2.3: Додаткові постулати

Last updated

Oct 27, 2022
Save as PDF
- 2.2: Площинність
- 2.4: Інші аксіоматизації

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Цілі навчання

Дізнайтеся більше постулатів простору-часу, інерційних кадрів відліку, еквівалентності інерційних кадрів та відносності часу

Робимо наступні додаткові припущення:

Постулат 3 (P3): Простір-час

Просторовий час однорідний і ізотропний. Жоден час або місце не має особливих властивостей, які роблять його помітним від інших точок, а також не відрізняється один напрямок в просторі від іншого. ¹

Постулат 4 (Р4): Існують інерційні системи відліку

Це кадри, в яких частинки рухаються з постійною швидкістю, якщо не піддаються будь-яким ^{зусиллям 2}. Побудувати такий каркас можна, використовуючи в якості точки відліку ту чи іншу частку, яка не піддається будь-яким зусиллям. Інерційний рух моделюється векторами і паралелізмом.

Постулат 5 (Р5): Еквівалентність інерційних кадрів

Якщо рамка знаходиться в поступальному русі з постійною швидкістю щодо інерційної рами, то вона також є інерційною рамою. Жоден експеримент не зможе відрізнити одну бажану інерційну рамку від всіх інших.

Постулат 6 (Р6): Відносність часу

Існують події $1$ and $2$ and frames of reference defined by observers $o$ and $o'$ such that $o \perp r_{12}$ істинно, але $o' \perp r_{12}$ є помилковими, де позначення $o \perp r$ означає, що спостерігач $o$ finds $r$ to be a vector of simultaneity according to some convenient criterion such as Einstein synchronization.

Постулати P3 і P5 описують симетрії простору-часу, тоді як P6 диференціює простор-час спеціальної відносності від галілейського простору-часу; симетрія, описана цими трьома постулатами, називається інваріантністю Лоренца, і всі відомі фізичні закони мають це симетрія. Постулат Р4 визначає, що ми мали на увазі, коли ми посилалися на паралелізм векторів у просторовому часі (наприклад, на малюнку 1.3.2). Постулати P1-P6 були всіма припущеннями, які були необхідні для того, щоб прийти до картини простору-часу, описаної в главі 1. Такий підхід, заснований на симетрії, датується 1911 ^{3 роком}. Дивно, але простір або простор-час можна підкорятися нашому постулату площинності P2, проте маючи нетривіальну топологію, таку як циліндр або смуга Мебіуса. Багато авторів вважають за краще явно виключати такі можливості в рамках свого визначення особливої відносності.

Посилання

Експериментальні дані щодо ізотропії див. www. edu-observatory.org/Фізика-FAQ/відносність/SR/experiments.html\ #Tests_of_isotropy_of_space
Визначення цього правила без сили виявляється складним, коли мова йде про гравітацію. Як обговорювалося в гл. 5, ця, мабуть, незначна технічність, виявляється, має важливі наслідки.
Ігнатовський О.В., фіз. Зейц. 11 (1911) 972. Переклад англійською мовою на ua.wikisource.org/wiki/переклад:some_general_remarks_on_ the_relativity_principle