teoriya otnosit

140
ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И И АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН

Upload: aries001

Post on 27-Jul-2015

67 views

Category:

Education


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Teoriya otnosit

ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

ИИ

АЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙНАЛЬБЕРТ ЭЙНШТЕЙН

Page 2: Teoriya otnosit

2

Альберт ЭйнштейнАльберт Эйнштейн (1879–1955) (1879–1955)

Page 3: Teoriya otnosit

3

Кратко об ЭйнштейнеКратко об Эйнштейне

• Альберт Эйнштейн родился в 1879 году.

• В 1900 году окончил Цюрихский политехнический институт.

• В 1902 году Эйнштейн поступил на работу в патентное бюро в Берне.

• В сентябре 1905 опубликована теория относительности.

Page 4: Teoriya otnosit

4

Анри Пуанкаре Анри Пуанкаре Хендрик Лоренц Хендрик Лоренц (1854–1912) (1854–1912) (1853–1928) (1853–1928)

Page 5: Teoriya otnosit

5

Закон внешнего фотоэффекта. 1921 г. Закон внешнего фотоэффекта. 1921 г. (Нобелевская премия Эйнштейна)(Нобелевская премия Эйнштейна)

Page 6: Teoriya otnosit

6

Формула связи потери массы тела Формула связи потери массы тела при излучении энергии при излучении энергии

E = mc2

Анри Пуанкаре (1900 г.) :

«Энергия излучения E

обладает массой m = E / c2 »

Page 7: Teoriya otnosit

7

Постулаты специальной теории Постулаты специальной теории относительности Эйнштейна (1905 г.)относительности Эйнштейна (1905 г.)

Постулат 1. Принцип относительности«Движение системы отсчёта по инерции не может быть обнаружено никакими физическими опытами внутри закрытой лаборатории, связанной с этой системой отсчёта»

Постулат 2. Принцип постоянства скорости света

«Свет в пустоте всегда распространяется с определенной скоростью с, не зависящей от движения излучающего тела»

Page 8: Teoriya otnosit

8

Основные выводы из специальной Основные выводы из специальной теории относительности Эйнштейна теории относительности Эйнштейна (1905 г.)(1905 г.)

1. Сокращение продольных размеров (при движении с околосветовой скоростью)

2. Замедление времени (при движении с околосветовой скоростью)

3. Запрет скоростей, больших скорости света

4. Увеличение массы (при движении с околосветовой скоростью)

Page 9: Teoriya otnosit

9

1. В системе отсчёта, движущейся равномерно 1. В системе отсчёта, движущейся равномерно и прямолинейно относительно наблюдателя, и прямолинейно относительно наблюдателя, происходит сокращение длины вдоль происходит сокращение длины вдоль направления движения направления движения

Page 10: Teoriya otnosit

10

2. В системе отсчёта, движущейся равномерно 2. В системе отсчёта, движущейся равномерно и прямолинейно относительно наблюдателя, и прямолинейно относительно наблюдателя, время движется медленнее время движется медленнее

Y

Z

XO

Y’

Z’

X’O’

Y

Z

XO

Y’

Z’

X’O’

v v

Page 11: Teoriya otnosit

11

3. Движение со скоростью, превышающей 3. Движение со скоростью, превышающей скорость света, невозможноскорость света, невозможно.. (1) (1)

V1 = С/2 V2 = С/2

VСБЛИЖЕНИЯ РАКЕТ < V1 + V2

Page 12: Teoriya otnosit

12

3. Движение со скоростью, превышающей 3. Движение со скоростью, превышающей скорость света, невозможноскорость света, невозможно.. (2) (2)

V1 = С/2 V2 = С/2

VСВЕТА = С

VСБЛИЖЕНИЯ СВЕТОВЫХ ПУЧКОВ = С, а не С+С

VСВЕТА = С

Page 13: Teoriya otnosit

13

Преобразования Лоренца (1895 г.), Преобразования Лоренца (1895 г.), которые Эйнштейн заново вывел которые Эйнштейн заново вывел в специальной теории относительностив специальной теории относительности

Page 14: Teoriya otnosit

14

Основные выводы из общей теории Основные выводы из общей теории относительности Эйнштейна (1915 г.)относительности Эйнштейна (1915 г.)

