Обяснението на Айнщайн за специалната относителност, представено в неговия труд от 1905 г. „Електродинамиката на движещите се тела“, се фокусира върху разрушаването на идеята за „абсолютната почивка“, представена чрез теоретичния луминесферен етер. Той постигна това много успешно, но мнозина, слушащи този аргумент днес, остават озадачени защо всичко изглежда зависи от скоростта на светлината във вакуум.
Тъй като малко хора в 21-ви век се нуждаят от убеждаване, че луминесферният етер не съществува, е възможно да се стигне до концепцията за специална относителност по различен начин и само чрез упражняване на логиката да се заключи, че Вселената трябва да има абсолютна скорост - и оттам се извежда специална относителност като логично следствие.
Аргументът върви така:
1) Трябва да има абсолютна скорост във всяка Вселена, тъй като скоростта е мярка за разстояние, преместено във времето. Увеличаването на скоростта ви означава, че намалявате времето за пътуване между разстояние А до Б. Един километър пеша до магазините може да отнеме 25 минути, но ако бягате, това може да отнеме само 15 минути - а ако вземете колата, само 2 минути. Поне теоретично трябва да можете да увеличите скоростта си до точката, в която времето за пътуване достига нула - и каквато и скорост да сте, когато това се случи, ще представлява абсолютната скорост на Вселената.
2) Сега помислете за принципа на относителността. Айнщайн говори за влакове и платформи, за да опише различни инерционни рамки. Така например можете да измерите някой, който хвърля топка напред със скорост 10 км / ч на платформата. Но сложете, че някой във влака, който пътува със скорост 60 км / ч и след това топката измеримо се движи напред с близо 70 км / ч (спрямо платформата).
3) Точка 2 е голям проблем за вселена, която има абсолютна скорост (виж точка 1). Например, ако имате инструмент, който прожектира нещо напред с абсолютната скорост на Вселената и след това поставите този инструмент във влака - бихте очаквали да можете да измерите нещо, което се движи с абсолютната скорост + 60 км / ч.
4) Айнщайн заключи, че когато наблюдавате нещо, което се движи в различна референтна към вашата собствена рамка, компонентите на скоростта (т.е. разстояние и време), трябва да се променят в тази друга референтна рамка, за да се гарантира, че всичко, което се движи, никога не може да бъде измерено движещо се със скорост, по-голяма от абсолютната скорост.
По този начин във влака разстоянията трябва да се свият, а времето трябва да се разшири (тъй като времето е знаменател на разстоянието във времето).
И това е наистина Оттам човек може просто да погледне към Вселената за примери за нещо, което винаги се движи със същата скорост, независимо от референтната рамка. Когато откриете, че нещо, ще знаете, че трябва да се движи с абсолютна скорост.
Айнщайн предлага два примера в встъпителните параграфи на „Електродинамиката на движещите се тела“:
- електромагнитният изход, произведен от относителното движение на магнит и индукционна намотка, е един и същ независимо дали магнитът е преместен или дали бобината е преместена (констатация на електромагнитната теория на Джеймс Клерк Максуел) и;
- неуспехът да се докаже, че движението на Земята добавя всякаква допълнителна скорост към светлинен лъч, движещ се пред орбиталната траектория на Земята (вероятно, косо позоваване на експеримента на Микелсън-Морли от 1887 г.).
С други думи, електромагнитното излъчване (т.е. светлина) демонстрира самото свойство, което би се очаквало от нещо, което се движеше с абсолютната скорост, която е възможно да се движи във нашата Вселена.
Фактът, че светлината се движи с абсолютната скорост на Вселената е полезно да се знае - тъй като можем да измерим скоростта на светлината и следователно можем да присвоим числова стойност на абсолютната скорост на Вселената (т.е. 300 000 км / сек), а не отколкото просто да го наречем c.
Допълнителна информация:
Нито един! Това беше AWAT # 100 - повече от достатъчно за всеки. Благодаря за четенето, дори и да беше точно днес. SN.
