Zasada względności
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:
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 . Układami lokalnie inercjalnymi są układy spadające swobodnie, zgodnie z zasadą równoważności.
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]- ↑ Heller i Pabjan 2014 ↓, s. 31–32.
- ↑ Trautman 1969 ↓, s. 585.
- ↑ Galileusza zasada względności, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2021-07-21] .
- ↑ Heller i Pabjan 2014 ↓, s. 40.
- ↑ Trautman 1969 ↓, s. 586.
Bibliografia
[edytuj | edytuj kod]- Michał Heller, Tadeusz Pabjan: Elementy filozofii przyrody. Kraków: Copernicus Center Press, 2014. ISBN 978-83-7886-065-5.
- Andrzej Trautman: Względności teoria. W: Wielka encyklopedia powszechna PWN. Wyd. I. T. 12. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1969, s. 585–586.