• Искривление пространства вблизи тяготеющих масс

• Замедление времени вблизи тяготеющих масс

Page 15: Teoriya otnosit

РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О СВЕТЕРАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О СВЕТЕ

Page 16: Teoriya otnosit

16

Явления, рассматривавшиеся в физике Явления, рассматривавшиеся в физике раздельно до раздельно до XIX XIX векавека

• Механика

• Свет

• Электричество

• Магнетизм

• Колебания

• Волны

Page 17: Teoriya otnosit

17

Развитие физических представлений Развитие физических представлений в в XIXXIX веке веке

• Электричество и магнетизм порождают друг друга

• Электромагнитное поле распространяется подобно волне

• Свет – электромагнитная волна

• Уравнения Максвелла для электромагнитного поля – высшая форма знаний об электромагнетизме

Page 18: Teoriya otnosit

18

Классическая механика Классическая механика Ньютона и ГалилеяНьютона и Галилея

• Принцип инерции: «Тела, не испытывающие воздействия сил, движутся равномерно и прямолинейно»

• Принцип сложения скоростей: «Скорость тела складывается из скорости системы отсчёта и скорости движения тела в ней»

• Принцип относительности Галилея: «Все законы механики одинаковы в инерциальных системах отсчёта»

Page 19: Teoriya otnosit

19

Два представления о свете, сложившиеся Два представления о свете, сложившиеся в физике в в физике в XXVII векеVII веке

• Ньютон (1643-1727):

«Свет – это поток частиц в пустоте»

• Гюйгенс (1629-1695):

«Свет – это волна в эфире»

Page 20: Teoriya otnosit

20

НЬЮТОН: Отражение света – это НЬЮТОН: Отражение света – это отскакивание частиц света отскакивание частиц света от препятствияот препятствия

Page 21: Teoriya otnosit

21

Сложение скорости системы отсчёта Сложение скорости системы отсчёта со скоростью частиц света в нейсо скоростью частиц света в ней

c’=c+v

c’=c-v

v

v

Page 22: Teoriya otnosit

22

ГЮЙГЕНС: Свет – это волна в эфиреГЮЙГЕНС: Свет – это волна в эфире

• Эфир – среда, в которой распространяется свет

• Скорость света в эфирене зависит от скорости источника

• Точка, до которой дошла волна, сама становится источником волны

Page 23: Teoriya otnosit

23

Круги на воде от «блинчиков».Круги на воде от «блинчиков».Скорость распространения волны Скорость распространения волны не зависит от скорости источникане зависит от скорости источника

Page 24: Teoriya otnosit

24

Круги от камней, отвесно падающих в реку.Круги от камней, отвесно падающих в реку.Движущаяся среда уносит волныДвижущаяся среда уносит волны

НАПРАВЛЕНИЕ ТЕЧЕНИЯ РЕКИ

Page 25: Teoriya otnosit

25

Круги на озере, созданные Круги на озере, созданные перемещающимся источником.перемещающимся источником.

Скорость распространения волн в Скорость распространения волн в среде не зависит от скорости источникасреде не зависит от скорости источника

ЛОДКА КАТЕР

Page 26: Teoriya otnosit

26

Представления о свете в Представления о свете в XIX XIX векевеке

• Свет – это электромагнитная волна, распространяющаяся в мировом эфире

• Мировой эфир – это неподвижная среда, заполняющая всё пространство, для распространения электромагнитных волн

Page 27: Teoriya otnosit

27

Движение Земли вокруг Солнца по орбите. Движение Земли вокруг Солнца по орбите. Среда – мировой эфир?Среда – мировой эфир?

Page 28: Teoriya otnosit

28

Опыт Майкельсона (1881 г.)Опыт Майкельсона (1881 г.)

• Цель:измерить скорость движения Земли по орбите относительно мирового эфира

• Средство:опыты со светом

• Способ:измерение разности задержек светапри его распространении вдоль и поперёк движения Земли по орбите

Альберт Майкельсон (1852 – 1931)

Page 29: Teoriya otnosit

29

Последовательные положения Земли Последовательные положения Земли на орбите через полгодана орбите через полгода

30 км/с

Page 30: Teoriya otnosit

30

Установка Майкельсона по определению Установка Майкельсона по определению скорости движения Земли относительно скорости движения Земли относительно мирового эфира с помощью опыта со светоммирового эфира с помощью опыта со светом

• Луч 1 распространяется вдоль движения Земли

• Луч 2 распространяется поперёк движения Земли

Page 31: Teoriya otnosit

31

Упрощённая схема установки Майкельсона Упрощённая схема установки Майкельсона по измерению разницы в задержках света по измерению разницы в задержках света вдоль и поперёк движения Земли по орбите вдоль и поперёк движения Земли по орбите

ЗЕРКАЛО 2

ЗЕРКАЛО 1

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

ЛУЧ ПОПЕРЁКДВИЖЕНИЯ ЛУЧ ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 32: Teoriya otnosit

