អ្នកបង្កើត SRT គឺ៖ Lorentz, Poincaré, Einstein ។ តំណាងរបស់ SRT មានសុពលភាពសម្រាប់តែដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុង inertial frames នៃសេចក្តីយោងប៉ុណ្ណោះ។

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Einstein ត្រូវបាននាំមុខដោយគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់តែដំណើរការមេកានិក (ឧទាហរណ៍សម្រាប់តែ មេកានិចបុរាណ- មេកានិកញូតុន) ។

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo តំណាងក្នុងទម្រង់សមមូលពីរ៖

នៅខាងក្នុងបន្ទប់ពិសោធន៍ដែលមានចលនាស្មើៗគ្នា (ស៊ុមយោង) ដំណើរការមេកានិកទាំងអស់ដំណើរការតាមរបៀបដូចគ្នានឹងនៅក្នុងបន្ទប់ពិសោធន៍នៅពេលសម្រាក។

ចលនាឯកសណ្ឋាននៃមន្ទីរពិសោធន៍ (ស៊ុមឯកសារយោងដែលទាក់ទងនឹងតួឯកសារយោង - មន្ទីរពិសោធន៍) មិនអាចត្រូវបានរកឃើញដោយការពិសោធន៍មេកានិចណាមួយដែលបានធ្វើឡើងនៅក្នុងវាទេ។

ចូរយើងពន្យល់ពីគោលការណ៍នេះ ដោយប្រើឧទាហរណ៍ខាងក្រោម៖ ប្រសិនបើអ្នកដំណើរ (អ្នកសង្កេតការណ៍) នៃរថភ្លើងអគ្គិសនី (ផ្លាស់ទីស្មើៗគ្នា) ទម្លាក់វត្ថុមួយ (ឧទាហរណ៍ នាឡិកា) នោះសម្រាប់គាត់ ពួកគេនឹងធ្លាក់ចុះបញ្ឈរ ហើយសម្រាប់មនុស្សម្នាក់ (អ្នកសង្កេតការណ៍)។ ) ឈរនៅលើដី វត្ថុនឹងធ្លាក់តាមប៉ារ៉ាបូឡា ពីព្រោះរថភ្លើងកំពុងធ្វើចលនា ខណៈវត្ថុកំពុងធ្លាក់។ អ្នកសង្កេតការណ៍ម្នាក់ៗមានស៊ុមយោងផ្ទាល់ខ្លួនរបស់គាត់។ ប៉ុន្តែទោះបីជាការពិពណ៌នាអំពីព្រឹត្តិការណ៍ផ្លាស់ប្តូរនៅពេលផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុមមួយទៅស៊ុមមួយទៀតក៏ដោយ ក៏នៅមានអ្វីៗជាសកលដែលនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ ប្រសិនបើជំនួសឱ្យការពិពណ៌នាអំពីការដួលរលំនៃវត្ថុមួយ យើងសួរអំពីធម្មជាតិនៃច្បាប់ដែលបណ្តាលឱ្យវាធ្លាក់ចុះ នោះចម្លើយចំពោះវានឹងដូចគ្នាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោណេថេរ និងសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោណេផ្លាស់ទី។ . ម្យ៉ាងវិញទៀត ខណៈពេលដែលការពិពណ៌នាអំពីព្រឹត្តិការណ៍អាស្រ័យទៅលើអ្នកសង្កេតការណ៍ ច្បាប់នៃមេកានិច (ក្រោយមក Poincare និង Einstein បាននិយាយទូទៅអំពីច្បាប់រូបវន្តទាំងអស់) មិនអាស្រ័យលើគាត់ទេ ពោលគឺឧ។ មិនប្រែប្រួល។

គោលការណ៍នៃការពឹងផ្អែក (ទាំងនៅក្នុងមេកានិចបុរាណ និងនៅក្នុង SRT) គឺទាក់ទងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងស៊ុមឯកសារយោងដែលមានឯកសិទ្ធិ ដែលហៅថាស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ។

និចលភាព ប្រព័ន្ធយោងត្រូវបានគេហៅថា ទាក់ទងនឹងចំណុចសម្ភារៈ (តួ) ដោយគ្មានឥទ្ធិពលខាងក្រៅ (ឬប្រសិនបើឥទ្ធិពលខាងក្រៅត្រូវបានផ្តល់សំណង)៖

សម្រាក

ផ្លាស់ទីរាបស្មើនិងត្រង់

ស៊ុមនៃសេចក្តីយោងណាមួយដែលនៅស្ថានី ឬផ្លាស់ទីស្មើៗគ្នា និង rectilinearly ដោយគោរពទៅ ប្រព័ន្ធ inertialសេចក្តី​យោង​ក៏​មាន​និចលភាព​ដែរ (ឧ. ស៊ុម​នៃ​សេចក្តី​យោង​ទាំង​អស់​គឺ​ស្មើគ្នា)

គោលការណ៍ដំបូងនៃមេកានិចបុរាណគឺផ្អែកលើរូបមន្តសម្រាប់បំប្លែងកូអរដោនេ និងពេលវេលា ដែលហៅថា ការផ្លាស់ប្តូរ Galilean . ដោយប្រើការបំប្លែងទាំងនេះ វាអាចទៅរួចក្នុងការផ្ទេរការពិចារណានៃចលនារបស់រាងកាយ (ភាគល្អិត) ពីស៊ុម inertial នៃសេចក្តីយោងទៅមួយផ្សេងទៀត ដូចជាឧទាហរណ៍ដែលបានពិចារណាមុនជាមួយនឹងការដួលរលំនៃវត្ថុនៅក្នុងរថភ្លើងអគ្គិសនី។

ច្បាប់ទាំងអស់នៃមេកានិចបុរាណគឺមិនប្រែប្រួលទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុម inertial នៃសេចក្តីយោងមួយទៅមួយផ្សេងទៀតដែលត្រូវបានអនុវត្តដោយជំនួយនៃការបំប្លែង Galilean ។ ការបំប្លែងរបស់ Galileo គឺផ្អែកលើភាពដូចគ្នា (មិនប្រែប្រួល) នៃពេលវេលានៅក្នុងស៊ុម inertial ផ្សេងគ្នានៃសេចក្តីយោង និងច្បាប់បុរាណនៃការបន្ថែមល្បឿន។

ពីការផ្លាស់ប្តូររបស់ Galileo (ឧ. ពីមេកានិចបុរាណ) វាធ្វើតាមថាក្នុងអំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុមមួយទៅស៊ុមមួយទៀត ខាងក្រោមនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ (មិនផ្លាស់ប្តូរ)៖

- ពេលវេលា

- វិមាត្ររាងកាយ

- ម៉ាសរាងកាយ

ចូរបន្តទៅទ្រឹស្តីពិសេសនៃទំនាក់ទំនង។ SRT គឺផ្អែកលើ postulates ពីរ (គោលការណ៍) របស់ Einstein៖

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង (គោលគំនិតដំបូងរបស់ Einstein ដែលជាគោលការណ៍ទូទៅរបស់ Galileo ចំពោះដំណើរការរាងកាយទាំងអស់)៖ ទាំងអស់។ ដំណើរការរាងកាយនៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោងដំណើរការតាមរបៀបដូចគ្នា។.

យើងបង្កើតគោលការណ៍នេះក្នុងទម្រង់សមមូលមួយផ្សេងទៀត៖ ច្បាប់នៃធម្មជាតិគឺមិនប្រែប្រួលនៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង.

