65
Таким образом, равномерное и прямолинейное движение системы
как целого не влияет на ход процессов, происходящих внутри системы. В
этом заключается содержание
механического принципа относительно-
сти Г.Галилея
: никакими опытами, проведенными внутри ИСО, нельзя
установить
, движется ли она с постоянной скоростью или покоится
(или: законы механики Ньютона инвариантны при переходе от одной
ИСО к другой)
. Например, пассажир, читающий газету в поезде, трогаю-
щемся мягко, без толчка и с малым ускорением, будет считать себя непод-
вижным.
6.2. Постулаты СТО. Преобразования Х. Лоренца
К концу XIX в. был проведен ряд экспериментов по определению
скорости света в вакууме
c. Обсуждался важный вопрос: к какой СО отно-
сится эта скорость (значение)? Согласно принципу относительности
Г.Галилея, говорить о конкретной скорости без указания СО бессмыслен-
но, т.е. скорость света должна быть различна в различных СО, поэтому
значение скорости света должно относиться к СО, связанной, например, с
источником света. Тогда можно предполагать, что при перемещении ис-
точника света относительно неподвижного прибора (наблюдателя), реги-
стрирующего скорость света, этот прибор должен показывать значения как
большее, так и меньшее скорости света в вакууме
c в зависимости от на-
правления перемещения источника и приемника света.
Первые эксперименты по определению скорости света в движущейся
СО были проведены
А. Майкельсоном (1852–1931) в 1881г. Позже по-
добные эксперименты ставились не раз, причем точность определения ско-
рости света возрастала. Оказалось, что
с=c
1
=c
2
=c.
Классический закон сложения скоростей был подвергнут сомнению.
Пришлось признать, что область его применения ограничена, а так как он
есть следствие преобразований Г. Галилея, то они не имеют универсально-
го характера. Таким образом, возникла потребность в радикальном пере-
смотре существующих представлений о пространстве и времени. Эту зада-
чу выполнил
в 1905 г. А. Эйнштейн в своей статье «К электродинамике
движущихся тел». Он
дал основы специальной теории относительности
(СТО)
. Эйнштейн показал, что преобразования Галилея в неявном виде
основывались на двух ошибочных предположениях, казавшихся очевид-
ными: а) одновременность двух событий – абсолютное понятие (
t=t
1
), вре-
мя во всех ИСО протекает одинаково; б) длина тел (линейный размер) не-
изменна во всех ИСО.
Специальная теория относительности (СТО) А. Эйнштейна ба-
зируется на двух постулатах: