Старая точка зрения веками почиталась за «истину». Усомнившись в ней, Эйнштейн пришел к выводу, что измерения времени и пространства зависят от движения системы. Акт VIII. Инварианты и преобразования Дальнейшие события определялись двумя векторами, которые одновременно вели к одному и тому же вопросу. 1.Систему отсчета можно менять; она может быть выбрана произвольно. Но для того, чтобы описать физическую реальность, я должен отказаться от такой произвольности. Фундаментальные законы не должны зависеть от произвольно выбранных координат. Если мы хотим получить объективное описание физических явлений, то фундаментальные законы физики должны быть инвариантными относительно таких изменений. Здесь становится ясным, что теории относительности Эйнштейна может соответствовать совершенно противоположное название — абсолютная теория. 2.Понимания взаимозависимости измерения времени и движения, конечно, самого по себе не достаточно. Необходима формула преобразования, которая отвечает на вопрос: «Как определить значения пространственной и временной координат события в одной системе отсчета, если известны место и время его, измеренные в другой системе? Или, точнее, как определить преобразование координат из одной системы в другую, когда они движутся относительно друг друга?» Как прямо ответить на этот вопрос? Чтобы подойти к вопросу реалистично, следует положить в основу преобразования допущение о физических величинах, которые могут быть использованы в качестве инвариантов. Читатель может вспомнить старую историческую ситуацию. Физики прошлого пытались построить perpetuum mobile. После многих безуспешных попыток внезапно возник вопрос: как бы выглядела физика, если бы фунда- 257 ментальные законы природы делали невозможным существование perpetuum mobile? Став центральным, этот вопрос привел к огромным переменам. У Эйнштейна также возник следующий вопрос, который был подсказан его ранними идеями, упомянутыми в актах II и III. Как будет выглядеть физика, если по природе вещей измерения скорости света будут при всех условиях приводить к одинаковым значениям? Вот он, необходимый инвариант! (Постулат фундаментального постоянства скорости света.) В терминах требуемого преобразования это означает: «Можно ли представить связь между пространственными и временными координатами в движущихся вдоль одной прямой системах отсчета таким образом, чтобы скорость света стала константой?» — 171 —
|