Идея опыта МайкельсонаИдея опыта Майкельсона

мультфильм

Page 33: Teoriya otnosit

33

Кадр 0Кадр 0

ВСПЫШКА СВЕТАВ НАЧАЛЕ ОТСЧЁТА,

СВЯЗАННОМ С ЗЕМЛЁЙ

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 34: Teoriya otnosit

34

Кадр 1Кадр 1

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 35: Teoriya otnosit

35

Кадр 2Кадр 2

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 36: Teoriya otnosit

36

Кадр 3Кадр 3

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 37: Teoriya otnosit

37

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

Кадр 4Кадр 4

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 38: Teoriya otnosit

38

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

Кадр 5Кадр 5

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 39: Teoriya otnosit

39

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА

В НЕПОДВИЖНОМ МИРОВОМ ЭФИРЕ

Кадр 6Кадр 6

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 40: Teoriya otnosit

40

Кадр 7Кадр 7

Page 41: Teoriya otnosit

41

Кадр 8Кадр 8

Page 42: Teoriya otnosit

42

Кадр 9Кадр 9

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

Page 43: Teoriya otnosit

43

Кадр 10Кадр 10

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

Page 44: Teoriya otnosit

44

Кадр 11Кадр 11

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

Page 45: Teoriya otnosit

45

Кадр 12Кадр 12

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 46: Teoriya otnosit

46

Кадр 13Кадр 13

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 47: Teoriya otnosit

47

Кадр 14Кадр 14

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 48: Teoriya otnosit

48

Кадр 15Кадр 15

Page 49: Teoriya otnosit

49

Кадр 16Кадр 16

Page 50: Teoriya otnosit

50

Кадр 17Кадр 17

ЛУЧ ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ ДОСТИГАЕТ

НАЧАЛА ОТСЧЁТА !

Page 51: Teoriya otnosit

51

Кадр 18 (последний)Кадр 18 (последний)

ЛУЧ ВДОЛЬ ДВИЖЕНИЯ ДОСТИГАЕТ

НАЧАЛА ОТСЧЁТА

ЛУЧ ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ ДОСТИГАЕТ

НАЧАЛА ОТСЧЁТА

!

Page 52: Teoriya otnosit

52

Итог опыта МайкельсонаИтог опыта Майкельсона

• Ожидавшаяся разница задержек при распространении света вдоль и поперёк движения Земли по орбите

ОБНАРУЖЕНА НЕ БЫЛА

Page 53: Teoriya otnosit

53

Погрешности опытов по определению Погрешности опытов по определению скорости эфирного ветраскорости эфирного ветра

• Майкельсон (1881 г.) ……………18 км/с

• Майкельсон, Морли (1887 г.) …. 7 км/с

• Иллингворт (1925 г.) …………….1 км/с

Скорость движения Земли по орбите – 30 км/с

Page 54: Teoriya otnosit

54

Предложение Хендрика Лоренца (1883 г.) Предложение Хендрика Лоренца (1883 г.) для объяснения отрицательного результата для объяснения отрицательного результата опыта Майкельсона опыта Майкельсона

• Мировой эфир существует

• При движении происходит сокращение продольных размеров тел

Page 55: Teoriya otnosit

55

Предложение Хендрика Лоренца: при движении Предложение Хендрика Лоренца: при движении

происходит укорочение происходит укорочение продольного плечапродольного плечаОТРАЖЕНИЕ

ОТ ЗЕРКАЛА 2 ЛУЧА ПОПЕРЁК

ДВИЖЕНИЯОТРАЖЕНИЕ

ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

L2

L1

L1 < L2 L1 < L2

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕВ НЕПОДВИЖНОММИРОВОМ ЭФИРЕ

Page 56: Teoriya otnosit

56

Преобразования Лоренца (1895 г.), Преобразования Лоренца (1895 г.), обеспечивающие сокращение продольных обеспечивающие сокращение продольных размеров тел при движенииразмеров тел при движении

«МЕСТНОЕ» ВРЕМЯ

t’ ≠ t

x’ ≠ x

СОКРАЩЕНИЕ ДЛИН

Page 57: Teoriya otnosit

57

Хендрик Лоренц Анри Пуанкаре Хендрик Лоренц Анри Пуанкаре нидерландский физик французский математикнидерландский физик французский математик

Page 58: Teoriya otnosit

58

Взгляды Пуанкаре (1)Взгляды Пуанкаре (1)

• Мирового эфира нет

• Все инерциальные системы отсчёта равноправны

Page 59: Teoriya otnosit

59

Взгляды Пуанкаре (2)Взгляды Пуанкаре (2)

• Математическая запись физических законов должна быть одинакова во всех инерциальных системах отсчёта

F = ma

Page 60: Teoriya otnosit

60

Взгляды Пуанкаре (3)Взгляды Пуанкаре (3)

• Математическая запись уравнений электромагнетизма Максвелла тоже должна быть одинакова во всех инерциальных системах отсчёта

Page 61: Teoriya otnosit

61

Принцип относительности Пуанкаре Принцип относительности Пуанкаре (Книга «Наука и гипотеза», 1902 г.)(Книга «Наука и гипотеза», 1902 г.)

