Опыты Эйхенвальда и Вильсона
Основной постулат теории относительности Эйнштейн изложил следующим образом:
.не только в механике, но и в электродинамике никакие свойства явлений не соответствуют понятию абсолютного покоя . для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы те же электродинамические и оптические законы . Это предположение (содержание которого в дальнейшем будет называться «принципом относительности») мы намерены превратить в предпосылку .
Предположим, например, что на движущемся судне выполняются опыты по определению скорости звука на открытой палубе и в закрытом помещении – каюте или трюме судна. Законы механики «справедливы» как в одном, так и в другом случае, однако в первом случае – при выполнении опытов на открытой палубе – нужно учитывать скорость движения судна, тогда как в другом – при выполнении опытов в закрытом помещении – нет. Независимость явлений, происходящих в некоторой системе, от состояния покоя системы или ее равномерного и прямолинейного движения и составляет суть принципа относительности для явлений механики, который Ньютон изложил следующим образом:
Относительные движения друг по отношению к другу тел, заключенных (подчеркнуто мной – В.П.) в каком-либо пространстве, одинаковы, покоится ли это пространство, или движется равномерно и прямолинейно без вращения.
Таким образом, в механике Ньютона принцип относительности оказывается верным не для всех координатных систем, движущихся равномерно и прямолинейно без вращения, но только для таких, в которых тела оказываются «заключенными» в этих системах.
Как подчеркивал Галилей, при выполнении каких-либо опытов в закрытой каюте движущегося судна движение судна «обще» всем предметам, также и воздуху (в каюте – В.П.):
.Уединитесь с кем-либо из друзей в просторное помещение под палубой корабля . движение корабля обще всем находящимся на нем предметам, также и воздуху (в помещении под палубой корабля – В.П.).
Предположим, далее, что на открытой палубе движущегося судна установлена какая-то емкость с жидкостью. И в этом случае скорость звука в жидкости также будет одинаковой независимо от скорости движения судна, поскольку и в этом случае движение судна «обще» и емкости, и находящейся в ней жидкости. Таким образом, явления механики будут одинаковы в том случае, когда состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения координатной системы, в которой описываются эти явления, и состояние покоя или движения среды, заполняющей эту систему, будут «общими». Чтобы подчеркнуть это обстоятельство, введем понятие «замкнутой физической системы», как такой системы, движение которой полностью передается среде, заполняющей эту систему. Тогда независимость явлений механики от состояния движения такой системы, или принцип относительности, можно сформулировать следующим образом:
Явления механики, происходящие в замкнутой системе координат, одинаковы, покоится эта система или же движется равномерно и прямолинейно без вращения.
Теперь, если мы хотим распространить или обобщить принцип относительности для явлений механики также и на оптические и электродинамические явления, необходимо установить, прежде всего, возможность существования замкнутых систем относительно некоторой среды, заполняющей мировое пространство и «пронизывающей собой», как выразился Эйхенвальд, все тела, назовем ли мы эту среду «физическим вакуумом» или «светоносным эфиром», разумеется, если такая среда вообще существует и движение относительно этой среды сопровождается какими-либо явлениями, соответствующими скорости такого движения. Известно, что Эйнштейн исходил из предположения, что «светоносный эфир» вообще не существует, поэтому вопрос о возможности существования замкнутых по отношению к «светоносному эфиру» систем у него вообще не возникал. Современная наука считает, что «светоносный эфир» и физический вакуум – два различных названия одной и той же реальной физической среды. Вместе с тем, общепризнанным (что не обязательно означает – правильным) является мнение, что движение относительно этой среды не сопровождается какими-либо оптическими или электродинамическими явлениями. Посмотрим, насколько это мнение соответствует реальной физической действительности.
Немного больше о технологиях >>>
Современный миф
Большинство людей полагают, что теория
эволюции, впервые выдвинутая английским естествоведом-любителем Чарльзом
Дарвином, основана на реальных научных доказательствах, исследованиях и
экспериментах. Между тем, Чарльз Дарвин вовсе не являлся основоположником этой
теории, более т ...
Индуцированный распад протона
Дано теоретическое обоснование новому
физическому эффекту - индуцированному распаду протона. Индуцированный распад
протона (ИРП) рассматривается как ядерная реакция нового вида, которая может
происходить только при учете особенностей фрактального строения протона.
Индуцированны ...
