Przejdź do zawartości

Zasada względności

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Zasada względności głosi, że prawa fizyki w dwóch inercjalnych układach odniesienia są takie same[1]. Odkrył ją Galileusz. Jej konsekwencją są transformacje Galileusza lub Lorentza.

Klasyczna (galileuszowska) zasada względności stoi w sprzeczności z równaniami Maxwella[2][3]. Wydaje się, że wskazują one pewien układ preferowany, w którym np. prędkość światła w próżni wynosi

gdzie:

przenikalność elektryczna próżni,
przenikalność magnetyczna próżni.

Jednak w toku rozwoju teorii eteru Lorentza transformacje Galileusza uogólniono do transformacji Lorentza. Równania Maxwella są niezmiennicze względem tych przekształceń. Dlatego Henri Poincaré pisał o spełnieniu zasady względności w elektrodynamice.

By „uratować” zasadę względności, Albert Einstein zaproponował szczególną teorię względności. Postuluje ona, że wszystkie prawa fizyki – nie tylko mechanika, ale też elektrodynamika – są jednakowe we wszystkich inercjalnych układach odniesienia[4]. Zastosowanie zasady względności do elektrodynamiki prowadzi do postulatu, że prędkość światła w próżni jest stała we wszystkich inercjalnych układach odniesienia. Te postulaty wystarczą do wyprowadzenia transformacji Lorentza i ich konsekwencji.

Einstein stworzył następnie ogólną teorię względności. Opiera się ona m.in. na uogólnieniu zasady względności. Nie tylko układy inercjalne, ale i lokalnie inercjalne są równouprawnione[5]. Równania pola grawitacyjnego są przez to kowariantne(inne języki). Układami lokalnie inercjalnymi są układy spadające swobodnie, zgodnie z zasadą równoważności.

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. Heller i Pabjan 2014 ↓, s. 31–32.
  2. Trautman 1969 ↓, s. 585.
  3. Galileusza zasada względności, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2021-07-21].
  4. Heller i Pabjan 2014 ↓, s. 40.
  5. Trautman 1969 ↓, s. 586.

Bibliografia

[edytuj | edytuj kod]