15: Релятивістські сили і хвилі
- Page ID
- 74501
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Як ми вже обговорювали в розділі 14, ви можете проаналізувати всі типи зіткнень у спеціальній теорії відносності, ніколи не посилаючись на сили, які вони чинять один на одного. Насправді ми поки що взагалі не говорили про силу, і для цього є вагома причина: сили, вже часто менш практичні, ніж енергії в класичній механіці, стають справжніми кошмарами в особливій теорії відносності. Тим не менш, є деякі питання, на які ви можете відповісти тільки з посиланням на сили - наприклад, яку швидкість отримає частка, якщо ви надасте на неї певну силу протягом заданого періоду часу.
- 15.1: Сила Чотири вектора
- У класичній механіці другий закон Ньютона пов'язує моменти і сили, через часову похідну імпульсу. Таким чином, у відносності ми просто визначимо силу чотири-вектор як похідну від енергії-імпульсу чотири-вектора щодо належного часу.
- 15.2: Чотири прискорення
- Звичайно, ми можемо також визначити чотиривекторну версію прискорення, взявши похідну від чотирьох швидкостей щодо належного часу. Як і у випадку з силами, ми побачимо, що нас чекають неприємні сюрпризи.
- 15.3: Релятивістські хвилі
- Ми бачили, що в особливій теорії відносності простір і час тісно пов'язані між собою. Існує класичне явище, для якого це теж так: хвилі, про які ми говорили в главі 9.
Мініатюра: Двовимірне зображення гравітаційних хвиль, що генеруються двома нейтронними зірками, що обертаються навколо один одного. (Громадське надбання; NASA).