 2′ − t1′ ñèñòåìû îòñ÷åòà
ôèçè÷åñêîãî ÿâëåíèÿ. Ýòîò ïîñòóëàò ìîæíî ñôîðìóëèðîâàòü è         ðàçîéäóòñÿ ñâîèìè íà÷àëàìè êîîðäèíàò è íàáëþäàòåëè â ýòèõ
òàê: âî âñåõ èíåðöèàëüíûõ ñèñòåìàõ îòñ÷åòà ïðè îäèíàêîâûõ         ÑÎ çàôèêñèðóþò ôðîíòû ñâåòîâîé âîëíû, êàæäûé èç êîòîðûõ
óñëîâèÿõ âñå ôèçè÷åñêèå ïðîöåññû ïðîòåêàþò îäèíàêîâî. Èíûìè       óäàëèòñÿ îò ñîîòâåòñòâóþùåãî íà÷àëà êîîðäèíàò íà ðàññòîÿíèÿ
ñëîâàìè, âñå çàêîíû ïðèðîäû ïðîÿâëÿþò ñåáÿ îäèíàêîâî âî âñåõ
                                                                  R = c∆t = c∆t ′. (ðèñ.9).
èíåðöèàëüíûõ ñèñòåìàõ îòñ÷åòà è íåò âîçìîæíîñòè âûäåëèòü
                                                                       Ïðè ðàññìîòðåíèè ïðîöåññà ðàñïðîñòðàíåíèÿ ôðîíòà ñâå-
îäíó èç íèõ.
                                                                  òîâîé âîëíû ìû âîñïîëüçîâàëèñü îáîèìè ïîñòóëàòàìè. Íà
      ×òîáû ïîñòðîèòü âíóòðåííå íåïðîòèâîðå÷èâóþ òåîðèþ,
                                                                  îñíîâàíèè 1-ãî ïîñòóëàòà ìû ñ÷èòàëè, ÷òî â îáåèõ ÑÎ ôðîíò
Ýéíøòåéí ââîäèò åùå îäèí ïîñòóëàò: ñâåò (ýëåêòðîìàãíèòíûå
                                                                  âîëíû áóäåò â âèäå ñôåðû ñ öåíòðîì â íà÷àëå êîîðäèíàò (ðèñ.9).
âîëíû) â ïóñòîòå âñåãäà ðàñïðîñòðàíÿþòñÿ ñ ïðåäåëüíîé ñêî-
                                                                  Îïðåäåëÿÿ ðàññòîÿíèå, íà êîòîðîå óäàëèòñÿ ôðîíò ñâåòîâîé
ðîñòüþ, íå çàâèñÿùåé íè îò ñîñòîÿíèÿ èçëó÷àþùåãî òåëà, íè îò
                                                                  âîëíû, ìû èñïîëüçîâàëè 2-é ïîñòóëàò. Îïèðàÿñü íà ïîñòóëàòû
äâèæåíèÿ ïðèåìíèêà âîëí. Èíûìè ñëîâàìè, ñêîðîñòü ñâåòà îäíà
è òà æå â âàêóóìå âî âñåõ ÈÑÎ. Íåò íè îäíîãî îïûòà, êîòîðûé               y                   y′
áû ïîñòàâèë ïîä ñîìíåíèå è ýòîò ïîñòóëàò (âûøå ìû óïîìèíàëè
î äâóõ òàêèõ îïûòàõ: íàáëþäåíèå äâèæåíèÿ äâîéíûõ çâåçä, à
òàêæå îïðåäåëåíèå ñêîðîñòåé êðàåâûõ ëó÷åé ïðè íàáëþäåíèè
ïîëíîãî ñîëíå÷íîãî çàòìåíèÿ, ïîäòâåðæäàþò íåçàâèñèìîñòü
ñêîðîñòè ñâåòà îò ñêîðîñòè èñòî÷íèêà ñâåòà).                                  A                    D
      Îáà ïîñòóëàòà Ýéíøòåéíà ÿâëÿþòñÿ âàæíûìè, èõ íóìåðàöèÿ                          B
óñëîâíà è íåëüçÿ ñêàçàòü, ÷òî êàêîé-íèáóäü èç íèõ îáëàäàåò
ïðåèìóùåñòâîì. Îòêàçûâàÿñü îò îäíîãî èç íèõ, ìû íå ñìîæåì
ïîñòðîèòü ñïåöèàëüíóþ òåîðèþ îòíîñèòåëüíîñòè.                                                 O′
                                                                          O                                             x′
      Âòîðîé ïîñòóëàò ÑÒÎ óòâåðæäàåò ïðèíöèï áëèçêîäåéñòâèÿ,                      E       C                      x
                                                                                                       Ðèñ. 9.
36                                                                                                                              37