ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
64
65
àáñîëþòíî, ìåæäó íèìè ìîæåò áûòü ïðè÷èííî-ñëåäñòâåííàÿ
ñâÿçü.
Ðàññìàòðèâàÿ ñîáûòèÿ Î è Â, äëÿ êîòîðûõ R>ñÒ,
óñòàíàâëèâàåì, ÷òî îíè ÿâëÿþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-ïîäîáíûìè,
íè â îäíîé ÈÑÎ ìåæäó íèìè íå ìîæåò áûòü ïðè÷èííî-ñëåä-
ñòâåííîé ñâÿçè, òàê êàê äàæå ñàìûé áûñòðûé ñâåòîâîé ñèãíàë,
èñïóùåííûé èç òî÷êè Î, çà âðåìÿ Ò ÷åðåäîâàíèÿ ñîáûòèé íå
ìîæåò ïðåîäîëåòü ðàññòîÿíèå, ðàçäåëÿþùåå ñîáûòèÿ, íå ìîæåò
òåì ñàìûì ïîâëèÿòü íà ñîáûòèå Â.
Âîçíèêàåò âîïðîñ: â êàêîé ïðè÷èííîé ñâÿçè íàõîäÿòñÿ ìåæäó
ñîáîé ñîáûòèÿ À è Â? Äëÿ îòâåòà íà ýòîò âîïðîñ íåîáõîäèìî
ïîñòðîèòü íîâóþ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííóþ äèàãðàììó ñ
íà÷àëîì â îäíîì èç ýòèõ ñîáûòèé, ñîõðàíÿÿ íàïðàâëåíèå îñåé, è
ïðîâåñòè ðàññóæäåíèÿ, àíàëîãè÷íûå ïðåäûäóùèì.
Ïðÿìûå |R| = |ñÒ| ÿâëÿþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííûìè
òðàåêòîðèÿìè ñâåòîâûõ ëó÷åé. Ñ èõ ïîìîùüþ ïðîñòðàíñòâåííî-
âðåìåííàÿ ïëîñêîñòü ðàçäåëÿåòñÿ íà ÷åòûðå êâàäðàíòà, êàæäîé
òî÷êå êîòîðûõ (ìèðîâîé òî÷êå) ñîîòâåòñòâóåò êàêîå-ëèáî
ñîáûòèå. Âñå ñîáûòèÿ, ïðîèñøåäøèå â ìîìåíò âðåìåíè Ò>0 è
êîòîðûì ñîîòâåòñòâóþò ìèðîâûå òî÷êè â 1-ì êâàäðàíòå,
ïðîèñõîäÿò â áóäóùåì ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î, ïðè÷åì ýòî
óòâåðæäåíèå èìååò àáñîëþòíûé õàðàêòåð. Òî÷íî òàêæå âñå
ñîáûòèÿ, ìèðîâûå òî÷êè êîòîðûõ ðàñïîëàãàþòñÿ âî 2-ì
êâàäðàíòå, ïðîèçîøëè â ïðîøëîì ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î.
2-é êâàäðàíò îïðåäåëÿåò ñîáûòèÿ, àáñîëþòíî ïðîøëûå ïî
îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ â ò. Î.
 êâàäðàíòàõ 3-ì è 4-ì íàõîäÿòñÿ ìèðîâûå òî÷êè ñîáûòèé,
êîòîðûå ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î íàõîäÿòñÿ àáñîëþòíî ñëåâà
èëè ñïðàâà, è ýòî óòâåðæäåíèå ñîõðàíÿåòñÿ â ëþáîé äðóãîé ÈÑÎ,
òàê êàê äëÿ ýòèõ ñîáûòèé àáñîëþòíûì ÿâëÿåòñÿ ðàñïîëîæåíèå â
ïðîñòðàíñòâå, âðåìåííîé æå ïîðÿäîê êàæäîãî èç ýòèõ ñîáûòèé
ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î îòíîñèòåëåí.
ñóùåñòâîâàòü âñåîáùàÿ ïðè÷èííî-ñëåäñòâåííàÿ ñâÿçü. Ãîâîðÿò,
÷òî êëàññè÷åñêàÿ ôèçèêà îñíîâàíà íà àáñîëþòíîì äåòåðìèíèçìå.
Òàêèì îáðàçîì, ïðèçíàíèå ïðåäåëüíîñòè ñêîðîñòè ñâåòà â
âàêóóìå, óòâåðæäåíèå ïðèíöèïà áëèçêîäåéñòâèÿ, ïîçâîëÿåò
ôèçèêå ïðàâèëüíåå, ãëóáæå âûÿñíèòü âçàèìîñâÿçü è
âçàèìîîáóñëîâëåííîñòü ñîáûòèé â ìèðå. Â ýòîì îäíà èç çàñëóã
ñïåöèàëüíîé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè.
Çàäà÷ó î õàðàêòåðå ñâÿçè ìåæäó ïàðîé ñîáûòèé ïîçâîëÿåò
ãðàôè÷åñêè ðåøèòü ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííàÿ äèàãðàììà,
ïîëó÷èâøàÿ íàçâàíèå ñâåòîâîé êîíóñ. Åãî îáðàçóþùèå
óäîâëåòâîðÿþò óñëîâèþ
cTR =
, ïðè âûïîëíåíèè êîòîðîãî
0
2
=
S
. Ñîîòâåòñòâóþùèé èíòåðâàë ïîëó÷èë íàçâàíèå ñâåòî-
ïîäîáíîãî èíòåðâàëà, (ðèñ. 11). Íà îñÿõ ïðîñòðàíñòâåííî-
âðåìåííîé äèàãðàììû îòêëàäûâàþòñÿ îäíîðîäíûå âåëè÷èíû R
è ñÒ, ïîýòîìó áèññåêòðèñû óãëîâ óäîâëåòâîðÿþò óðàâíåíèþ |R |
= |ñÒ|, êîòîðîå ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèåì äâèæåíèÿ ñâåòîâîãî ëó÷à,
èñïóùåííîãî èç íà÷àëà êîîðäèíàò â íóëåâîé ìîìåíò âðåìåíè.
Îäíî èç ñîáûòèé ïîìåùàåì â íà÷àëî êîîðäèíàò. Äðóãîå ïóñòü
îïðåäåëÿåòñÿ êîîðäèíàòàìè ò. À. Èç äèãðàììû âèäíî, ÷òî äëÿ
ñîáûòèé Î è A R< cT, ò. å. S
2
< 0. Ñëåäîâòåëüíî, ýòè ñîáûòèÿ
ÿâëÿþòñÿ âðåìåííî-ïîäîáíûìè, èõ ÷åðåäîâàíèå âî âðåìåíè
Ðèñ. 11.
A
B
I
II
III
IV
O
R
cT
ñóùåñòâîâàòü âñåîáùàÿ ïðè÷èííî-ñëåäñòâåííàÿ ñâÿçü. Ãîâîðÿò, àáñîëþòíî, ìåæäó íèìè ìîæåò áûòü ïðè÷èííî-ñëåäñòâåííàÿ
÷òî êëàññè÷åñêàÿ ôèçèêà îñíîâàíà íà àáñîëþòíîì äåòåðìèíèçìå. ñâÿçü.
Òàêèì îáðàçîì, ïðèçíàíèå ïðåäåëüíîñòè ñêîðîñòè ñâåòà â Ðàññìàòðèâàÿ ñîáûòèÿ Î è Â, äëÿ êîòîðûõ R>ñÒ,
âàêóóìå, óòâåðæäåíèå ïðèíöèïà áëèçêîäåéñòâèÿ, ïîçâîëÿåò óñòàíàâëèâàåì, ÷òî îíè ÿâëÿþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-ïîäîáíûìè,
ôèçèêå ïðàâèëüíåå, ãëóáæå âûÿñíèòü âçàèìîñâÿçü è íè â îäíîé ÈÑÎ ìåæäó íèìè íå ìîæåò áûòü ïðè÷èííî-ñëåä-
âçàèìîîáóñëîâëåííîñòü ñîáûòèé â ìèðå. Â ýòîì îäíà èç çàñëóã ñòâåííîé ñâÿçè, òàê êàê äàæå ñàìûé áûñòðûé ñâåòîâîé ñèãíàë,
ñïåöèàëüíîé òåîðèè îòíîñèòåëüíîñòè. èñïóùåííûé èç òî÷êè Î, çà âðåìÿ Ò ÷åðåäîâàíèÿ ñîáûòèé íå
Çàäà÷ó î õàðàêòåðå ñâÿçè ìåæäó ïàðîé ñîáûòèé ïîçâîëÿåò ìîæåò ïðåîäîëåòü ðàññòîÿíèå, ðàçäåëÿþùåå ñîáûòèÿ, íå ìîæåò
ãðàôè÷åñêè ðåøèòü ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííàÿ äèàãðàììà, òåì ñàìûì ïîâëèÿòü íà ñîáûòèå Â.