Все физические явления должны быть одинаковыми для наблюдателей, находящихся в разных инерциальных системах отсчёта

Page 62: Teoriya otnosit

62

Лекция Пуанкаре в США о состоянии науки Лекция Пуанкаре в США о состоянии науки (1904 г.) (1)(1904 г.) (1)

• Закон сохранения энергии

• Второе начало термодинамики

• Равенство действия противодействию

• Закон сохранения массы

• Принцип наименьшего действия

Page 63: Teoriya otnosit

63

Лекция Пуанкаре в США о состоянии науки Лекция Пуанкаре в США о состоянии науки (1904 г.) (2)(1904 г.) (2)

• Закон сохранения энергии

• Второе начало термодинамики

• Равенство действия противодействию

• Закон сохранения массы

• Принцип наименьшего действия

• Принцип относительностиПринцип относительности

Page 64: Teoriya otnosit

64

Признание заслуг Хендрика ЛоренцаПризнание заслуг Хендрика Лоренца

• Преобразования, предложенные Лоренцем, обеспечивают одинаковость уравнений Максвелла в различных системах отсчёта

Page 65: Teoriya otnosit

65

Доклад Пуанкаре по теории относительности Доклад Пуанкаре по теории относительности (Опубл. 5 июня 1905 г. «Заметки Академии наук») (Опубл. 5 июня 1905 г. «Заметки Академии наук»)

Принцип относительности

Инвариантность уравненийМаксвелла

Преобразования Лоренца

Постоянство скорости света

Page 66: Teoriya otnosit

66

Работы Лоренца и Пуанкаре Работы Лоренца и Пуанкаре по теории относительностипо теории относительности

• Г.А. Лоренц. Интерференционный опыт Майкельсона. Из книги "Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Korpern. Leiden, 1895, параграфы 89...92.

• А. Пуанкаре. Измерение времени. "Revue de Metaphysique et de Morale", 1898, t. 6, p. 1...13.

• А. Пуанкаре. Оптические явления в движущихся телах. Electricite et Optique, G. Carre et C. Naud, Paris, 1901, p. 535...536.

• А. Пуанкаре. О принципе относительности пространства и движения. Главы 5...7 из книги “Наука и гипотеза” (H. Poinrare. Science and Hypothesis. Paris, 1902.)

• А. Пуанкаре. Настоящее и будущее математической физики. Доклад, напечатанный в журнале "Bulletin des Sciences Mathematiques", 1904, v. 28, ser. 2, p. 302.

• Г.А. Лоренц. Электромагнитные явления в системе движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света. Proc Acad., Amsterdam, 1904, v 6, p. 809.

• А. Пуанкаре. О динамике электрона. Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo, 1906 (поступила в печать 23 июля 1905 г.) v. XXI, p. 129.

Page 67: Teoriya otnosit

67

Первая работа Эйнштейна Первая работа Эйнштейна по теории относительностипо теории относительности

• Г.А. Лоренц. Интерференционный опыт Майкельсона. Из книги "Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen in bewegten Korpern. Leiden, 1895, параграфы 89...92.

• А. Пуанкаре. Измерение времени. "Revue de Metaphysique et de Morale", 1898, t. 6, p. 1...13.

• А. Пуанкаре. Оптические явления в движущихся телах. Electricite et Optique, G. Carre et C. Naud, Paris, 1901, p. 535...536.

• А. Пуанкаре. О принципе относительности пространства и движения. Главы 5...7 из книги “Наука и гипотеза” (H. Poinrare. Science and Hypothesis. Paris, 1902.)

• А. Пуанкаре. Настоящее и будущее математической физики. Доклад, напечатанный в журнале "Bulletin des Sciences Mathematiques", 1904, v. 28, ser. 2, p. 302.

• Г.А. Лоренц. Электромагнитные явления в системе движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света. Proc Acad., Amsterdam, 1904, v 6, p. 809.

• А. Эйнштейн. К электродинамике движущихся тел. Ann. d. Phys., 1905 (рукопись поступила 30 июня 1905 г.), b. 17, s. 89.

• А. Пуанкаре. О динамике электрона. Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo, 1906 (рукопись поступила 23 июля 1905 г.) v. XXI, p. 129.

Page 68: Teoriya otnosit

68

Сравнение строения теорий относительностиСравнение строения теорий относительности Пуанкаре Эйнштейна Пуанкаре Эйнштейна (5 мая 1905 г.) (30 июня 1905 г.) (5 мая 1905 г.) (30 июня 1905 г.)

