|
Первым, кто принял теорию Эйнштейна и включился в ее развитие, стал Планк. Задача прояснить электродинамику Максвелла пришлась по душе ему, классическому профессору и лишь нечаянно революционеру. Планк показал, как надо изменить законы механики, чтобы учесть новое понимание пространства, времени и электродинамики. В новых законах движения участвовала, конечно, скорость света. Следующий важный шаг в развитии теории относительности сделал математик Герман Минковский, осознав, что новые физические представления о пространстве и времени порождают новый тип геометрии — геометрию пространства-времени . Точка пространства-времени — это событие , происшедшее где-то и когда-то, например, пересечение стрелкой часов данной точки на циферблате или включение фонаря. А как выразить coотношение двух событий? Мы уже знаем, что два события, одновременные для одного наблюдателя, могут быть неодновременными для другого. Но не всякие два события одновременны хоть для какого-нибудь наблюдателя. Пусть, например, первое событие — отправка светового сигнала включением фонаря, а второе — прибытие этого сигнала в другом месте, отмечаемое вспышкой другого цвета. Если для наблюдателя А эти два события разделены расстоянием r А и временем t А , то r А = c t А , где c — скорость света. Для наблюдателя Б эти два события разделены расстоянием r Б и временем t Б , но по прежнему r Б = c t Б , поскольку скорость света — одна и та же для всех наблюдателей. Эту связь двух событий можно выразить и в форме, не зависящей от выбора наблюдателя: если для некоторого наблюдателя расстояние и время между двумя событиями связаны соотношением r 2 — (ct) 2 = 0, то и для любого другого наблюдателя измеренные им расстояние и время между теми же событиями связаны тем же соотношением. То есть получена абсолютная связь двух событий, одинаковая для всех наблюдателей. Возьмем теперь пару событий, для которой измеренные наблюдателем А расстояние и время между ними дают неравенство r А 2 — (ct А ) 2 > 0, то есть расстояние r А между местами событий столь велико, что за время t А свет не успел бы дойти от одного до другого. Но значит, не успеет и для любого другого наблюдателя, то есть по-прежнему r Б 2 — (ct Б ) 2 > 0. Стало быть, первое событие для всех наблюдателей произошло раньше второго, абсолютно предшествовало второму. Если же для некоторой пары событий — 95 —
|