គោលការណ៍នៃភាពមិនប្រែប្រួល (អចិន្ត្រៃយ៍) ល្បឿននៃពន្លឺ (គោលគំនិតទីពីររបស់ Einstein)៖ ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរគឺថេរនៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង ហើយមិនអាស្រ័យលើចលនានៃប្រភពពន្លឺ និងអ្នកទទួលនោះទេ។.

postulate នៃថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺបណ្តាលឱ្យមានការយល់ច្រឡំដ៏ធំបំផុត, ដោយសារតែ វាមានជម្លោះច្បាស់លាស់ជាមួយ ក្បួនបុរាណការបន្ថែមល្បឿន។ ថាល្បឿននៃពន្លឺមានដូច្នេះ ទ្រព្យសម្បត្តិមិនធម្មតាអាចមានអារម្មណ៍នៅពេលពិចារណាលើការពិសោធន៍គិតដូចខាងក្រោម៖ អនុញ្ញាតឱ្យអវកាសយានិកចូល យានអវកាសកប៉ាល់កំពុងធ្វើដំណើរឆ្ងាយពីផែនដី ល្បឿនថេរ 200,000 គីឡូម៉ែត្រ/វិនាទី ហើយ​អ្នកសង្កេតការណ៍​នៅលើ​ផែនដី​ដឹកនាំ​ធ្នឹម​នៃ​ពន្លឺ​ដែល​សាយភាយ​ក្នុង​ល្បឿន 300,000 គីឡូម៉ែត្រ​ក្នុង​មួយ​វិនាទី​ទៅកាន់​យានអវកាស។ ពន្លឺដែលចាប់ឡើងជាមួយនឹងយានអវកាស ឆ្លងកាត់រន្ធតូចៗតាមរយៈកប៉ាល់នេះ ហើយបន្តទៅកាន់ទីអវកាស។ ចាប់តាំងពីអវកាសយានិក (រួមគ្នាជាមួយកប៉ាល់) កំពុងធ្វើដំណើរក្នុងល្បឿន ២០០,០០០ គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង ទាក់ទងទៅនឹងផែនដី ដូច្នេះហើយ ដោយផ្អែកលើមូលដ្ឋាននៃ ច្បាប់បុរាណការបន្ថែមល្បឿនវាហាក់ដូចជាទាក់ទងទៅនឹងវា ពន្លឺរីករាលដាលក្នុងល្បឿន 300,000 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី - 200,000 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី \u003d 100,000 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី។ ប៉ុន្តែតាមគោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ ប្រសិនបើការពិសោធន៍បែបនេះពិតជាត្រូវបានបង្កើតឡើង នោះវានឹងហាក់បីដូចជាអ្នកអវកាសយានិក (ឧ. អ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលមានចលនា) ដែលពន្លឺបន្តសាយភាយទាក់ទងគ្នា។ ទៅគាត់ក្នុងល្បឿន 300,000 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី។ ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ដូចគ្នានេះ អ្នកសង្កេតការណ៍នៅលើផែនដីក៏នឹងពិចារណាផងដែរថាពន្លឺសាយភាយទាក់ទងទៅគាត់ផងដែរក្នុងល្បឿន 300,000 គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយម៉ោង។

អែងស្តែងបានដឹងថាការពន្យល់តែមួយគត់ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកសង្កេតការណ៍ពីរនាក់ដែលទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកដើម្បីទទួលបាន តម្លៃដូចគ្នា។ល្បឿននៃពន្លឺស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាការយល់ឃើញរបស់ពួកគេអំពីពេលវេលា និងលំហគឺមិនដូចគ្នាទេ ដែលថានាឡិការបស់យានអវកាសមិនដំណើរការដូចនៅលើផែនដីទេ អ្នកគ្រប់គ្រងដូចគ្នាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ទាំងពីរមានទំហំខុសៗគ្នា។ល។ នោះគឺផ្អែកលើ SRT ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងយានអវកាសគឺ 300,000 គីឡូម៉ែត្រ cosmic ក្នុងមួយវិនាទី cosmic និងនៅលើផែនដី - 300,000 គីឡូម៉ែត្រដីក្នុងមួយវិនាទី។ ឧទាហរណ៍ខាងលើបង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ថាប្រសិនបើល្បឿននៃវត្ថុផ្សេងទៀតគឺទាក់ទង, ចាប់តាំងពីពួកគេអាស្រ័យលើល្បឿនរបស់អ្នកសង្កេតការណ៍វាស់, នោះល្បឿននៃពន្លឺគឺមិនទាក់ទង - វាគឺដាច់ខាត។ ឧទាហរណ៍ដូចគ្នាបង្ហាញពីទំនាក់ទំនងនៃពេលវេលា និងលំហ។ ល្បឿននៃពន្លឺត្រូវគ្នាទៅនឹងល្បឿនបញ្ជូនសញ្ញាអតិបរមាដែលអាចធ្វើទៅបាននៅក្នុងធម្មជាតិ។

គោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺត្រូវបានបញ្ជាក់ជាលើកដំបូងនៅក្នុងការពិសោធន៍របស់ Michelson-Morley ។ អ្នកនិពន្ធខ្លួនឯងបានព្យាយាមបញ្ជាក់ ឬបដិសេធអត្ថិភាពនៃអេធើរនៃពិភពលោកដោយការពិសោធន៍នេះ។ អេធើរពិភពលោកត្រូវបានបង្ហាញជាឧបករណ៍ផ្ទុកមេកានិក (សារធាតុគ្មានទម្ងន់ដែលមើលមិនឃើញ) បញ្ជូន "ការរុញ" នៃសកម្មភាពពីចំណុចមួយទៅចំណុចមួយទៀតពោលគឺឧ។ បញ្ជូនដំណើរការរលកនៃការសាយភាយពន្លឺ។ ការពិសោធន៍ Michelson-Morley បានប្រៀបធៀបល្បឿននៃពន្លឺ នៅពេលដែលពន្លឺមួយត្រូវបានតម្រង់ទិស និងឆ្លងកាត់ចលនាគន្លងរបស់ផែនដី។ ក្នុងករណីនេះ គេមិនឃើញមានភាពខុសគ្នាទេ ដែលបង្ហាញពីភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ ដោយមិនគិតពីស៊ុម inertial នៃសេចក្តីយោងដែលការសាយភាយនៃពន្លឺត្រូវបានពិចារណា (សម្រាប់ធ្នឹមនៃពន្លឺដែលសាយភាយតាមទិសដៅនៃចលនារបស់ផែនដី។ ស៊ុមនៃសេចក្តីយោងគឺចល័ត សម្រាប់ផ្សព្វផ្សាយពាសពេញវា វាជាស្ថានី)។

វាធ្វើតាមពី SRT កំណត់ថាចន្លោះពេលលំហ និងចន្លោះពេល (រយៈពេលនៃព្រឹត្តិការណ៍) គឺទាក់ទងគ្នា ឧ. អាស្រ័យលើចលនារបស់អ្នកសង្កេតការណ៍។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ កម្មវត្ថុនៃការពិពណ៌នានៃធម្មជាតិតម្រូវឱ្យបាតុភូតដែលកំពុងសិក្សាអាចត្រូវបានកំណត់ដោយបរិមាណដែលមិនអាស្រ័យលើជម្រើសនៃស៊ុមយោង។ បរិមាណអថេរនៅក្នុង SRT គឺជាចន្លោះពេលចន្លោះរវាងព្រឹត្តិការណ៍ ដែលរួមបញ្ចូលលក្ខណៈបណ្ដោះអាសន្ន និងលំហនៃដំណើរការសម្ភារៈ។ ទាំងនោះ។ SRT ធ្វើឱ្យពិភពលោកមានបួនវិមាត្រ៖ ពេលវេលាត្រូវបានបន្ថែមទៅវិមាត្រលំហបី។ វិមាត្រទាំងបួនគឺមិនអាចញែកដាច់ពីគ្នាបាន ដូច្នេះយើងលែងនិយាយអំពីចម្ងាយលំហរវាងវត្ថុដូចករណីនៅក្នុងពិភពបីវិមាត្រដែរ ប៉ុន្តែអំពីចន្លោះពេលនៃលំហរវាងព្រឹត្តិការណ៍ដែលបង្រួបបង្រួមចម្ងាយពីគ្នាទៅវិញទៅមក ទាំងពេលវេលា។ និងនៅក្នុងលំហ។ ទាំងនោះ។ លំហ និងពេលវេលាត្រូវបានមើលថាជា 4-dimensional space-time continuum ឬគ្រាន់តែ space-time។ នៅក្នុងវគ្គបន្តនេះ អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលផ្លាស់ប្តូរទំនាក់ទំនងគ្នាទៅវិញទៅមកអាចមិនយល់ស្របថាតើព្រឹត្តិការណ៍ពីរបានកើតឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នា ឬមួយកើតឡើងមុនមួយទៀត ប៉ុន្តែចន្លោះពេលចន្លោះសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ទាំងពីរនឹងដូចគ្នា។

SRT បង្ហាញថាវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបញ្ជូនផលប៉ះពាល់ (ពន្លឺ ព័ត៌មាន។ នឹងនាំឱ្យមានការរំលោភលើតំណភ្ជាប់ស៊ើបអង្កេតមូលហេតុ) ។ ភាពមិនអាចរំលោភបាននៃទំនាក់ទំនងបុព្វហេតុអាចត្រូវបានគេហៅថា ភាពប្រែប្រួលនៃទំនាក់ទំនងបុព្វហេតុ .

ច្បាប់នៃទំនាក់ទំនងរវាងថាមពល និងម៉ាសក៏ធ្វើតាមពី SRT ដែរ៖ មានទំនាក់ទំនងមិនច្បាស់លាស់រវាងថាមពលសរុបនៃរាងកាយដែលដាច់ឆ្ងាយពីឥទ្ធិពលខាងក្រៅ និងម៉ាស់របស់វា៖ . ច្បាប់នេះក៏មានសុពលភាពសម្រាប់រាងកាយនៅពេលសម្រាក៖
បង្ហាញថា សូម្បីតែរាងកាយដែលសម្រាកក៏មានដែរ។ ថាមពលដ៏អស្ចារ្យរួមទាំងថាមពលនៃអន្តរកម្ម និងចលនាកម្ដៅនៃអាតូម និងម៉ូលេគុល ថាមពលនៃអន្តរកម្មនុយក្លេអ៊ែរ និងថាមពលផ្សេងទៀត។ ច្បាប់​នេះ​បង្ហាញ​ថា​៖ មិន​ថា​មាន​ការ​ប្រែ​ប្រួល​អ្វី​ទៅ​វិញ​ទៅ​មក ប្រភេទផ្សេងគ្នាបញ្ហាមិនបានកើតឡើងទេ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រូវគ្នាទៅនឹងការផ្លាស់ប្តូរម៉ាស់។ ទាំងនោះ។ ថាមពល និងម៉ាស គឺជាលក្ខណៈពីរដែលទាក់ទងគ្នាតែមួយគត់នៃរូបធាតុ។ ច្បាប់នេះបង្ហាញពីប្រភពនៃថាមពលដែលបានប្រើ ថាមពលនុយក្លេអ៊ែ​រ. ម៉ាស់នៃផលិតផលពុកផុយវិទ្យុសកម្មដែលកើតឡើងនៅក្នុង រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ, ម៉ាស់តិចសារធាតុដើម។ ភាព​ខុស​គ្នា​រវាង​មហាជន​នៃ​ដំបូង​និង​ចុង​ក្រោយ (ហៅ ពិការភាពដ៏ធំ) គុណនឹងការេនៃល្បឿនពន្លឺ (
) បង្ហាញពីថាមពលដែលផលិតនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។

ការផ្លាស់ប្តូរពីស៊ុម inertial មួយនៃសេចក្តីយោងទៅមួយផ្សេងទៀតនៅក្នុង SRT ត្រូវបានអនុវត្តដោយមានជំនួយពីការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ។

ពីការបំប្លែង Lorentz (ឧ. ពី SRT) វាធ្វើតាមថាជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូរ inertial frame of reference ទាក់ទងទៅនឹងថេរមួយ:

- ប្រវែងនៃផ្នែកក្នុងទិសដៅនៃចលនាថយចុះទាក់ទងទៅនឹងផ្នែកនៅក្នុងប្រព័ន្ធស្ថានី

- ដំណើរនៃពេលវេលានៅក្នុងស៊ុមផ្លាស់ទី ទាក់ទងទៅនឹងពេលវេលានៅក្នុងស៊ុមយោងថេរ ថយចុះ

ផលវិបាកខាងលើពន្យល់ពីការពិសោធគំនិតដែលយើងបានពិចារណាមុននេះ៖ អវកាសយានិកកំណត់ល្បឿននៃពន្លឺ បែងចែកគីឡូម៉ែត្រតូចរបស់គាត់ទៅជាវិនាទីតូច ហើយទទួលបានលទ្ធផលដូចគ្នានឹងអ្នកសង្កេតលើផែនដីដែលបែងចែកគីឡូម៉ែត្រធំទៅជាវិនាទីធំ។

ផលវិបាកនៃ SRT គឺ ធម្មជាតិដែលទាក់ទង :

- ចម្ងាយ (ប្រវែងនៃផ្នែក) i.e. លំហ

- ភាពដំណាលគ្នានៃព្រឹត្តិការណ៍, i.e. ពេលវេលា

- ទំងន់រាងកាយ

ផលវិបាកនៃ SRT គឺ៖

- លំហ និងពេលវេលាមានជារចនាសម្ព័ន្ធពេលវេលាអវកាសបួនវិមាត្រតែមួយ ហើយត្រូវបានពិពណ៌នាដោយធរណីមាត្រ Euclidean

- សមមូលនៃម៉ាស់ និងថាមពល

- ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿននៃតួឯកសារយោង អត្រានៃពេលវេលានៅលើវាថយចុះ

- ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿននៃរាងកាយទំហំលីនេអ៊ែររបស់វាថយចុះ

- នៅពេលដែលល្បឿននៃរាងកាយកើនឡើង ម៉ាសរបស់វាកើនឡើង

- នៅពេលដែលល្បឿននៃរាងកាយជិតដល់ល្បឿននៃពន្លឺ ទំហំលីនេអ៊ែររបស់វាមានទំនោរទៅសូន្យ ហើយម៉ាសនៃរាងកាយមានទំនោរទៅធំគ្មានកំណត់។

- ភាពប្រែប្រួល (invariance) នៃចន្លោះពេលចន្លោះរវាងព្រឹត្តិការណ៍

- ភាពប្រែប្រួលនៃទំនាក់ទំនងបុព្វហេតុ

ការឆ្លើយឆ្លងរបស់ SRT និងមេកានិចបុរាណ៖ ការព្យាករណ៍របស់ពួកគេស្របគ្នាក្នុងល្បឿនទាប (ទាបជាងល្បឿនពន្លឺច្រើន) ។

ការអនុវត្តនៃ SRT ទៅនឹងការពិពណ៌នានៃដំណើរការមេកានិកដែលល្បឿននៃសាកសពអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺត្រូវបានគេហៅថា មេកានិចទំនាក់ទំនង .