Принцип относительности

Инвариантность уравненийМаксвелла

Преобразования Лоренца

Постоянство скорости света

1. Принцип относительности

Инвариантность уравненийМаксвелла

Преобразования Лоренца

2. Постоянство скорости света

Page 69: Teoriya otnosit

69

Вальтер Ритц Вальтер Ритц (1878–1909) (1878–1909)

Баллистическая теория света (1908 г.):

«К распространению света применим закон сложения скоростей»

Page 70: Teoriya otnosit

Объяснение опыта Майкельсона Объяснение опыта Майкельсона по Вальтеру Ритцупо Вальтеру Ритцу

мультфильм

Page 71: Teoriya otnosit

71

Упрощённая схема установки Майкельсона Упрощённая схема установки Майкельсона по измерению разницы в задержках света по измерению разницы в задержках света вдоль и поперёк движения Земли по орбите вдоль и поперёк движения Земли по орбите

ЗЕРКАЛО 2

ЗЕРКАЛО 1

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕ

ЛУЧ ПОПЕРЁКДВИЖЕНИЯ ЛУЧ ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 72: Teoriya otnosit

72

Кадр 0Кадр 0

ВСПЫШКА СВЕТАВ НАЧАЛЕ ОТСЧЁТА,

СВЯЗАННОМ С ЗЕМЛЁЙ

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕ

Page 73: Teoriya otnosit

73

Кадр 1Кадр 1

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕРАСПРОСТРАНЕНИЕ

СВЕТА С УЧЁТОМ СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Page 74: Teoriya otnosit

74

Кадр 2Кадр 2

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕРАСПРОСТРАНЕНИЕ

СВЕТА С УЧЁТОМ СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Page 75: Teoriya otnosit

75

Кадр 3Кадр 3

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕРАСПРОСТРАНЕНИЕ

СВЕТА С УЧЁТОМ СКОРОСТИ

ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Page 76: Teoriya otnosit

76

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА С УЧЁТОМ

СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Кадр 4Кадр 4

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕ

Page 77: Teoriya otnosit

77

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА С УЧЁТОМ

СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Кадр 5Кадр 5

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕ

Page 78: Teoriya otnosit

78

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА С УЧЁТОМ

СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Кадр 6Кадр 6

НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ ПО ОРБИТЕ

Page 79: Teoriya otnosit

79

РАСПРОСТРАНЕНИЕ СВЕТА С УЧЁТОМ

СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ

Кадр 7Кадр 7

Page 80: Teoriya otnosit

80

Кадр 8 Кадр 8

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 81: Teoriya otnosit

81

Кадр 9 Кадр 9

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 82: Teoriya otnosit

82

Кадр 10 Кадр 10

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

Page 83: Teoriya otnosit

83

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 1 ЛУЧА ВДОЛЬ

ДВИЖЕНИЯ

ОТРАЖЕНИЕ ОТ ЗЕРКАЛА 2

ЛУЧА ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ

Кадр 11 Кадр 11

Page 84: Teoriya otnosit

84

Кадр 12 Кадр 12

Page 85: Teoriya otnosit

85

Кадр 13 Кадр 13

Page 86: Teoriya otnosit

86

Кадр 14 Кадр 14

Page 87: Teoriya otnosit

87

Кадр 15 Кадр 15

Page 88: Teoriya otnosit

88

Кадр 16 (последний) Кадр 16 (последний)

ЛУЧ ПОПЕРЁК ДВИЖЕНИЯ ДОСТИГАЕТ

НАЧАЛА ОТСЧЁТА !

ЛУЧ ВДОЛЬ ДВИЖЕНИЯ ДОСТИГАЕТ

НАЧАЛА ОТСЧЁТА!

Page 89: Teoriya otnosit

89

Достоинства баллистической теории РитцаДостоинства баллистической теории Ритца

• Объясняет отрицательный результат опыта Майкельсона

• При этом не возникает сокращения длины, замедления времени и увеличения массы

• Отказывается от мирового эфира

Теория Ритца – другое объяснение отрицательного результата опыта Майкельсона

Page 90: Teoriya otnosit

90

Раскол в представлениях физиков Раскол в представлениях физиков о природе света к 1908 годуо природе света к 1908 году

СВЕТ – ВОЛНЫ В ПУСТОТЕ

СВЕТ – ПОТОК ЧАСТИЦ

СВЕТ – ВОЛНЫ ЭФИРАПуанкаре Эйнштейн Ньютон Ритц

ЛоренцГюйгенс

Майкельсон

Page 91: Teoriya otnosit

91

В 1913 году баллистическая теория Ритца В 1913 году баллистическая теория Ритца отвергается астрономом де Ситтеромотвергается астрономом де Ситтером