ïîëó÷èâøàÿ íàçâàíèå ñâåòîâîé êîíóñ. Åãî îáðàçóþùèå Âîçíèêàåò âîïðîñ: â êàêîé ïðè÷èííîé ñâÿçè íàõîäÿòñÿ ìåæäó
óäîâëåòâîðÿþò óñëîâèþ R = cT , ïðè âûïîëíåíèè êîòîðîãî ñîáîé ñîáûòèÿ À è Â? Äëÿ îòâåòà íà ýòîò âîïðîñ íåîáõîäèìî
ïîñòðîèòü íîâóþ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííóþ äèàãðàììó ñ
S 2 = 0 . Ñîîòâåòñòâóþùèé èíòåðâàë ïîëó÷èë íàçâàíèå ñâåòî- íà÷àëîì â îäíîì èç ýòèõ ñîáûòèé, ñîõðàíÿÿ íàïðàâëåíèå îñåé, è
ïîäîáíîãî èíòåðâàëà, (ðèñ. 11). Íà îñÿõ ïðîñòðàíñòâåííî- ïðîâåñòè ðàññóæäåíèÿ, àíàëîãè÷íûå ïðåäûäóùèì.
Ïðÿìûå |R| = |ñÒ| ÿâëÿþòñÿ ïðîñòðàíñòâåííî-âðåìåííûìè
cT
òðàåêòîðèÿìè ñâåòîâûõ ëó÷åé. Ñ èõ ïîìîùüþ ïðîñòðàíñòâåííî-
I
âðåìåííàÿ ïëîñêîñòü ðàçäåëÿåòñÿ íà ÷åòûðå êâàäðàíòà, êàæäîé
A
òî÷êå êîòîðûõ (ìèðîâîé òî÷êå) ñîîòâåòñòâóåò êàêîå-ëèáî
IV ñîáûòèå. Âñå ñîáûòèÿ, ïðîèñøåäøèå â ìîìåíò âðåìåíè Ò>0 è
III B êîòîðûì ñîîòâåòñòâóþò ìèðîâûå òî÷êè â 1-ì êâàäðàíòå,
ïðîèñõîäÿò â áóäóùåì ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î, ïðè÷åì ýòî
O R óòâåðæäåíèå èìååò àáñîëþòíûé õàðàêòåð. Òî÷íî òàêæå âñå
ñîáûòèÿ, ìèðîâûå òî÷êè êîòîðûõ ðàñïîëàãàþòñÿ âî 2-ì
êâàäðàíòå, ïðîèçîøëè â ïðîøëîì ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î.
2-é êâàäðàíò îïðåäåëÿåò ñîáûòèÿ, àáñîëþòíî ïðîøëûå ïî
II îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ â ò. Î.
Ðèñ. 11.  êâàäðàíòàõ 3-ì è 4-ì íàõîäÿòñÿ ìèðîâûå òî÷êè ñîáûòèé,
êîòîðûå ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î íàõîäÿòñÿ àáñîëþòíî ñëåâà
âðåìåííîé äèàãðàììû îòêëàäûâàþòñÿ îäíîðîäíûå âåëè÷èíû R èëè ñïðàâà, è ýòî óòâåðæäåíèå ñîõðàíÿåòñÿ â ëþáîé äðóãîé ÈÑÎ,
è ñÒ, ïîýòîìó áèññåêòðèñû óãëîâ óäîâëåòâîðÿþò óðàâíåíèþ |R | òàê êàê äëÿ ýòèõ ñîáûòèé àáñîëþòíûì ÿâëÿåòñÿ ðàñïîëîæåíèå â
= |ñÒ|, êîòîðîå ÿâëÿåòñÿ óðàâíåíèåì äâèæåíèÿ ñâåòîâîãî ëó÷à, ïðîñòðàíñòâå, âðåìåííîé æå ïîðÿäîê êàæäîãî èç ýòèõ ñîáûòèé
èñïóùåííîãî èç íà÷àëà êîîðäèíàò â íóëåâîé ìîìåíò âðåìåíè. ïî îòíîøåíèþ ê ñîáûòèþ Î îòíîñèòåëåí.
Îäíî èç ñîáûòèé ïîìåùàåì â íà÷àëî êîîðäèíàò. Äðóãîå ïóñòü
îïðåäåëÿåòñÿ êîîðäèíàòàìè ò. À. Èç äèãðàììû âèäíî, ÷òî äëÿ
ñîáûòèé Î è A R< cT, ò. å. S2 < 0. Ñëåäîâòåëüíî, ýòè ñîáûòèÿ
ÿâëÿþòñÿ âðåìåííî-ïîäîáíûìè, èõ ÷åðåäîâàíèå âî âðåìåíè
64 65
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