ហេតុផលសម្រាប់ SRT គឺការផ្លាស់ប្តូរល្បឿននៃពន្លឺ

P.V.Putenikhin

[អ៊ីមែលការពារ]

អរូបី ២

ដេរីវេនៃ SRT ពីគោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ ២

ដេរីវេនៃ SRT ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ៧

ការវិភាគគោលការណ៍ SRT ១១

អក្សរសាស្រ្ត ១៤

ចំណារពន្យល់

អែងស្តែងបានដាក់គោលការណ៍ពីរនៅលើមូលដ្ឋាននៃ SRT ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីទទួលបានការបំប្លែង Lorentz និងផលវិបាកដែលទាក់ទងគ្នាទាំងអស់ពីពួកគេ មានតែគោលការណ៍មួយប៉ុណ្ណោះ (postulate) គឺគ្រប់គ្រាន់ - ភាពប្រែប្រួលនៃល្បឿនពន្លឺ។ គោលការណ៍នេះគឺជាមូលហេតុដើមនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ដែលជាការចាំបាច់តែមួយគត់ និង លក្ខខណ្ឌគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការសន្និដ្ឋានរបស់ពួកគេ ក៏ដូចជាសម្រាប់ការប្រកាសអំពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង និងសមភាពនៃស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង។ ការទទួលបានការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងគឺអាចធ្វើទៅបានប៉ុន្តែជាមួយនឹងការពិចារណាជាកាតព្វកិច្ចនៃគោលការណ៍នៃភាពថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ។

ប្រភពដើមនៃ SRT ពីគោលការណ៍នៃភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺ

ការសន្និដ្ឋានរបស់ SRT ទាំងអស់ - ការបំប្លែង Lorentz និងទំនាក់ទំនងទំនាក់ទំនងត្រូវបានទទួលជាការសន្និដ្ឋានគណិតវិទ្យាត្រឹមត្រូវ។ ដូច្នេះ SRT គឺជាទ្រឹស្ដីគណិតវិទ្យា វាមានលក្ខណៈពិសេសទាំងអស់របស់វា៖ វិធីសាស្រ្តនៃការសន្និដ្ឋាន ការប្រកាសដំបូង។ ទោះបីជា Einstein ផ្អែកលើ SRT លើ postulates ពីរ (គោលការណ៍) វាអាចនិយាយបានថា SRT គឺពិតជាផ្អែកលើ postulate តែមួយ: ភាពប្រែប្រួលនៃល្បឿនពន្លឺនៅក្នុង IFRs ទាំងអស់ - គោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់ (invariance) នៃល្បឿនពន្លឺ។ យើងនឹងបង្ហាញវា - យើងនឹងទាញយកការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz និងផលវិបាកចម្បងរបស់ពួកគេដោយប្រើការសន្មត់តែមួយគត់សម្រាប់រឿងនេះ: ល្បឿននៃពន្លឺ " គ" តែងតែដូចគ្នា ដោយមិនគិតពីថាតើ ISO កំពុងផ្លាស់ទី ឬសម្រាកនោះទេ។ បើមិនដូច្នេះទេ យើងអាចនិយាយបានថា ល្បឿននៃ photon ណាមួយគឺស្មើនឹងល្បឿននៃពន្លឺ គ្រប់ទីកន្លែងដែលវាត្រូវបានវាស់: នៅក្នុង ISO ដែលមានចលនា ឬសម្រាក។ យ៉ាង​ពិត​ប្រាកដ ទូទៅនិយមន័យនៃគោលការណ៍ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ។ វាមិនរាប់បញ្ចូលការយោងទៅកាន់ប្រភពនៃ photon នេះ និងស្ថានភាពនៃចលនារបស់ប្រភព (ឬអ្នកទទួល) ដែលជា លែងត្រូវការតទៅទៀត។. សេចក្តីថ្លែងការណ៍អំពីដែនកំណត់នៃល្បឿនពន្លឺក៏មានផងដែរ។ ដេរីវេពីគោលការណ៍នៃភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺ លទ្ធផល៖ ប្រសិនបើល្បឿននៃពន្លឺគឺថេរនៅក្នុង ISOs ទាំងអស់ នោះវា។ ដោយស្វ័យប្រវត្តិក្លាយជាល្បឿនលឿនបំផុត។ ចូរហៅគោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺនេះថាជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី ហើយរាល់ការបញ្ចេញមតិដែលទទួលបានជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់របស់វា - ផលវិបាកនៃគោលការណ៍នេះ (postulate) ផលវិបាក ការសន្និដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី។

ដើម្បីសន្និដ្ឋាន សូមពិចារណាលើវេទិកានៃប្រវែង L ដែលត្រូវបានឆ្លងកាត់ដោយ photon ដែលបញ្ចេញដោយប្រភពមិនស្គាល់ និង/ឬគ្រាន់តែហោះហើរដោយ។ ដូចទម្លាប់នៅក្នុង SRT យើងនឹងពិចារណាស៊ុមអនិតិកម្មពីរនៃសេចក្តីយោង - ស្ថានី K និងការផ្លាស់ប្តូរ K. រូបថតមួយសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍នៅលើវេទិកានឹងហោះហើរឆ្លងកាត់វាក្នុងពេល t 0 = L / c ។ ចូររក្សាសញ្ញាណឱ្យជិតទៅនឹងការអនុម័តនៅក្នុង SRT៖

L" គឺជាប្រវែងនៃវេទិកានៅក្នុងស៊ុមយោង inertial K";

L គឺជាប្រវែងនៃវេទិកានៅក្នុងស៊ុម inertial K;

t" គឺជាចន្លោះពេល (ពេលវេលា) កំឡុងពេលដែល photon ហោះកាត់វេទិកា ហើយត្រលប់មកវិញក្នុងស៊ុម K";

t គឺជាចន្លោះពេល (ពេលវេលា) កំឡុងពេលដែល photon ហោះកាត់វេទិកា ហើយត្រលប់មកវិញក្នុងស៊ុម K ។

អ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី K" ចាត់ទុកថាវានៅសម្រាក ហើយគណនាថា ហ្វូតុននឹងយកឈ្នះលើវេទិកាក្នុងពេល (ការធ្វើដំណើរជុំ):

ផ្ទុយទៅវិញ អ្នកសង្កេតខាងក្រៅមើលឃើញថា ៖ ក្នុងករណីមួយ ពន្លឺចាំងឆ្លុះកញ្ចក់នៅចុងម្ខាងនៃវេទិកា ហើយម្យ៉ាងទៀត វាហោះឆ្ពោះទៅរកគោលដៅ៖

រូបភាពទី 1 ការហោះហើរនៃហ្វូតុនពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពរបស់អ្នកសង្កេតការណ៍ខាងក្រៅ។ នាឡិការបស់អ្នកសង្កេតការណ៍ខាងក្រៅ (ស្ថានី) នឹងបង្ហាញម៉ោង t ហើយនាឡិកានៅលើវេទិកា (ផ្លាស់ទី) នឹងបង្ហាញម៉ោង t"។

តួរលេខបង្ហាញថា សម្រាប់អ្នកសង្កេតខាងក្រៅ ពេលវេលានៃចលនារបស់ photon តាមបណ្តោយវេទិកាផ្លាស់ទីទៅក្រោយនឹងមានៈ

ចូរយើងបំប្លែងសមីការ៖

កន្សោមសម្រាប់ប្រភាគទីពីរមើលទៅដូចជាការេនៃបរិមាណមួយចំនួន។ ចូរយើងកំណត់តម្លៃនេះដោយ k (ជាក់ស្តែង តម្លៃនេះគឺធំជាងមួយ)៖

យើងបានទទួលការអាននាឡិកាចំនួនពីរ៖ ផ្លាស់ទីជាមួយវេទិកា - t "និងស្ថានី អតីតកាលដែលវេទិកាកំពុងផ្លាស់ទី - t ។ ជាក់ស្តែង ការអានទាំងនេះខុសគ្នា។ ដើម្បីស្វែងយល់ពីរបៀប "ពេលវេលាហោះហើរ" នៃរូបថតតាមរយៈវេទិកាផ្លាស់ទី បានផ្លាស់ប្តូរនៅពេលពិចារណាវានៅក្នុង ISOs ផ្សេងៗគ្នា យើងគណនាសមាមាត្រនៃសូចនាករទាំងនេះ៖