C+V

V

V

C–V

Page 92: Teoriya otnosit

ПРОВЕРКА ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИПРОВЕРКА ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

Page 93: Teoriya otnosit

93

«Бритва Оккама» – правило для теорий, «Бритва Оккама» – правило для теорий, которые пока не подтверждены на опытекоторые пока не подтверждены на опыте

• Не применять несколько объяснений, если достаточно одного

• Истинным считать то, которое проще

• Отбрасывать то, что не сводимо к интуитивному или опытному знанию

Page 94: Teoriya otnosit

94

Условия, необходимые для того, чтобы Условия, необходимые для того, чтобы теория могла считаться научнойтеория могла считаться научной

1. Теория должна опираться на положения, обоснованность которых проверяется опытным путём

2. Получение результатов должно производиться при строгом соблюдении законов логики и математики

3. Выводы, получающиеся в теории, не должны противоречить опытным данным

Page 95: Teoriya otnosit

Логическая критика Логическая критика теорий Эйнштейна и Пуанкаретеорий Эйнштейна и Пуанкаре

Page 96: Teoriya otnosit

96

Короткая вспышка света Короткая вспышка света при совмещении начал систем отсчётапри совмещении начал систем отсчёта

Y

XO

Y’

X’O’

V

Y

XO

Y’

X’O’

V

Page 97: Teoriya otnosit

97

Распространение света с точки зрения Распространение света с точки зрения различных наблюдателейразличных наблюдателей

Y

XO

Y’

X’O’

V

Y

XO

Y’

X’O’

V

Page 98: Teoriya otnosit

98

Две сферы от одной вспышки… ?..Две сферы от одной вспышки… ?..

Y

XO

Y’

X’O’

V

Page 99: Teoriya otnosit

99

Изложение мысленного эксперимента Изложение мысленного эксперимента Эйнштейна в учебнике по физикеЭйнштейна в учебнике по физике

Page 100: Teoriya otnosit

100

Использованный источник:Использованный источник:Г.А.Зисман и О.М.Тодес. КУРС ОБЩЕЙ ФИЗИКИГ.А.Зисман и О.М.Тодес. КУРС ОБЩЕЙ ФИЗИКИ

Page 101: Teoriya otnosit

101

Толкование Пуанкаре Толкование Пуанкаре принципа относительностипринципа относительности

Равноправие Одинаковость инерциальных математическойсистем записиотсчёта физических законов

?

Page 102: Teoriya otnosit

102

Результаты применения Результаты применения принципа относительностипринципа относительности

Принцип относительности Равноправие

системотсчёта

Одинаковостьматематического

описания

Различиедлин, времён,

масс

Неравноправиесистемотсчёта

Несоблюдениепринципа

относительности

?

Page 103: Teoriya otnosit

103

Исправленные Исправленные результаты применения результаты применения принципа относительностипринципа относительности

Принцип относительности Равноправие

системотсчёта

Одинаковостьматематического

описания

Одинаковостьдлин, времён,

масс

Равноправиесистемотсчёта

Соблюдениепринципа

относительностиРазличие

систем отсчётаиз-за взаимного

движения

Различиематематического

описания

Page 104: Teoriya otnosit

104

Возникновение скоростей, больших Возникновение скоростей, больших скорости светаскорости света

Y

XO

Y’

X’O’

V

V + СV – С

Page 105: Teoriya otnosit

105

Эйнштейн – субъективный идеалистЭйнштейн – субъективный идеалист

Page 106: Teoriya otnosit

106

Ложка и линейка в стакане с водой.Ложка и линейка в стакане с водой.Излом реален или нет?Излом реален или нет?

Page 107: Teoriya otnosit

Опыты по проверке теории Опыты по проверке теории относительностиотносительности

Page 108: Teoriya otnosit

108

Проверка общей теории относительности. Проверка общей теории относительности. Отклонение луча звезды СолнцемОтклонение луча звезды Солнцем

Солнечное затмение

Page 109: Teoriya otnosit

109

Проверка общей теории относительности. Проверка общей теории относительности. Круговое смещение орбиты МеркурияКруговое смещение орбиты Меркурия

F1

F2

F

F Mm F

1. Материальные точки

2. Тела конечных размеров

Page 110: Teoriya otnosit

110

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света.

Сравнение излучения краёв Солнца. (1) Сравнение излучения краёв Солнца. (1)

СССР. Бонч-Бруевич. 1956 г.

Page 111: Teoriya otnosit

111

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света.

