Специальная теория относительности

Специальная теория относительности

В основе специальной теории относительности (СТО) лежат два постулата.

1. Все законы физики имеют одинаковый вид во всех инерциальных системах отсчета. (Для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы одни и те же электродинамические и оптические законы.)

2. Скорость света постоянна во всех инерциальных системах отсчета.

СТО А.Эйнштейна была опубликована в ведущем физическом журнале того времени "Annalen der Physik". Но только благодаря интересу, проявленному со стороны М.Планка, она сравнительно быстро стала предметом обсуждения узкого, но довольно влиятельного круга физиков.

   В июле 1907 г. М.Планк писал А.Эйнштейну: "Сегодня...   сторонников СТО можно пересчитать по пальцам..." И это несмотря на то, что к тому времени (1904-1905) Х.Лоренц (1853-1928) и А.Пуанкаре (1854-1912) сформулировали, соответственно, принципы инвариантности уравнений электродинамики относительно преобразований Лоренца, и общий принцип относительности - невозможно обнаружить абсолютное равномерное прямолинейное движение, исходя из представлений об эфире и уравнений Максвелла-Лоренца. Этим они внесли глубочайший вклад в теорию относительности.

    Наиболее яркой экспериментальной демонстрацией второго постулата являются опыты Майкельсона-Морли, но на самого Эйнштейна эти опыты не имели существенного влияния . Второй постулат для него вытекал из первого.

    Главные следствия СТО, сделавшие ее столь знаменитой, - замедление времени и сокращение длин (описываемых преобразованием Лоренца), обсуждение процедур измерения расстояний и времени, проблема одновременности событий в удаленных точках пространства и вопрос о связи пространства и времени, а также увеличение инертной массы в движущейся системе координат и выражение для энергии E=mc². Последние два эффекта относятся к динамическим и связаны с введением новых уравнений движения (с использованием характерного для неклассической физики аналога "принципа соответствия").

     Первые - кинематические, ибо связаны с изменением процедур измерения, в основу которых кладется не абсолютно твердое тело, как в классической физике, а "абсолютно твердая" скорость света.