Курсова робота
Кінематика спеціальної теорії відносності
Введення
Кінематика (від грец. k Г nema, родовий відмінок kinematos - рух), розділ механіки, присвячений вивченню геометричних властивостей рухів без урахування їх мас і діючих на них сил.
Спеціальна теорія відносності (СТО) - теорія, що описує рух, закони механіки і просторово-часові відносини, що визначають їх, при швидкостях руху, близьких до швидкості світла. У рамках спеціальної теорії відносності класична механіка Ньютона є наближенням низьких швидкостей. Узагальнення СТО для гравітаційних полів утворює загальну теорію відносності. p align="justify"> Передумовою до створення теорії відносності стало розвиток в XIX столітті електродинаміки. Результатом узагальнення і теоретичного осмислення експериментальних фактів і закономірностей в областях електрики і магнетизму стали рівняння Максвелла, що описують еволюцію електромагнітного поля і його взаємодію із зарядами і струмами. p align="justify"> Спеціальна теорія відносності була розроблена на початку XX століття зусиллями Г. А. Лоренца, А. Пуанкаре і А. Ейнштейна, див. нижче історичний нарис. Експериментальною основою для створення СТО послужив досвід Майкельсона, який дав результат вимірювання, несподіваний для класичної фізики свого часу: незалежність швидкості світла від системи відліку. Спроба проінтерпретувати цей результат на початку XX століття вилилася у перегляд класичних уявлень не тільки електромагнетизму, а й усієї механіки взагалі, і привела до створення релятивістських фізичних теорій. p align="justify"> Спеціальна теорія відносності - теорія, яка вирішує два основні завдання: по-перше, пристосовує просторово - тимчасову метрику до рівнянь Максвелла. Це призводить до вироблення нової "метрики" простору - часу, де на зміну евклідової метрики, в якій простору і час розглядаються незалежними один від одного і в якій просторові і тимчасові масштаби зберігають незмінність окремо один від одного в різних системах відліку, приходить видозмінена метрика, з просторово-тимчасовим континуумом, званим псевдоевклидова простором Маньківського, в якому час еквівалентно просторовим координатам, грає роль четвертого виміру в цьому континуумі і в якому інваріантним щодо перетворень Лоренца є чотиривимірний світової інтервал. І, по-друге, застосування цієї нової "метрики" до всієї фізики. p align="justify"> Надалі всі відомі фізичні закони були записані в чотиривимірному формалізмі Маньківського, що призвело до створення нової релятивістської (relativ - відносний) фізичної дослідницької програми, що прийшла на зміну механістичної дослідницькій програмі.
Глава 1. Перетворення Лоренца
В§ 1. ...