ដូច្នេះបន្ទាប់ពីកាត់បន្ថយ យើងទទួលបាន៖

(1)

ពេលវេលា t" គឺជាពេលវេលា (ចន្លោះពេល) នៃការហោះហើររបស់ photon តាមរយៈវេទិកាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលមានទីតាំងនៅលើវេទិកានេះ ហើយ L" គឺជាប្រវែងនៃវេទិកាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍នេះ។ វាច្បាស់ណាស់ដែលអ្នកសង្កេតការណ៍មិនបានកត់សម្គាល់អ្វីទាំងអស់បន្ទាប់ពីការបង្កើនល្បឿននៃវេទិកានេះគ្មានអ្វីកើតឡើងសម្រាប់គាត់ទេគាត់និយាយជាទូទៅមិនអាចដឹងថាវេទិការកំពុងផ្លាស់ទីទេ។ ដូច្នេះតម្លៃទាំងពីរនេះគឺជាតម្លៃដំបូង មិនត្រូវបានកាត់បន្ថយទេ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់មុនពេលចាប់ផ្តើមការពិសោធន៍។ ហើយតើតម្លៃ t និង L ជាអ្វី? អ្នក​សង្កេត​មើល​ចលនា​របស់​វេទិកា យើង​ចាត់​ទុក​ថា​គ្មាន​ចលនា។ ដូច្នេះហើយ គាត់ឃើញវេទិកាប្រវែង L និងពេលវេលាដែល ហ្វូតុន ហោះកាត់វេទិកាទៅមក។ យើងដឹងថានាឡិកានៅលើវេទិកាចាប់ផ្តើមដំណើរការយឺតជាង ពោលគឺពេលវេលា t" ដែលបានកន្លងផុតទៅនៅលើវេទិកាគឺតិចជាងពេលវេលាដែលបានកន្លងផុតទៅនៅក្នុងស៊ុមយោងថេរ t ។ ស្រដៀងគ្នានេះដែរយើងសន្និដ្ឋាន: នៅក្នុងស៊ុមថេរប្រវែងនៃ វេទិកាត្រូវបានគេមើលឃើញខ្លីទៅតម្លៃ L ធៀបនឹងប្រវែងដើម L "។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ស្របតាម postulate ដែលទទួលយកបាននៃភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺ យើងត្រូវទទួលស្គាល់ថា ប្រសិនបើផ្លូវសម្រាប់ពន្លឺបានផ្លាស់ប្តូរ នោះពេលវេលាធ្វើដំណើររបស់ photon ក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។ ហើយវាផ្លាស់ប្តូរក្នុងទិសដៅដូចគ្នាទៅនឹងប្រវែងនៃវេទិកា - វាថយចុះ ហើយចំនួនដូចគ្នាទៅនឹងវេទិកាត្រូវបានកាត់បន្ថយ ព្រោះបរិមាណទាំងបីនេះគឺទាក់ទងគ្នាដោយរូបមន្ត៖ t 0 = L / s នោះគឺ៖

(2)

ការជំនួស (1) ទៅជា (2) យើងទទួលបាន:

ពីកន្លែងដែលបន្ទាប់ពីការផ្លាស់ប្តូរយើងរកឃើញ:

ជា​ចុងក្រោយ:

ជំនួសតម្លៃ k ហើយបំប្លែងវាទៅជាទម្រង់ធម្មតា៖

(3)

ដូច្នេះដំបងមានប្រវែង L"នៅក្នុងប្រព័ន្ធ inertial ដែលជាកន្លែងដែលវាសម្រាក, មានប្រវែង
ក្នុង​ស៊ុម​និចលភាព​នោះ​ទាក់ទង​នឹង​ការ​ដែល​វា​ផ្លាស់ទី​ជាមួយ​ល្បឿន v ក្នុង​ទិស​បណ្តោយ។យើងជំនួស (3) ទៅជា (2) ហើយស្វែងរកកន្សោមដូចគ្នាសម្រាប់ពេលវេលា៖

(4)

ដូច្នេះ នាឡិកា​ដែល​រំកិល​ចាប់ផ្តើម​យឺតយ៉ាវ ដំណើរ​របស់​វា​ថយចុះ​ទាក់ទង​នឹង​
ទោះបីជាតាមទស្សនៈនៃប្រព័ន្ធនិចលភាពនោះដែលផ្លាស់ទីជាមួយនាឡិកាក៏ដោយ ក៏មិនមានការផ្លាស់ប្តូរណាមួយកើតឡើងនៅក្នុងនាឡិកានោះទេ។.

នៅទីនេះអ្នកអានសង្កេតនឹងកត់សម្គាល់ "ភាពផ្ទុយគ្នា" ដែលគេស្គាល់ថាជា "ភាពផ្ទុយគ្នានៃជំងឺដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាល" ។ វា​ជា​ការ​ច្នៃ​ប្រឌិត ភាពផ្ទុយគ្នាជាផ្លូវការដូច្នេះដើម្បីនិយាយ ភាពផ្ទុយគ្នានៃសំបុត្រ ប៉ុន្តែមិនមែនវិញ្ញាណទេ។ ក្នុងករណីរបស់យើង យើងខ្លួនឯងបានជ្រើសរើសកំណត់ចំណាំនៃសម័យកាល។ របៀបកំណត់ឈ្មោះ " ពេលវេលាផ្ទៃក្នុងអាយអេសអូ" គឺពិតជាបំពាន។

សមីការ (៣) និង (៤) បញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់អំពីដែនកំណត់នៃល្បឿនពន្លឺ "គ" - គ្មាន IFR អាចផ្លាស់ទីជាមួយល្បឿន v > c ទេ ព្រោះក្នុងករណីនេះ ការបញ្ចេញមតិរ៉ាឌីកាល់ក្លាយជាអវិជ្ជមាន។ ដូចគ្នានេះផងដែរនៅក្នុងវិធីសាស្រ្តដែលបានពិចារណាសម្រាប់ការទទួលបានសមីការខាងលើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងគឺអាចមើលឃើញ: យើងអាចអនុវត្តការគណនាទាំងអស់ដោយការផ្លាស់ប្តូរ IFRs ដែលកំពុងពិចារណាហើយទទួលបានលទ្ធផលដូចគ្នា។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងទាញយកពី postulate (គោលការណ៍) ដែលបានប្រកាសខាងលើផលវិបាកដែលនៅសល់នៃទ្រឹស្តីដែលកំពុងពិចារណា។ ដើម្បី​ធ្វើ​ដូច្នេះ យើង​ត្រូវ​បង្ហាញ​ស៊ុម​ពីរ​យ៉ាង​ច្បាស់​លាស់​នៃ​សេចក្តី​យោង K និង K"៖

Fig.2 នៅក្នុងស៊ុមយោងនិចលភាពថេរ K នាឡិកាមានកូអរដោណេ x ហើយនៅក្នុងស៊ុមយោងនិចលភាពដែលផ្លាស់ទី K" បន្ទាប់ពីពេលវេលា t - កូអរដោនេ x" ។

ទៅស៊ុមយោងនិចលភាព K ត្រូវបានចង សំរបសំរួលអ័ក្ស XYZ និងទៅប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី K" - សំរបសំរួលអ័ក្ស X"Y"Z" ។ នៅក្នុងរូបភាព អ័ក្ស Z និង Z មិនត្រូវបានបង្ហាញទេ។ ពេលដំបូងពេលវេលា t=t"=0 ប្រភពដើមនៃស៊ុមថេរ K និងស៊ុមផ្លាស់ទី K" (ទីតាំង I) ស្របគ្នា។ បន្ទាប់ពីការរំលងនៃពេលវេលា t នៅក្នុងស៊ុមស្ថានី K ស៊ុមចល័ត K" បានផ្លាស់ប្តូរទៅឆ្ងាយ (ទីតាំង II) ហើយចម្ងាយរវាងប្រភពដើមនៃស៊ុមយោងទាំងពីរបានក្លាយជា v t. ចូរបំប្លែងកូអរដោណេនៃប្រព័ន្ធស្ថានី K ទៅជាកូអរដោណេនៃប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី K។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីតួលេខដែលកូអរដោនេនៃនាឡិកាពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃប្រព័ន្ធ K" គឺស្មើនឹង៖

