что такое релятивизм в физике
Релятивизм, эфирные теории и теории Эйнштейна
Релятивизм, эфирные теории и теории Эйнштейна
Релятивизм, эфирные теории и теории Эйнштейна
Релятиви́зм (от лат. relativus — относительный) — методологический принцип, состоящий в метафизической абсолютизации относительности и условности содержания познания.
Релятивизм проистекает из одностороннего подчёркивания постоянной изменчивости действительности и отрицания относительной устойчивости вещей и явлений. Гносеологические корни релятивизма — отказ от признания преемственности в развитии знания, преувеличение зависимости процесса познания от его условий (например, от биологических потребностей субъекта, его психического состояния или наличных логических форм и теоретических средств). Факт развития познания, в ходе которого преодолевается любой достигнутый уровень знания, релятивисты рассматривают как доказательство его неистинности, субъективности, что приводит к отрицанию объективности познания вообще, к агностицизму.
Релятивизм как методологическая установка восходит к учению древнегреческих софистов: из тезиса Протагора «человек есть мера всех вещей…» следует признание основой познания только текучей чувственности, не отражающей каких-либо объективных и устойчивых явлений.
Под релятивизмом в физике обычно подразумевают теории Эйнштейна. Я бы добавил к ним ещё и эфирные теории, которые противопоставляют ТО и СТО
корни появления и того и другого связаны с опытами в 19 веке и неправильной теоретической трактовкой их.
Для учёного мира явилось внезапное открытие постоянства скорости света ещё и парадоксальным, потому что подобное явление ранее не наблюдалось. Нет бы принять его как одно из особых свойств света и тогда бы не было ничего выдуманного, но учёные попытались найти какие то заумные объяснения и выдвинули несколько теоретических объяснений этому.
прежде чем перейти к данным объяснениям попробуем разобраться сами, что и как. Например человек пнул футбольный мячик. после удара мяч летит по своей траектории, человек по своей двигается или стоит на месте. То есть оба материальных объекта автономны относительно друг друга и движения каждого не зависят друг от друга. И относительная скорость будет вычисляться в соответствии с классическими законами сложения и будет зависеть только от скорости и направления движения человека и мяча. предположим что мяч может двигаться только со строго определённой скоростью в независимости от силы удара человека. что то измениться при расчёте относительной скорости человек-мяч? нет, формула такая же. а если мы предположим что скорость мяча равна 1 000 000 километров в секунду? теоретически. что то измениться? нет. то есть нет никаких предпосылок утверждать что скорость влияет каким то образом на расчёт относительной скорости, соответственно времени, линейных размеров и тд и тп.
посмотрим на график как же действительно соотносятся скорость и направление движения света и источника (рисунок 1)
график двумерный так проще понять и объяснить в трёхмерном пространстве будет так же
рисунок 1
в 00:00:00 секунд фотон находиться в точке 0 и вылетает из источника и в 00:00:01 секунду достигает в зависимости от направления любой точки на окружности (теоретически доказано и практически подтверждено что скорость света константа и не зависит от скорости источника света и направления движения его задолго до энштейна. Не путать с относительной скоростью! ) в частности пролетает расстояние 0D или 0E или 0F
(на графике не нарисовано показаны только точки D E F )
в 00:00:00 секунд источник света находится в точке 0 и в 00:00:01 секунду достигает в зависимости от направления и скорости точки A или B или C соответственно пролетает расстояние 0A или 0B или 0C
на графике видно что расстояние которое пролетает фотон за одну секунду не зависит ни от направления движения фотона и ни от направления движения источника и его скорости, что собственно и не противоречит классической физике.
а вот если взять относительную скорость фотон-источник то она в отличие от релятивисткой трактовки вычисляется из квадратного корня суммы квадратов проекций по осям X и Y где каждая проекция есть сумма или разница проекций фотона и источника.
попробую объяснить немного по другому
скорость фотонов вдоль всей траектории полёта константа
но когда они вылетают (отрываются от источника) то они двигаются по своей траектории, а источник света по своей и не зависят друг от друга. поэтому для определения относительного положения (координат) и скорости относительно друг друга применимы классические правила сложения оных.
вместо того что бы разобраться что как и почему зависит при движении света относительно источника учёные выдвинули следующую теорию.
и математически (алгебраически) описали её
Классические преобразования Галилея несовместимы с постулатами СТО и, следовательно, должны быть заменены. Эти новые преобразования должны установить связь между координатами (x, y, z) и моментом времени t события, наблюдаемого в системе отсчета K, и координатами (x’, y’, z’) и моментом времени t’ этого же события, наблюдаемого в системе отсчета K’.
Кинематические формулы преобразования координат и времени в СТО называются преобразованиями Лоренца. Они были предложены в 1904 году еще до появления СТО как преобразования, относительно которых инвариантны уравнения электродинамики. Для случая, когда система K’ движется относительно K со скоростью υ вдоль оси x, преобразования Лоренца имеют вид:
где
β = υ / c.
Специальная теория относительности (СТО; также частная теория относительности) — теория, описывающая движение, законы механики и пространственно-временные отношения при произвольных скоростях движения, меньших скорости света в вакууме, в том числе близких к скорости света. В рамках специальной теории относительности классическая механика Ньютона является приближением низких скоростей. Обобщение СТО для гравитационных полей называется общей теорией относительности.
