Основные представления о специальной и общей теории относительности

  • 04 мая 2010 г.
  • 7338 Слова
Основные представления о специальной и общей теории относительности
Введение

1 Основные представления об общей теории относительности
1.1 Принцип эквивалентности и геометризация тяготения
1.2 Классические опыты по проверке ОТО
1.3 Черные дыры
1.4 Пульсар PSR 1913+16 и гравитационные волны
1.5 Гравитационные линзы и коричневые карлики

2 Основные представления о специальной теорииотносительности
2.1 Эйнштейновский принцип относительности
2.2 Синхронизация часов
2.3 Преобразование Лоренца
2.4 Преобразование скорости
2.5 Собственное время, события и мировые линии частиц
2.6 Геометрический смысл преобразований Лоренца
2.7 Замедление времени
2.8 Лоренцево сокращение длины
2.9 Релятивистские парадоксы

3 Динамика специальной теории относительности
3.1 Энергия и импульс частицы3.2 Релятивистские преобразования энергии и импульса
3.3 Частицы с нулевой массой покоя

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Название “теория относительности” возникло из наименования основного принципа (постулата), положенного Пуанкаре и Эйнштейном в основу из всех теоретических построений новой теории пространства и времени.

Содержанием теории относительностиявляется физическая теория пространства и времени, учитывающая существующую между ними взаимосвязь геометрического характера.

Название же “принцип относительности” или “постулат относительности”, возникло как отрицание представления об абсолютной неподвижной системе отсчета, связанной с неподвижным эфиром, вводившимся для объяснения оптических и электродинамических явлений.

Дело в том, что кначалу двадцатого века у физиков, строивших теорию оптических и электромагнитных явлений по аналогии с теорией упругости, сложилось ложное представление о необходимости существования абсолютной неподвижной системы отсчета, связанной с электромагнитным эфиром.
Зародилось, таким образом, представление об абсолютном движении относительно системы, связанной с эфиром, представление, противоречащее более раннимвоззрениям классической механики (принцип относительности
Галилея). Опыты Майкельсона и других физиков опровергли эту теорию
“неподвижного эфира” и дали основание для формулировки противоположного утверждения, которое и получило название “принципа относительности”. Так это название вводится и обосновывается в первых работах Пуанкаре и
Эйнштейна.

Эйнштейн пишет: “.. неудавшиеся попыткиобнаружить движение Земли относительно “светоносной среды” ведут к предположению, что не только в механике, но и в электродинамике никакие свойства явлений не соответствуют понятию абсолютного покоя, и даже более того,- к предположению, что для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, имеют место те же самые электродинамические и оптические законы, как это уже доказано длявеличин первого порядка. Мы намерены это положение (содержание которого в дальнейшем будет называться “принципом относительности”) превратить в предпосылку... “ /1/. А вот что пишет Пуанкаре: “Эта невозможность показать опытным путем абсолютное движение Земли представляет закон природы; мы приходим к тому, чтобы принять этот закон, который мы назовем постулатом относительности, и примем его без оговорок.”Но крупнейший советский теоретик Л. И. Мандельштам в своих лекциях по теории относительности /2/ разъяснял: “Название “принцип относительности” - одно из самых неудачных. Утверждается независимость явлений от неускоренного движения замкнутой системы. Это вводит в заблуждение многие умы”. На неудачность названия указывал и один из творцов теории относительности, раскрывший ее содержание вчетырехмерной геометрической форме, - Герман Минковский. В 1908 г. он утверждал: “... термин “постулат относительности” для требования инвариантности по отношению к группе [pic], кажется мне слишком бедным. Так как смысл постулата сводится к тому, что в явлениях нам дается только четырехмерный в пространстве и времени мир, но что проекции этого мира на пространство и на время...
tracking img