,

កន្លែងដែល 0B" និង 0A" គឺជាប្រវែងនៃផ្នែកនៅលើអ័ក្ស 0X ពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃស៊ុមផ្លាស់ទី K" (ដោយគិតពីសញ្ញារបស់ពួកគេចាប់តាំងពីនៅក្នុងស៊ុម K" នាឡិកាផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅអវិជ្ជមាន) ។ វាច្បាស់ណាស់ថាប្រវែងនៃផ្នែកទាំងនេះពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃប្រព័ន្ធទូរស័ព្ទចល័ត K" ត្រូវបានខ្លីដោយគោរពតាម ទំហំ​ពិតនៅក្នុងស្ថានភាពស្ថានីក្នុងស៊ុម K. ដូច្នេះដើម្បីគណនាប្រវែងរបស់ពួកគេនៅក្នុងស៊ុមផ្លាស់ទី K" យើងត្រូវប្រើទំនាក់ទំនង (3) ដែលទទួលបានខាងលើសម្រាប់ផ្នែក:

,

រៀងគ្នា, ផ្នែកទីពីរ:

យើងជំនួសបរិមាណទាំងនេះក្នុងសមីការដើម ហើយទទួលបាន៖

សមីការ​នេះ​បង្ហាញ​ថា​កូអរដោណេ​មួយ​ណា​ក្នុង​ប្រព័ន្ធ K "នឹង​មាន​នាឡិកា​ថេរ​ជាមួយ​កូអរដោណេ xនៅក្នុងប្រព័ន្ធស្ថានី K បន្ទាប់ពីពេលវេលា t នៃចលនាជាមួយនឹងល្បឿនមួយ។ v. ពិចារណាថាតើម៉ោងណាដែលនាឡិកាផ្លាស់ទីនឹងបង្ហាញ។ យើង​ដឹង​ថា​ពេល​ធ្វើ​ចលនា ពួកគេ​យឺត​ជាង​កន្លែង​ដែល​នៅ​ស្ងៀម។ ជាក់ស្តែង កាន់តែយូរ នាឡិកាលឿនជាងផ្លាស់ទី ពួកគេកាន់តែយឺតយ៉ាវ។ វាច្បាស់ណាស់ថានៅក្នុងករណីនេះ នាឡិការផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីឧបករណ៍ថេរដោយចម្ងាយខ្លះ។ ខ្ញុំឆ្ងល់មួយណា? ដើម្បីស្វែងយល់ សូមពិចារណារូបភាព៖

Fig.3 បន្ទាប់ពីពេលវេលា t បានកន្លងផុតទៅ នាឡិការំកិលនឹងផ្លាស់ទីទៅចំណុចដែលមានកូអរដោណេ x ហើយនឹងបង្ហាញពេលវេលា t” ដែលនឹងតិចជាងពេលវេលា t នៅក្នុងស៊ុមយោងថេរ K ។

ប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី K" បានផ្លាស់ប្តូរពីទីតាំង I នៅពេល t = t "= 0 ទៅទីតាំង II ។ នៅពេលដំណាលគ្នានោះនាឡិកាបង្ហាញពេលវេលា t និង t "រៀងគ្នាកូអរដោនេនៃនាឡិកាផ្លាស់ទីពីចំណុចនៃទិដ្ឋភាពនៃប្រព័ន្ធស្ថានី K គឺស្មើនឹង x. យើងបំប្លែងសមីការ (៤) ដូចខាងក្រោម៖

នៅក្នុងការបញ្ចេញមតិចុងក្រោយនៃសមភាពសមាសធាតុ យើងធ្វើការផ្លាស់ប្តូរជាក់ស្តែង v t = x៖

(5)

ដូច្នេះបន្ទាប់ពីការរំលងនៃពេលវេលា t ផ្លាស់ទីដោយល្បឿន vនាឡិកានឹងផ្លាស់ទីទៅឆ្ងាយ xហើយនឹងបង្ហាញពេលវេលា t" ហើយយើងទទួលបានអ្វីគ្រប់យ៉ាង សមីការបុរាណការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz (យើងបន្ថែមពីរចុងក្រោយសម្រាប់ហេតុផលជាក់ស្តែង - ចលនាតែតាមបណ្តោយអ័ក្ស X):

; ; y" = y;z" = z.

ចុងក្រោយ និងអាថ៌កំបាំងបំផុត។ ល្បីល្បាញបីផលវិបាកចម្បងនៃការបំប្លែង Lorentz - ភាពទាក់ទងនៃភាពស្របគ្នានឹងចេញមកតាមវិធីប្រពៃណី។ អនុញ្ញាតឱ្យព្រឹត្តិការណ៍ពីរកើតឡើងនៅលើអ័ក្ស X ក្នុងស៊ុម inertial K នៅចំណុច x 1 , x 2 ក្នុងពេលតែមួយ t ។ យើងកត់សំគាល់គ្រានៃព្រឹត្តិការណ៍ទាំងនេះ t "1, t" 2 នៅក្នុងប្រព័ន្ធ K" ។ យោងទៅតាមរូបមន្តដែលទទួលបាន (5) យើងរកឃើញ:

,
.

យើងឃើញថា t "1 មិនស្មើនឹង t" 2 នោះគឺ , ព្រឹត្តិការណ៍ពីរដែលដំណាលគ្នាជាមួយ K ប្រែទៅជាខុសគ្នានៅក្នុងពេលវេលាដោយគោរពទៅ K"។ ភាពខុសគ្នានៃពេលវេលានេះគឺកាន់តែធំ កាន់តែឆ្ងាយដាច់ពីគ្នា តាមទស្សនៈនៃប្រព័ន្ធ K កន្លែងដែលវាកើតឡើង៖

.

ដូច្នេះដោយទទួលបានសមីការដែលស្របគ្នានឹងសមីការនៃការបំប្លែង Lorentz នៅក្នុង SRT យើងបានបង្ហាញថាការបំប្លែង Lorentz និងផលវិបាកចម្បងនៃពួកវាអាចទទួលបានដោយប្រើ រឿង​តែ​មួយ​គត់ស្មាន៖ ល្បឿនពន្លឺ គ" តែងតែដូចគ្នា ដោយមិនគិតពីថាតើ ISO កំពុងផ្លាស់ទី ឬសម្រាកនោះទេ។ អាស្រ័យហេតុនេះ ការសន្មត់នេះ សភាវៈគឺ តែមួយគត់លក្ខខណ្ឌចាំបាច់ និងគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់រូបរាងនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz និងផលវិបាកទាំងអស់របស់វា។ ដូច្នេះមានហេតុផលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីជឿថាគណិតវិទ្យានៃផ្នែក kinematic នៃ SRT គឺបឋម បញ្ហាគណិតវិទ្យាសម្រាប់សិស្សវិទ្យាល័យនៃទម្រង់ "រថភ្លើង A ចាកចេញពីចំណុច A សម្រាប់ចំណុច B ... " ។

