13 obserwujących
12 notek
136k odsłon
3243 odsłony

Jak A. Einstein doszedł do swojej szczególnej względności

Wykop Skomentuj20

  Jest na Salonie Fizyki24 dyskusja na temat teorii względności. Jest wielki zachwyt ale też i dezaprobata.

Pozwólcie, Goście Salonu Fizyki24, że przedstawię Wam moje refleksje na jej temat m. inn: na tle wspominków A. Einsteina, jak doszedł on do rozumienia fizyki światła z lat jego młodości i stworzenia przez niego teorii względności.

Przyczynypowstania szczególnej teorii względności 

Do powstania szczególnej teorii względności  przyczyniły się rzekome problemy związane z opisem zjawisk elektrodynamicznych.

Jednym z powodów poszukiwania nowej teorii względności była jakoby sprzeczność obserwowana w początku XX wieku w elektrodynamice opartej na równaniach Maxwella.

Sprzeczność tą  przedstawia się na przykładzie doświadczenia z magnesem i zwojnicą. Wzajemny ruch magnesu i zwojnicy wywołuje przepływ prądu indukcyjnego w zwojnicy, nieważne które z tych ciał znajduje się w ruchu. Natomiast opis tych sytuacji wg ruchu magnesu i wg ruchu zwojnicy - jest według praw elektrodynamiki Maxwella zupełnie inny. 

http://www.interklasa.pl/portal/dokumenty/stw/ind1.jpg

http://www.interklasa.pl/portal/dokumenty/stw/ind2.jpg

Gdy zwojnica znajduje się w ruchu, na elektrony w jej zwojach działa siła elektrodynamiczna ze strony pola magnetycznego wytworzonego przez nieruchomy magnes. Siła elektrodynamiczna wprawia elektrony w ruch, obserwujemy przepływ prądu indukcyjnego.

Gdy magnes znajduje się w ruchu, wytwarza zgodnie z drugim prawem Maxwella wirowe pole elektryczne.

Na elektrony w nieruchomej zwojnicy działa siła ze strony pola elektrycznego, powodując przepływ prądu indukcyjnego.

Przy transformacji współrzędnych z układu do układu (transformacja Galileusza) równania Maxwella zmieniają swoją postać, co jest jakoby sprzeczne z wyznawaną już przez Galileusza zasadą względności.

Natomiast w doświadczeniach z magnesem i zwojnicą można bez problemu przechodzić z układu zwojnicy do układu magnesu i otrzymywać te same wartości prądu indukcyjnego.

Zwolennicy STW mówią, że STW jest teorią trudną do zrozumienia, bo pojęcia czasu i przestrzeni, kształtowane przez nasze codzienne doświadczenia, opieramy na sytuacjach, w których prędkości ciał są znacznie mniejsze od prędkości światła. Zjawisk zachodzących przy prędkościach bliskich prędkości światła nie doświadczamy na codzień i dlatego efekty przewidywane przez STW wydają nam się sprzeczne ze zdrowym rozsądkiem.

Albert Einstein, Autobiographisches

A. Einstein:  Po 10 latach rozmyślań taka zasada zrodziła mi się z paradoksu, na który się natknąłem, gdy miałem 16 lat:

Jak A. Einstein doszedł do swojej szczególnej względności

 Jeżeli podążę za promieniem światła z prędkością c, to taki promień powinienem widzieć jako pole elektromagnetyczne w spoczynku, ale oscylujące w przestrzeni. Wydaje się jednak, że coś takiego  nie może istnieć, co wynika zarówno z doświadczenia, jak i również z równań Maxwella.

Jak powszechnie wiadomo światło, fala e-m, paczka falowa e-m ma prędkość dużą ale skończoną dlatego musi posiadać czoło, front i i jak się źródło światła włączy to się ono rozprzestrzenia a jak się wyłączy to gaśnie. Przykładem np. radar a bawet zwykła latarnia.

I tu jest to fałszywe myślenie  Einsteina: leci z prędkością światła c, widzi czoło, front, mówi, że: „powinienem widzieć jako pole elektromagnetyczne w spoczynku” … i nie wierzy, że leci z prędkością światła, bo zaraz mówi:  wydaje się jednak, że coś takiego nie może istnieć, i że w dalszym ciągu pędzi światło przed nim ze prędkością c.

Takie myślenie byłoby dobre gdyby prędkość światła była nieskończona i wtedy TAK, Einstein by miał rację mówiąc: wydaje się jednak, że coś takiego nie może istnieć, …

Ale, niestety, jest ona skończona choć duża, więc można to światło teoretycznie dogonić i zrównać z nim widząc jego czoło, front.

Einstein ma kompleks prędkości światła; wg niego, jego prędkość względem obserwatora jest zawsze stała i wynosi c.

I świat fizyki w to uwierzył. 

dalej A. Einstein mówi:  Od samego początku wydawało mi się intuicyjnie jasne, że z punktu widzenia takiego obserwatora wszystko musi się dziać zgodnie z tymi samymi prawami, co dla obserwatora pozostającego w spoczynku względem Ziemi.

To jest oczywiste, że z punktu widzenia takiego obserwatora wszystko musi się dziać zgodnie z tymi samymi prawami, co dla obserwatora pozostającego w spoczynku względem Ziemi.

Tylko, co się pod pojęciem rozumie, że: zgodnie z tymi samymi prawami, co dla obserwatora pozostającego w spoczynku względem Ziemi.

Einstein mówi, że: zgodnie z tymi samymi prawami, … a wprowadza nowe, swoje prawo, że leci z prędkością światła i … nie wierzy, że leci z prędkością światła, ale że w dalszym ciągu pędzi ono przed nim ze prędkością c.

Jest to dziwne myślenie.

Einstein pyta: W jaki bowiem sposób pierwszy obserwator mógłby wiedzieć lub stwierdzić, że jest w szybkim ruchu jednostajnym?

Wykop Skomentuj20
Ciekawi nas Twoje zdanie! Napisz notkę Zgłoś nadużycie

Więcej na ten temat

Salon24 news

Co o tym sądzisz?

Inne tematy w dziale Technologie