Теория относительности. Учебное пособие. Розман Г.А. - 66 стр.

ïÿòåí — “çàé÷èêîâ”. Ïîýòîìó ïîëîæåíèå ÑÒÎ î ïðåäåëüíîñòè          â ìîìåíò ôîòîãðàôèðîâàíèÿ. Ýòîò “ïàðàäîêñ” ñâÿçàí ñ
ñêîðîñòè ñâåòà äëÿ ïåðåäà÷è èíôîðìàöèè íå íàðóøàåòñÿ.            êîíå÷íîñòüþ ñêîðîñòè ñâåòà. Êñòàòè, ðåëÿòèâèñòñêè äâèæóùèéñÿ
êà÷åñòâå äðóãèõ ïðèìåðî⠓ñâåðõñâåòîâûõ” ñêîðîñòåé ìîæíî          øàð áóäåò “âèäåí” â âèäå øàðà, à íå ýëëèïñîèäà âðàùåíèÿ, êàê
íàçâàòü òàê íàçûâàåìóþ “ôàçîâóþ” ñêîðîñòü ýëåêòðîìàãíèòíîé        ýòî ñ÷èòàëîñü äîëãîå âðåìÿ. Âñå êîëè÷åñòâåííûå ðàñ÷åòû ÷èòàòåëü
âîëíû (ôàçîâàÿ ñêîðîñòü — ýòî ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ôàçû           ñìîæåò íàéòè â êíèãå, óêàçàííîé ïîä íîìåðîì òðè â ñïèñêå
âîëíû — ÷èñòî ìàòåìàòè÷åñêîãî ïîíÿòèÿ, õàðàêòåðèçóþùåãî ýòó       ìåòîäè÷åñêîé ëèòåðàòóðû.
âîëíó), ñêîðîñòü ñáëèæåíèÿ äâóõ òåë â ÑÎ, íå ñâÿçàííîé ñ ýòèìè
òåëàìè, èëè ñêîðîñòü ïåðåìåùåíèÿ ïåðåñå÷åíèÿ äâóõ ñòåðæíåé,           Ïðèëîæåíèå 4. Ñóùåñòâóåò ëè “ðåëÿòèâèñòñêàÿ ìàññà”?
ïåðåíîñèìûõ ðàâíîìåðíî ïàðàëëåëüíî ñâîåìó ïåðâîíà÷àëüíîìó              ó÷åáíîé è íàó÷íî-ïîïóëÿðíîé ëèòåðàòóðå î÷åíü ÷àñòî
ïîëîæåíèþ.                                                        âñòðå÷àåòñÿ ïîíÿòèå “ðåëÿòèâèñòñêàÿ ìàññà”, ïîä êîòîðîé
    Èç ïðåäûäóùåãî ñëåäóåò, ÷òî âñå “ïàðàäîêñû” âîçíèêàþò èç                                        m
íåïðàâèëüíîãî òîëêîâàíèÿ ïîëîæåíèé ÑÒÎ. Ïîëîæèòåëüíûì â           ïîíèìàþò âûðàæåíèå                           , åé ïðèäàþò ôèçè÷åñêèé
ïðîöåññå îïðîâåðæåíèÿ “ïàðàäîêñî┠ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî ðåøåíèå                                    1 − u2 / c2
òàêèõ çàäà÷ ïîçâîëÿåò ãëóáæå, ïðàâèëüíåå ïîíÿòü ñîäåðæàíèå ÑÒÎ.   ñìûñë, òîëêóÿ êàê óêàçàíèå íà òî, ÷òî ìàññà âåùåñòâåííîãî òåëà
                                                                  (èëè ÷àñòèöû) èçìåíÿåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò ñêîðîñòè åãî (åå)
     4. Âèäèìàÿ ôîðìà òåë, äâèæóùèõñÿ ñ ðåëÿòèâèñòñêîé            äâèæåíèÿ. Íà ñàìîì äåëå ýòà âåëè÷èíà íå ÿâëÿåòñÿ ôèçè÷åñêîé
                           ñêîðîñòüþ                              âåëè÷èíîé, è åå íå ñëåäóåò âîîáùå óïîìèíàòü ïðè èçó÷åíèè è
     Ýòà çàäà÷à â îïðåäåëåííîé ñòåïåíè ñâÿçàíà ñ ïðåäûäóùåé,      èñïîëüçîâàíèè ÑÒÎ. Êàê áûëî ïîêàçàíî â ïîñîáèè, ìàññà â ÑÒÎ
òàê êàê äëÿ åå ðàçáîðà íåîáõîäèìî ó÷åñòü êîíå÷íîñòü ñêîðîñòè      ÿâëÿåòñÿ èíâàðèàíòíîé âåëè÷èíîé è ïîýòîìó íå ìîæåò íè îò ÷åãî
ñèãíàëà, íåñóùåãî èíôîðìàöèþ. Îáû÷íî ìû âèäèì òåëî                çàâèñåòü.