ប្រភពដើមនៃ SRT ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង

វាត្រូវបានបង្ហាញខាងលើថាដើម្បីទទួលបានលទ្ធផល Lorentz ទាំងអស់នៃ SRT មួយ (ទីពីរ) postulate គឺគ្រប់គ្រាន់ - អំពីភាពថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ។ ប៉ុន្តែក៏មានវិធីសាស្រ្តផ្ទុយគ្នាផងដែរ៖ ដើម្បីទទួលបានលទ្ធផលដូចគ្នា ការប្រកាសមួយទៀត (ទីមួយ) គឺគ្រប់គ្រាន់ - គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង (សមភាពនៃ IFR ទាំងអស់) ។ លើសពីនេះទៅទៀត វាត្រូវបានគេអះអាងថា គោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ ជាទូទៅគឺនាំអោយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងដំណើរការនៃការទាញយក SRT ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ប៉ារ៉ាម៉ែត្រមួយជៀសមិនរួចលេចឡើងដែលដើរតួនាទីដូចគ្នានៅក្នុងសមីការ Lorentz ដូចជាល្បឿននៃពន្លឺ។ នោះគឺគោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺ និងទំនាក់ទំនងនៅតែទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។

យើង​នឹង​បង្ហាញ​វា​ដោយ​ប្រើ​ក្នុង​កម្រិត​ដ៏​ធំ​នៃ​វិធីសាស្ត្រ​របស់ S. Stepanov ។ ចូរយើងសរសេរសមីការលទ្ធផលសម្រាប់ការបំប្លែងនៃពេលវេលា និងសំរបសំរួលរវាងស៊ុម inertial ពីរនៃសេចក្តីយោងនៅក្នុង ទម្រង់ខាងក្រោម:

x" = f(x, t, v), t" = g(x, t, v) (6)

បញ្ហានឹងត្រូវបានចាត់ទុកថាជាគណិតវិទ្យាសុទ្ធសាធ ឧត្តមគតិមួយ។ ដូច្នេះហើយ យើងសន្មត់ថាការបំប្លែងកូអរដោនេ និងពេលវេលាទាំងនេះគឺ មុខងារលីនេអ៊ែរ:

(7)

មេគុណ k,m,n,p គឺជាមុខងារអាស្រ័យលើល្បឿនទាក់ទងនៃប្រព័ន្ធយោង v .

យើងនឹងសន្មត់ថានៅគ្រាដំបូងនៃពេលវេលា t=t"= 0 ប្រភពដើមនៃប្រព័ន្ធស្របគ្នា។ x=x"= 0. កូអរដោនេនៃប្រភពដើមនៃប្រព័ន្ធយោងផ្លាស់ទីត្រូវបានពិពណ៌នាដោយសមីការ x=vt . ជំនួស x"= 0 និង x=vt ចូលទៅក្នុងសមីការទីមួយ ហើយទទួលបាន៖

ពីកន្លែងដែលយើងរកឃើញ៖

(8)

ឥឡូវនេះយើងជំនួស x= 0 និង x"=vt ចូលទៅក្នុងសមីការទាំងពីរ ហើយយើងទទួលបាន៖

បន្ទាប់ពីការធ្វើឱ្យសាមញ្ញ:

ហើយ​បន្ទាប់​មក​បន្ទាប់​ពី​ការ​ជំនួស​ពី​សមីការ​ទី​ពីរ​ទៅ​ជា​លើក​ដំបូង​និង​ការ​ពិចារណា (8) យើង​ទទួល​បាន​:

យើងបញ្ចូលទំនាក់ទំនងដែលទទួលបានទៅក្នុងសមីការដំបូង (7)៖

ចូរយើងណែនាំសញ្ញាណ (ការជំនួស)៖

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានណែនាំ (ការជំនួស) គឺជាមុខងារនៃល្បឿន ប៉ុន្តែនៅពេលអនាគត សម្រាប់ភាពសង្ខេប យើងនឹងសរសេរពួកវាដោយគ្មានសញ្ញានៃមុខងារ - ដោយគ្មានតង្កៀបជាមួយអាគុយម៉ង់ v. ដោយគិតពីភាពសាមញ្ញទាំងនេះ ការបំប្លែងរវាងប្រព័ន្ធយោងមានទម្រង់ចុងក្រោយ៖

(9)

ដើម្បីកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានបញ្ចូល γ និង σ ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង (postulate ទីមួយនៃ SRT) - សមភាពនៃស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោងយើងពិចារណា IFR បំពានចំនួនបីដូចជា K 1, K 2 និង K 3 ។ យើងកំណត់ថាប្រព័ន្ធ K 2 ផ្លាស់ទី។ ទាក់ទងទៅនឹង K 1 ជាមួយនឹងល្បឿន v 1, ប្រព័ន្ធ K 3 - ទាក់ទងទៅនឹង K 2 ជាមួយនឹងល្បឿន v 2 និងប្រព័ន្ធ K 1 - ទាក់ទងទៅនឹង K 3 ជាមួយនឹងល្បឿនមួយ។ v 3 =-(v 1 +v 2):

Fig.4 ស៊ុមបីនៃសេចក្តីយោងផ្លាស់ទីទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។

ចូរសម្គាល់កូអរដោណេ x និងពេលវេលា t សន្ទស្សន៍ឌីជីថលដែលត្រូវគ្នានឹងលេខនៃប្រព័ន្ធដែលពួកគេជាកម្មសិទ្ធិ ហើយសរសេរការបំប្លែងសម្រាប់ពួកវានីមួយៗ៖

ជំនួស x 2 និង t 2 ពីប្រព័ន្ធទីពីរនៃសមីការទៅទីបី៖

តោះបើក តង្កៀបជុំ:

ចូរយកវាចេញពីតង្កៀប កត្តាទូទៅ:

និងក្រុម សមាជិកទូទៅ:

សមីការលទ្ធផលគួរតែមាន (និងមាន) ទម្រង់ដូចគ្នានឹងសមីការនៃប្រព័ន្ធ (9) ។ នេះមានន័យថាដូចនៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃសមីការ (9) នៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះ មេគុណសម្រាប់ពាក្យទីមួយក្នុងសមីការគឺជាមេគុណដូចគ្នា៖

បន្ទាប់ពីការកាត់បន្ថយនិង ការផ្លាស់ប្តូរបឋមយើង​ទទួល​បាន:

ពីសមភាពនេះវាធ្វើតាមនោះ។ ទំនាក់ទំនងខាងក្រោមមានតម្លៃដូចគ្នាសម្រាប់ស៊ុមឯកសារយោងទាំងអស់ ដោយមិនគិតពីល្បឿននៃចលនារបស់ពួកគេ៖

(10)

យើងបានកំណត់សមាមាត្រនេះដោយការ៉េនៃតម្លៃ (ថេរ) "c" - ដោយអក្សរទីមួយនៃពាក្យ "const" ។ ចូរ​យើង​ពន្យល់​ពី​មូលហេតុ​ដែល​វា​ចាំបាច់​ក្នុង​ការ​ធ្វើ​ឲ្យ​សមាមាត្រ​ស្មើ​នឹង​ការ៉េ។ វាធ្វើតាមសមីការទីពីរនៃប្រព័ន្ធ (9) ដែលសមាមាត្រដែលទទួលបានទាំងអស់មានវិមាត្រនៃការ៉េនៃល្បឿន។ ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់នេះ យើងវិភាគវិមាត្រនៃតម្លៃ (សន្ទស្សន៍ "ទំហំ" មានន័យថាវាមិនមែនជាតម្លៃដែលត្រូវបានពិចារណាទេ ប៉ុន្តែវិមាត្រនៃតម្លៃ)៖

វាច្បាស់ណាស់ថានៅក្នុងតង្កៀបមានបរិមាណជាមួយនឹងវិមាត្រនៃពេលវេលា។ វាធ្វើតាមការេនៃវិមាត្រនៃថេរ "c" គឺស្មើនឹងការ៉េវិមាត្រនៃល្បឿន និងតម្លៃ "គ" ខ្លួនវាមានរៀងគ្នា វិមាត្រនៃល្បឿន៖

