Спецыяльная тэорыя адноснасці

З пляцоўкі Вікіпедыя
Jump to navigation Jump to search

Спецыя́льная тэо́рыя адно́снасці — тэорыя, якая апісвае, як адбываюцца фізічныя працэсы ў залежнасці ад абранай сістэмы адліку. Спецыяльная тэорыя адноснасці была распрацавана Альбертам Эйнштэйнам і з’яўляецца ўдасканаленнем механікі Ньютана для цел, якія рухаюцца са скорасцю, блізкай да скорасці святла.

Спецыяльная тэорыя адноснасці засноўваецца на двух пастулатах:

Пры вывадзе спецыяльнай тэорыі адноснасці прастора лічыцца аднароднай і ізатропнай, а час — аднародным.

У спецыяльнай тэорыі адноснасці прастора і час не з’яўляюцца незалежнымі адно ад аднаго, як гэта мае месца ў класічнай фізіцы. Яны разам утвараюць кантынуум, які з матэматычнага пункту погляду ўяўляе сабой псеўдаеўклідаву прастору, вядомую як прастора-час Мінкоўскага. Калі ў класічнай фізіцы адлегласць у часе між дзвюма падзеямі не залежыць ад сістэмы адліку, то ў спецыяльнай тэорыі адноснасці гэта не так. Незалежнай ад сістэмы адліку з’яўляецца велічыня, якая называецца інтэрвалам між падзеямі і вызначаецца як

Стварэнне СТА[правіць | правіць зыходнік]

Перадумовай да стварэння тэорыі адноснасці з’явілася развіццё ў XIX стагоддзі электрадынамікі[1]. Вынікам абагульнення і тэарэтычнага асэнсавання эксперыментальных фактаў і заканамернасцей у абласцях электрычнасці і магнетызму сталі ўраўненні Максвела, якія апісваюць эвалюцыю электрамагнітнага поля і яго ўзаемадзеянне з зарадамі і токамі. У электрадынаміцы Максвела скорасць распаўсюджвання электрамагнітных хваль у вакууме не залежыць ад скарасцей руху як крыніцы гэтых хваль, так і назіральніка, і роўная скорасці святла. Такім чынам, ураўненні Максвела аказаліся неінварыянтнымі адносна пераўтварэнняў Галілея, што супярэчыла класічнай механіцы.

Спецыяльная тэорыя адноснасці была распрацавана ў пачатку XX стагоддзя намаганнямі Х. А. Лорэнца, А. Пуанкаре, А. Эйнштэйна і іншых навукоўцаў. Эксперыментальнай асновай для стварэння СТА паслужыў вопыт Майкельсана. Вынікі аказаліся нечаканымі для класічнай фізікі таго часу: скорасць святла не залежыць ад кірунку (ізатропнасць) і арбітальнага руху Зямлі вакол Сонца. Спроба інтэрпрэтаваць атрыманыя дадзеныя вылілася ў перагляд класічных уяўленняў і прывяла да стварэння спецыяльнай тэорыі адноснасці.

Пры руху са скарасцямі, усё бліжэйшымі да скорасці святла, адхіленне ад законаў класічнай дынамікі становіцца ўсё больш істотным. Другі закон Ньютана, які звязвае сілу і паскарэнне, павінен быць мадыфікаваны ў адпаведнасці з прынцыпамі СТА. Таксама імпульс і кінетычная энергія цела складаней залежаць ад скорасці, чым у нерэлятывісцкім выпадку.

Спецыяльная тэорыя адноснасці атрымала шматлікія пацвярджэнні на вопыце і з’яўляецца дакладнай тэорыяй ў сваёй вобласці прымянімасці.

Зноскі[правіць | правіць зыходнік]

  1. Гинзбург В. Л. Как и кто создал теорию относительности? в Эйнштейновский сборник, 1974. — М.: Наука, 1976. — С. 351—385. — 400 с. — 9200 экз.

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]