theory (660690), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При V/c 1 из (26) имеем
|
Частота волны возрастает при сближении источника и наблюдателя ( в этом случае проекция скорости на направление луча V = V cos0) и убывает при их удалении (V 0) продольный эфект Доплера. Если относительная скорость направлена перпендикулярно лучу зрения (cos = 0), то уменьшение частоты представляет собой эффект, квадратичный по V/c:
|
- поперечный эффект Доплера.
При выводе последних двух формул учтено, что при V/c 1
|
Красное смещение (в сторону волн большей длины) наблюдаемое на Земле в спектрах излучения далеких галактик по сравнению с эталонными линиями интерпретируется как эффект раширения Метагалактики (наблюдаемой части Вселенной) - взаимного удаления галактик друг от друга. В 1928 г. Э. Хабблом было обнаружено, что скорости разбегания галактик приблизительно пропорциональны расстоянию до них:
|
Константа Хаббла H 50 100 км/(с·Мпк). Значение H-1 13 млрд. лет определяет время, истекшее с начала расширения Метагалактики при условии постоянной скорости расширения.
Заключение
ОТО — завершенная физическая теория. Она завершена в том же смысле, что и классическая механика, классическая электродинамика, квантовая механика. Подобно им, она дает однозначные ответы на физически осмысленные вопросы, дает четкие предсказания для реально осуществимых наблюдений и экспериментов. Однако, как и всякая иная физическая теория, ОТО имеет свою область применимости. Так, вне этой области лежат сверхсильные гравитационные поля, где важны квантовые эффекты. Законченной квантовой теории гравитации не существует.
ОТО — удивительная физическая теория. Она удивительна тем, что в ее основе лежит, по существу, всего один экспериментальный факт, к тому же известный задолго до создания ОТО (все тела падают в поле тяжести с одним и тем же ускорением). Удивительна тем, что она создана в большой степени одним человеком. Но прежде всего ОТО удивительна своей необычайной внутренней стройностью, красотой. Не случайно Ландау говорил, что истинного физика-теоретика можно распознать по тому, испытал ли человек восхищение при первом же знакомстве с ОТО.
Примерно до середины 60-х годов ОТО находилась в значительной мере вне основной линии развития физики. Да и развитие самой ОТО отнюдь не было весьма активным, оно сводилось в большой степени к выяснению определенных тонких мест, деталей теории, к решению пусть важных, но достаточно частных задач.
Вероятно, одна из причин такой ситуации состоит в том, что ОТО возникла в некотором смысле слишком рано, Эйнштейн обогнал время. С другой стороны, уже в его работе 1915 года теория была сформулирована в достаточно завершенном виде. Не менее важно и то обстоятельство, что наблюдательная база ОТО оставалась очень узкой. Соответствующие эксперименты чрезвычайно трудны. Достаточно напомнить, что красное смещение удалось измерить лишь спустя почти 40 лет после того, как было обнаружено отклонение света в поле Солнца.
СТО возникла больше для решения специальных задач и никоим образом не противоречит принципам ОТО. Она лишь дополнение реального состояния науки с точки зрения потребности современной физики и естествознания. Релятивизм не мертв, он лишь отражение состояния научно-технической мысли того времени.
Тем не менее, в настоящее время СТО — бурно развивающаяся область современной физики. Это результат огромного прогресса наблюдательной астрономии, развития экспериментальной техники, впечатляющего продвижения в теории.
Список использованных источников
-
“Принцип относительности” Лоренц, Пуанкаре, Эйнштейн и Минковский; ОНТИ ; 1935 г., стр. 134
-
Полное собрание трудов, Л. И. Мандельштам; Том 5, стр. 172
-
А.Эйнштейн. К электродинамике движущихся сред. - М.: 1966.
-
"Общая теория относительности"; Н. В. Мицкевич; Москва., 1927 г
-
"Парадоксы теории относительности"; Я. П. Терлецкий; Москва., 1965 г.
-
Л.В. Тарасов, Современная физика в средней школе. М.: Просвещение, 1990.
-
В.Н. Дубровский, Я.А. Смородинский, Е.Л. Сурков, Релятивистский мир. (Библиотечка "Квант", выпуск 34). М.: Наука, 1984.
-
Э.Тейлор, Дж. Уилер, Физика пространства - времени. М.: Мир, 1969.
-
И.И. Гольденблат, Парадоксы времени в релятивистской механике. М.: Наука, 1972.
-
И.М. Гельфгат, Л.Э. Генденштейн, Л.А. Кирик, 1001 задача по физике с ответами, указаниями, решениями. Москва - Харьков, Илекса. 1997.
-
И.И. Воробьев Теория относительности в задачах. М.: Наука, 1989.
-
П.В. Елютин, Г.А. Чижов, Словарь-справочник по элементарной физике. Часть 3. М., 1995.
-
Эйнштейн, Л.Инфельд. Эволюция физики. - М.: 1966.
-
В.Л.Гинзбург. О теории относительности. - М.: Наука, 1970.
-
Г.Линдер. Картины современной физики. - М.: Мир, 1977.
-
А.В.Горелов. Элементы теории относительности- элементарное изложение специальной теории относительности.
-
П.А.М.Дирак. Воспоминания о необычайной эпохе. - М.: Наука, 1990.