Сравнение излучения краёв Солнца. (2) Сравнение излучения краёв Солнца. (2)1 и 2 – зеркала

целлостата, 3 – входная щель

модулятора, 4 – кювета со

стоячими ультразвуковыми волнами,

5 – генератор, питающий излучатель ультразвука,

6 – фотоэлектронный умножитель,

7 – фазометричекое устройство

Установка Бонч-БруевичаСвет проходит через неподвижное стекло!!!

Page 112: Teoriya otnosit

112

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света.

Сравнение излучения краёв Солнца. (3) Сравнение излучения краёв Солнца. (3)

Опыт Физо. 1851 г.

Увлечение света движущейся средой

Page 113: Teoriya otnosit

113

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света.

Сравнение излучения краёв Солнца. (4) Сравнение излучения краёв Солнца. (4)

Скоростные струи

Page 114: Teoriya otnosit

Решающая проверка постулата Решающая проверка постулата постоянства скорости светапостоянства скорости света

Радиолокация Венеры. 1964 г.

Page 115: Teoriya otnosit

115

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. (1) Радиолокация Венеры. (1)

США. Брайан Г. Уоллес. 1964 г.v =460м/с

SВ-З

Земля Венера Солнце

Page 116: Teoriya otnosit

116

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. (2) Радиолокация Венеры. (2)

v =460м/с

c’=c+v

c’=c-v

SВ-З

Венера Солнце

Page 117: Teoriya otnosit

117

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. (3) Радиолокация Венеры. (3)

c’=c+v

c’=c-v

tЗАД

SВ-З

v =460м/с

Венера

Page 118: Teoriya otnosit

118

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. (4) Радиолокация Венеры. (4)

c’=c+v

c’=c-v

tЗАД

SВ-З

c∙tЗАД = 2∙SВ-З c∙tЗАД = 2∙SВ-З

v =460м/с

?

Page 119: Teoriya otnosit

119

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. (5) Радиолокация Венеры. (5)

c’=c+v

c’=c-v

SВ-З

1. c ∙tЗАД =

c∙tЗАД = 2∙SВ-З c∙tЗАД = 2∙SВ-З 2. (c+v)∙tЗАД =

v =460м/с

?

Page 120: Teoriya otnosit

120

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. ( Радиолокация Венеры. (66))

c’=c+v

c’=c-v

SВ-З

1. c ∙tЗАД ≠ 2∙SВ-З

2. (c+v)∙tЗАД = 2∙SВ-З c∙tЗАД = 2∙SВ-З c∙tЗАД = 2∙SВ-З

v =460м/с

?

Page 121: Teoriya otnosit

121

Проверка постулата постоянства скорости света. Проверка постулата постоянства скорости света. Радиолокация Венеры. ( Радиолокация Венеры. (77))

SPECTROSCOPY LETTERS, 2(12), рр. 36l-367 (1969)RADAR TESTING OF THE RELATIVE VELOCITY OF LIGHT IN SPACE

Bryan G. Wallace 7210 12th Av No

St Petersburg, Fla. 33710 U.S.A.

РЕЗЮМЕ:

«Опубликованные данные межпланетных радиолокационных измерений представляют свидетельство того, что относительная скорость света в космосе равна , а не ». c+v c

Page 122: Teoriya otnosit

122

Непостоянство периода обращения Непостоянство периода обращения спутника Юпитера Ио (1676 г.). (1)спутника Юпитера Ио (1676 г.). (1)

Олаф Рёмер (1644 – 1710)

Юпитер

Ио

TИо = 1,77 суток

Page 123: Teoriya otnosit

123

Непостоянство периода обращения Непостоянство периода обращения спутника Юпитера Ио (1676 г.). (2)спутника Юпитера Ио (1676 г.). (2)

Олаф Рёмер (1644 – 1710)

c

c∙TИо

TИо = 1,77 суток

Page 124: Teoriya otnosit

124

Непостоянство периода обращения Непостоянство периода обращения спутника Юпитера Ио (1676 г.). (3)спутника Юпитера Ио (1676 г.). (3)

Олаф Рёмер (1644 – 1710)

v c

v c

1)

2)T2 = +15 сек2)

T1 = -15 сек

Page 125: Teoriya otnosit

РАЗГАДКА ЭЙНШТЕЙНАРАЗГАДКА ЭЙНШТЕЙНА

Page 126: Teoriya otnosit

126

Загадки вокруг теории относительностиЗагадки вокруг теории относительности

• Пуанкаре как создатель теории относительности забыт

• Общепризнана теория, не имеющая опытной проверки

• Эйнштейн объявлен гением всех времён и народов

• Критика теории относительности в СССР негласно запрещена

Page 127: Teoriya otnosit

127

Релятивизм – направление в философии Релятивизм – направление в философии и физикеи физике

Высказывание Альберта Эйнштейна о постулате постоянства скорости света:

«Никакие принципиальные положения не противоречат введению этой гипотезы, благодаря которой пространство и время лишаются последнего следа объективной реальности»

Page 128: Teoriya otnosit

128

Эйнштейн – общественный деятельЭйнштейн – общественный деятель

Еврейский университет в Иерусалиме. Осн. в 1918 г.

