Специальная теория относительности
Такая точка зрения была общепринятой примерно до середины XIX века, поскольку ни одно из известных физике явлений ей не противоречило. Но в 1864 году была издана работа Дж. К. Максвелла «Динамическая теория электромагнитного поля», в которой он раскрыл природу электромагнитных волн. Из работы следовало, что вид уравнений Максвелла, описывающих электромагнитную волну, зависит от выбора системы… Читать ещё >
Специальная теория относительности (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В разделе 1.2.5 было показано, что все инерциальные системы отсчёта равноправны, абсолютной, «самой правильной» системы отсчёта не существует. Это означает, что во всех инерциальных системах отсчёта вид уравнений, описывающих поведение рассматриваемого тела или системы тел, абсолютно одинаков.
Такая точка зрения была общепринятой примерно до середины XIX века, поскольку ни одно из известных физике явлений ей не противоречило. Но в 1864 году была издана работа Дж. К. Максвелла «Динамическая теория электромагнитного поля», в которой он раскрыл природу электромагнитных волн. Из работы следовало, что вид уравнений Максвелла, описывающих электромагнитную волну, зависит от выбора системы отсчёта. Это означало, что по виду уравнений, полученных в разных системах отсчёта, можно отличить одну систему отсчёта от другой!
В те годы многие физики полагали, что входящая в уравнения Максвелла скорость распространения электромагнитных волн, равная скорости света в вакууме, есть скорость распространения электромагнитных волн относительно неподвижного «эфира», заполняющего всю Вселенную («эфиром» называли среду, в которой распространяются электромагнитные волны; тогда физики не могли допустить, что волны могут распространяться в пустоте).
Последнее из названных предположений казалось чрезвычайно интересным. Эго видно из следующего. Пусть на гладкую поверхность воды опущена лодка. По поверхности воды во все стороны пойдут волны. Они будут удаляться от лодки со скоростью, равной скорости распространения волн в воде. Если лодка начнёт двигаться вперёд, то волна, идущая от носа лодки, будет удаляться от него медленнее, так как лодка будет двигаться в ту же сторону. Следовательно, скорость волны относительно лодки станет меньше6. Эго означает, что если измерять скорость волны, идущей от лодки, то можно определить, движется ли лодка по воде.
То же самое можно ожидать от световых волн. Измерение скорости света относительно источника световых волн должно показать, движется ли источник относительно эфира.
6 Скорость волны, идущей от кормы, станет больше, так как лодка от неё удаляется.
Но если это так, то систему отсчёта, покоящуюся относительно эфира, можно отличить от всех остальных инерциальных систем отсчёта. Тогда система отсчёта, связанная с эфиром, становится абсолютной!
Возможность выделить абсолютную систему отсчёта опровергала фундаментальный принцип классической физики — принцип относительности Галилея. Это означает, что возникла возможность совершить революционный переворот в физике. Поэтому ряд учёных занялись экспериментальной проверкой рассмотренного выше предположения.