у. Він справив послідовне узагальнення принципу відносності Галілея і прийшов до спеціального принципом відносності Ейнштейна: В«У двох рухомих відносно один одного інерційних системах відліку закони природи мають один і той же вид В».
Якщо порівняти це формулювання з виразом принципу відносності Галілея, виявляється те істотна відмінність, що принцип відносності Галілея відноситься тільки до механіки, тоді як ейнштейнівський принцип охоплює всю фізику (виключаючи лише гравітацію).
Задамося питанням, які епістемологічні припущення повинен був залучити Ейнштейн для того, щоб несуперечливо реалізувати свій принцип відносності. Про це і піде тепер мова.
Ейнштейн піддав грунтовній критиці ньютонівські концепції абсолютного простору і абсолютного часу і дійшов висновку, що самі по собі простір і час суть відносні категорії, власне ж предметом і основою фізичного дослідження є чотиривимірний просторово-часової континуум. Тим самим було зроблено перехід від 3-мірного до 4-мірному мисленню. Пасивної ареною, на якій протікають фізичні явища, стало простір-час. При цьому його геометрія постулировалась як псевдоевклидова, тобто плоска, і простір-час розглядалося як гранично позбавлене структури і нескінченно протяжне. Поки що принципово новим моментом у порівнянні з ньютоновским простором був перехід від тривимірності до чотиривимірних. У теорії Ньютона абсолютний час відігравало роль абсолютного стандарту для всього світу, що знаходило своє відображення в рівняннях фізики в тому, що час був самостійним параметром. Навпаки, ейнштейнівська релятивізація часу і його об'єднання з простором призвели до рівноправності простору і часу. У Надалі обидва поняття повинні були фігурувати в законах природи симетричним чином.
Ця фундаментальна ідея повинна була математично виражатися в тому, що кожній системі відліку слід було приписати своє власне відносний час. Тим самим була отримана відповідь і на питання про суперечність, що виникла в результаті досвіду Майкельсона.
У своїй знаменитій роботі 1905 В«До електродинаміки рухомих тілВ» Ейнштейну вдалося вивести названі ним на честь Лоренца перетворення, які описують перехід від однієї інерціальної системи відліку до іншої.
Коли відносна швидкість систем відліку мала, (і/с) 2 В«1, перетворення Лоренца прикидаються
х ' = Х - Ut, y '= y, z' = z, t '= t,
а це і є перетворення Галілея, записані через свої компоненти. Тим самим була забезпечена необхідна спадкоємність між фізикою Ейнштейна і фізикою Ньютона, причому у разі великих швидкостей і високих енергій остання вироджується в занадто грубе наближення дійсності.
Цей схематичний начерк спеціальної теорії відносності приводить нас і до кола основних ідей загальної теорії відносності [7]. Спеціальний принцип відносності Ейнштейна, подібно принципом відносності Галілея, обмежується використанням інерційних систем відліку, тобто систем, пе...