Нахум Соколов, Хаим Вейцман, Менахем Усышкин на Мирной конференции в Париже в 1919 г.

В окружении репортёров. Первая поездка в Америку. 1921 г.

Page 129: Teoriya otnosit

Теория относительности Теория относительности и ядерная физикаи ядерная физика

Page 130: Teoriya otnosit

130

Теория относительности и ядерная физика. (1)Теория относительности и ядерная физика. (1)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

Беккерель

Page 131: Teoriya otnosit

131

Теория относительности и ядерная физика. (2)Теория относительности и ядерная физика. (2)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

Пьер Кюри Резерфорд

Беккерель

Page 132: Teoriya otnosit

132

Теория относительности и ядерная физика. (3)Теория относительности и ядерная физика. (3)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

• 1932 – открытие нейтронаЧадвик

Беккерель

Пьер Кюри Резерфорд

Page 133: Teoriya otnosit

133

Теория относительности и ядерная физика. (4)Теория относительности и ядерная физика. (4)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

• 1932 – открытие нейтрона

• 1938 – деление ядра при бомбардировке нейтронами

Ган и Штрассман

Беккерель

Пьер Кюри Резерфорд

Чадвик

Page 134: Teoriya otnosit

134

Теория относительности и ядерная физика. (5)Теория относительности и ядерная физика. (5)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

• 1932 – открытие нейтрона

• 1938 – деление ядра при бомбардировке нейтронами

• 1938 – возможность цепной реакции распада ядер урана на основе выделения нейтронов

Жолио Кюри

Беккерель

Пьер Кюри Резерфорд

Чадвик

Ган и Штрассман

Page 135: Teoriya otnosit

135

Теория относительности и ядерная физика. (6)Теория относительности и ядерная физика. (6)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

• 1932 – открытие нейтрона

• 1938 – деление ядра при бомбардировке нейтронами

• 1938 – возможность цепной реакции распада ядер урана на основе выделения нейтронов

• 1942 – запуск ядерного реактораФерми

Беккерель

Пьер Кюри Резерфорд

Чадвик

Ган и Штрассман

Жолио Кюри

Page 136: Teoriya otnosit

136

Теория относительности и ядерная физика. (7)Теория относительности и ядерная физика. (7)

• 1896 – самопроизвольный распад ядер

• 1903 – выделение энергии при распаде ядер

• 1932 – открытие нейтрона

• 1938 – деление ядра при бомбардировке нейтронами

• 1938 – возможность цепной реакции распада ядер урана на основе выделения нейтронов

• 1942 – запуск ядерного реактораФерми

Беккерель

Пьер Кюри Резерфорд

Чадвик

Ган и Штрассман

Жолио Кюри

Page 137: Teoriya otnosit

137

??????

Page 138: Teoriya otnosit

138

Формальные признаки лженаукиФормальные признаки лженауки

1. Нет или мало ссылок на предшественников.

2. Использована терминология, существующая только в рамках данной теории или в других видах уже доказанных лженаук.

3. Теория претендует на глобальные изменения, например, законов сохранения и термодинамики, или твердо установленных фактов.

4. Автор теории не является по образованию и опыту работы специалистом в рассматриваемой области.

5. Проверка теории на современной экспериментальной базе невозможна или требуется принципиально новая установка с неясными параметрами.

Page 139: Teoriya otnosit

139

Современные представления о природе светаСовременные представления о природе света

Page 140: Teoriya otnosit

140

ИсточникиИсточники

• Секерин В.И. Теория относительности – мистификация XX века. Новосибирск: Издательство «Арт-Авеню», 2007. http://www2.antidogma.ru-a.googlepages.com/Sekerin3.doc или http://www.ritz-btr.narod.ru/sekerin.doc .

• Бояринцев В.И. Альберт Эйнштейн – миф и реальность. 2001. http://www.velesova-sloboda.sled.name/rhall/einstein.html .

• Брайан Г. Уоллес. Радарные измерения относительной скорости света в космосе. Spectroscopy Letters, 2(12), рр. 361-367 (1969) (Пер. с англ.: http://ritz-btr.narod.ru/radar.doc )

• Лютый В.М., Колесников А.И., Талызин И.В. Наблюдательные факты и их интерпретация в астрофизике. http://talyzin.narod.ru/FactInt.doc

• Фотопортреты учёных: http://www.krugosvet.ru/cMenu/21_00.htm