Описываемые специальной теорией относительности отклонения в протекании физических процессов от предсказаний классической механики называют релятивистскими эффектами, а скорости, при которых такие эффекты становятся существенными, — релятивистскими скоростями. Основным отличием СТО от классической механики является зависимость (наблюдаемых) пространственных и временных характеристик от скорости.
Центральное место в специальной теории относительности занимают преобразования Лоренца, которые позволяют преобразовывать пространственно-временные координаты событий при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой.
Специальная теория относительности была создана Альбертом Эйнштейном в работе 1905 года «К электродинамике движущихся тел». Несколько ранее к аналогичным выводам пришел А. Пуанкаре, который впервые назвал преобразования координат и времени между различными системами отсчёта «преобразования Лоренца»
отбросим пиетет и обратимся к фактам.
В начале 20 века Эйнштейн в противовес существующим эфирным теориям выдвинул свою теорию относительно. Он выбросил эфир и на словах АСО и » постулировал» так называемую скорость света ( на самом деле подобных «постулатов» у него в ТО и СТО насчитывается около десятка ), но оставил преобразования Лоренца и пространство Минковского.
То есть сформулировал абстрактную теорию не имеющую к реальности никакого отношения
И можно только догадываться сколько денег и людских ресурсов было потрачено для продвижения этих так называемых «гениальных» теорий! Во многих странах неофициально и официально много лет критика теорий Эйнштейна была запрещена (в СССР вышло целых 3 (!) постановления на запрет критики).
Релятивистская физика
Специальная теория относительности
Специальная, или частная теория относительности — это теория структуры пространства-времени. Впервые была представлена в 1905 году Альбертом Эйнштейном в работе «К электродинамике движущихся тел». Теория описывает движение, законы механики, а также пространственно-временные отношения, определяющие их, при скоростях движения, близких к скорости света. Классическая механика Ньютона в рамках специальной теории относительности является приближением для малых скоростей.
Общая теория относительности
Общая теория относительности — теория гравитации, разработанная Эйнштейном в 1905—1917 годах. Является дальнейшим развитием специальной теории относительности. В общей теории относительности постулируется, что гравитационные эффекты обусловлены не силовым взаимодействием тел и полей, а деформацией самого пространства-времени, в котором они находятся. Эта деформация связана, в частности, с присутствием массы-энергии.
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Релятивистская физика» в других словарях:
Физика и реальность — «ФИЗИКА И РЕАЛЬНОСТЬ» сборник статей А. Эйнштейна, написанных в разные периоды его творческой жизни. Рус. издание М., 1965. В книге нашли отражение основные эпистемологические и методологические воззрения великого физика. Среди них… … Энциклопедия эпистемологии и философии науки
Релятивистская теория гравитации — (РТГ) теория гравитации, основанная на представлении гравитационного поля как симметричного тензорного физического поля валентности 2 в пространстве Минковского. Разрабатывается академиком РАН А. А. Логуновым с группой… … Википедия
ФИЗИКА — (греч. τὰ φυσικά – наука о природе, от φύσις – природа) – комплекс науч. дисциплин, изучающих общие свойства структуры, взаимодействия и движения материи. В соответствии с этими задачами совр. Ф. весьма условно можно подразделить на три больших… … Философская энциклопедия
Физика гиперядер — Физика гиперядер раздел физики на стыке ядерной физики и физики элементарных частиц, в котором предметом исследования выступают ядроподобные системы, содержащие кроме протонов и нейтронов другие элементарные частицы гипероны. Также… … Википедия
Физика ускорителей — раздел физики, изучающий динамику частиц в ускорителях, а также многочисленные технические задачи, связанные с сооружением и эксплуатацией ускорителей частиц. Физика ускорителей включает в себя вопросы, связанные с получением и накоплением частиц … Википедия
ФИЗИКА. — ФИЗИКА. 1. Предмет и структура физики Ф. наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиб. общие свойства и законы движения окружающих нас объектов материального мира. Вследствие этой общности не существует явлений природы, не имеющих физ. свойств … Физическая энциклопедия
Релятивистская механика — Релятивистская механика раздел физики, рассматривающий законы механики (законы движения тел и частиц) при скоростях, сравнимых со скоростью света. При скоростях значительно меньших скорости света переходит в классическую (ньютоновскую)… … Википедия
Физика — I. Предмет и структура физики Ф. – наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи и законы её движения. Поэтому понятия Ф. и сё законы лежат в основе всего… … Большая советская энциклопедия
Физика — Примеры разнообразных физических явлений Физика (от др. греч. φύσις … Википедия
Релятивизм (физика)
Симметрия в физике | ||
---|---|---|
Преобразование | Соответствующая инвариантность | Соответствующий закон сохранения |
⭥Трансляции времени | Однородность времени | …энергии |
⊠ C, P, CP и T-симметрии | Изотропность времени | …чётности |
⭤ Трансляции пространства | Однородность пространства | …импульса |
↺ Вращения пространства | Изотропность пространства | …момента импульса |
⇆ Группа Лоренца (бусты) | Относительность Лоренц-ковариантность | …движения центра масс |