áëàãîäàðÿ îòðàæåííûì èì ñâåòîâûì ëó÷àì. Íî äëÿ                        Ïîêàæåì ñíà÷àëà ýëåìåíòàðíûìè ðàññóæäåíèÿìè âíóò-
“óáåäèòåëüíîñòè” áóäåì ðàññìàòðèâàòü êóá, â âåðøèíàõ êîòîðîãî     ðåííþþ ïðîòèâîðå÷èâîñòü ïîíÿòèÿ “ðåëÿòèâèñòñêàÿ ìàññà”.
ðàñïîëàãàþòñÿ ãîðÿùèå ýëåêòðè÷åñêèå ëàìïî÷êè. Ïóñòü êóá           Ðàññìîòðèì äâà ìûñëåííûõ îïûòà ñ îäíèì è òåì æå òåëîì,
äâèæåòñÿ ñëåâà íàïðàâî ñî ñêîðîñòüþ, áëèçêîé ê Ñ. ×òîáû óâèäåòü   èìåþùèì ìàññó m. Ïóñòü ýòî òåëî äâèæåòñÿ ñî ñêîðîñòüþ u
òàêîé êóá, íåîáõîäèìî çàôèêñèðîâàòü ëó÷è, ïðèõîäÿùèå              îòíîñèòåëüíî ÈÑÎ “L”.  ýòîé ÈÑÎ, ñîãëàñíî îïðåäåëåíèþ
îäíîâðåìåííî â ñåò÷àòêó ãëàçà, èëè íà ôîòîïëàñòèíêó (ïëåíêó),     ðåëÿòèâèñòñêîé ìàññû, òåëî îáëàäàåò ìàññîé
èëè â ïðèåìíèê êàêîãî-ëèáî ðåãèñòðèðóþùåãî óñòðîéñòâà,
                                                                                                m
âîñïðèíèìàþùåãî ýëåêòðîìàãíèòíûå âîëíû. Îäíàêî, ýòè âîëíû,                         m ðåë =                 .               (Ï.4.1)
ïðèíÿòûå ïðèåìíèêîì îäíîâðåìåííî, â ñèëó êîíå÷íîñòè ñêîðîñòè                                 1 − u2 / c2
ðàñïðîñòðàíåíèÿ ñâåòîâûõ âîëí, äîëæíû áûëè áûòü èñïóùåíû
ñâåòÿùèìñÿ òåëîì â ðàçíûå ìîìåíòû âðåìåíè. Áîëåå óäàëåííûå            Ïðè ýòîì íèêàêîãî ôèçè÷åñêîãî îáúÿñíåíèÿ èçìåíåíèþ
òî÷êè òåëà äîëæíû áûëè “ïîñëàòü” ñâåò ðàíüøå, ÷åì áëèæå           ìàññû òåëà íå äàåòñÿ. Óòâåðæäàåòñÿ, ÷òî âîçðàñòàíèå ìàññû (ò.å.
ðàñïîëîæåííûå. Íî áîëåå óäàëåííûå òî÷êè â áîëåå ðàííèé            èíåðòíûõ è ãðàâèòàöèîííûõ ñâîéñòâ) òåëà åñòü ñëåäñòâèå òîãî,
ìîìåíò âðåìåíè íàõîäèëèñü åùå ëåâåå òîé ëèíèè, âäîëü êîòîðîé      ÷òî ìàññà â ÑÒÎ ïåðåñòàåò áûòü àáñîëþòíîé âåëè÷èíîé è,
“ñìîòðèò” îñü ôîòîàïïàðàòà (ãëàçà èëè äðóãîãî                     ïîäîáíî äëèíå èëè äëèòåëüíîñòè, ïðèíèìàåò ðàçíûå ÷èñëîâûå
ðåãèñòðèðóþùåãî óñòðîéñòâà). Ò.î., íà ïëåíêå áóäåò                çíà÷åíèÿ â çàâèñèìîñòè îò ñêîðîñòè äâèæåíèÿ òåëà.
çàôèêñèðîâàíà ëåâàÿ áîêîâàÿ ãðàíü êóáà, êàê åñëè îí ïîâåðíóëñÿ
130                                                                                                                                  131