នេះមានន័យថាទំនាក់ទំនងទាំងអស់ (10) គឺស្មើគ្នា ការ៉េតម្លៃខ្លះ "c" ។

សមីការ (៩) ក៏ត្រូវមានសុពលភាពសម្រាប់ ការផ្លាស់ប្តូរបញ្ច្រាសនៅពេលដែលស៊ុមនៃឯកសារយោង "ប្តូរ" ។ ល្បឿនដែលទាក់ទងបន្ទាប់មកផ្លាស់ប្តូរសញ្ញារបស់វា៖

ចូរយើងជំនួសតម្លៃនៃបរិមាណបឋមពីប្រព័ន្ធដើម (9) ទៅក្នុងសមីការនេះ៖

ជា​ចុងក្រោយ:

(11)

ពីទំនាក់ទំនង (១០) យើងរកឃើញ៖

ជំនួសតម្លៃនេះក្នុង (11) ហើយទទួលបាន៖

ជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូរ យើងទទួលបាន៖

(12)

មុខងារ γ(v ) គឺស្មើ។ នេះបង្ហាញឱ្យឃើញពីការពិចារណាដូចខាងក្រោម។ ប្រសិនបើយើងបង្វែរអ័ក្សនៃស៊ុមយោងពីរដោយ 180 o នោះល្បឿនក៏នឹងផ្លាស់ប្តូរសញ្ញារបស់វាផងដែរ។ នេះគឺដូចគ្នាទៅនឹងប្រសិនបើយើងកំពុងមើលប្រព័ន្ធទាំងនេះតាមរយៈកញ្ចក់ (កញ្ចក់មើលក្រោយរបស់រថយន្ត): ទិសដៅនៃអ័ក្ស និងចលនានឹងបញ្ច្រាស់។ ដូច្នេះសមីការដំបូងនៃប្រព័ន្ធ (9) នឹងមើលទៅដូចនេះ:

ការប្រៀបធៀបសមីការទាំងនេះយើងទទួលបាន៖

ការពង្រីកតង្កៀប៖

ហើយយើងទទួលបានសញ្ញាស្មើគ្នានៃមុខងារ៖

(13)

យើងជំនួសតម្លៃដែលទទួលបាន (១៣) ទៅជា (១២) ហើយស្វែងរក៖

ឥឡូវនេះយើងរកឃើញតម្លៃនៃអនុគមន៍ហ្គាម៉ា៖

ហើយជំនួសវាទៅជាសមីការ (៩)៖

;
(14)

ជាមួយនឹងសមីការទាំងពីរនេះ មនុស្សម្នាក់អាចទទួលបានយ៉ាងងាយស្រួលនូវផលវិបាកផ្សេងទៀតនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងផ្នែកមុន។ ការវិភាគលើគោលការណ៍នៃ SRT ដូច្នេះ យើងបានទាញយកទម្រង់ច្បាស់លាស់នៃសមីការ (6) សម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូររវាងស៊ុម inertial ពីរនៃសេចក្តីយោង និងទទួលបានសមីការ Lorentz (14) ដែលនៅក្នុងនោះយើង បង្ខំបញ្ចូលថេរខ្លះ ជាមួយ ដែលតម្លៃយើងនិយាយយ៉ាងតឹងរ៉ឹងមិនដឹង។ អ្នកអានដែលមានភាពល្អិតល្អន់ ប្រហែលជាបានចងចាំជាយូរមកហើយនូវគំនិតនេះថា តើនៅពេលណា ទីបំផុត និងរបៀបដែលអ្នកនិពន្ធអត្ថបទនឹងប្រកាសអំពីល្បឿននៃពន្លឺថេរនេះ។ យោងតាមអ្នកនិពន្ធខ្លះសំណួរនេះមិនសាមញ្ញទេ។ ឧទាហរណ៍ S.Stepanov ពិចារណា (គាត់មានថេរនេះ។ α គឺ ចំរាស់ដល់ថេររបស់យើង - គ) ថា " ទម្រង់មុខងារ ការបំប្លែងរវាងអ្នកសង្កេតការណ៍នៃស៊ុម inertial ពីរនៃសេចក្តីយោងត្រូវបានកំណត់ទាំងស្រុងរហូតដល់ថេរមួយ។ α . ស្វែងរកនាងចេញ តម្លៃនិង សញ្ញា- នេះគឺជាសំណួរពិសោធន៍។ ថេរជាមូលដ្ឋាន α អាចប្រែទៅជាសូន្យ ប៉ុន្តែនៅក្នុងពិភពលោករបស់យើង វាធំជាងសូន្យ។ មហាវិទ្យាល័យរូបវិទ្យាសាកលវិទ្យាល័យ St. Petersburg State S.N. Manida (តម្លៃរបស់គាត់ g ក៏ជាតម្លៃទៅវិញទៅមកនៃ c ថេររបស់យើងផងដែរ): "ណែនាំតម្លៃថេរមួយចំនួន ដែលជាវិមាត្រនៃការ៉េបញ្ច្រាសនៃល្បឿន។ តម្លៃនេះគឺដូចគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធយោងទាំងអស់ និងរបស់វា។ តម្លៃលេខមិនអាចត្រូវបានសន្និដ្ឋានពីណាមួយឡើយ។ គោលការណ៍ទូទៅ. តម្លៃពិសោធន៍នៃបរិមាណនេះ។ g=គ -2 កន្លែងណា គ - ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ "។ " យើងទទួលបានសមាមាត្រពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង និងទទួលបានជាលទ្ធផលនៃថេរនៃល្បឿន។ គ នៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង។ វាជាការសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់ភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាន វិធីសាស្រ្តនេះ។ដល់ការសន្និដ្ឋាននៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ពីការទទួលយកជាទូទៅ។ ភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោងគឺជាការពិតពិសោធន៍ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងជាមួយនឹងកម្រិតជាក់លាក់នៃភាពត្រឹមត្រូវ។ ការ​សន្និដ្ឋាន​ខាង​លើ​មិន​ផ្អែក​លើ​ការពិត​នេះ​ទេ វា​គ្រាន់តែ​ធ្វើ​តាម​ប៉ុណ្ណោះ។ អត្ថិភាព ល្បឿនគឺដូចគ្នានៅក្នុងគ្រប់ទម្រង់នៃសេចក្តីយោង inertial ។” នៅក្នុងវេទិកាមួយនៅលើអ៊ីនធឺណិត ការវិភាគនៃអត្ថបទរបស់ Feigenbaum ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយ ឧទ្ទិសជាពិសេសចំពោះប្រភពនៃទំនាក់ទំនង SRT ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង។ វានិយាយថា: "ដើម្បីយកចេញ" ទ្រឹស្តីពិសេស Relativity” (SRT) តំរូវការនៃភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺ។ នេះមានន័យថា វាអាចទៅរួចដែលថាល្បឿននៃពន្លឺមិនថេរ (ប្រសិនបើវាតិចជាងចំនួនថេរមូលដ្ឋាន C)។ រូបមន្ត SRT - តក្កវិជ្ជាមិនអាស្រ័យលើ postulate នៃថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ។ Feigenbaum សរសេរថា SRT អាចត្រូវបានរកឃើញវិញនៅក្នុងសម័យកាល Galileo ។ អ្វីទាំងអស់ដែលត្រូវការសម្រាប់ការនេះគឺជាគោលការណ៍នៃសមភាពនៃប្រព័ន្ធដែលផ្លាស់ទីស្មើភាពគ្នាទៅនឹងគ្នាទៅវិញទៅមក (គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ហ្គាលីលេ) និងអ៊ីសូត្រូពីនៃលំហ។ ការឈរថេរជាមូលដ្ឋាន រូបមន្តទំនាក់ទំនងមិនចាំបាច់ស្មើនឹងល្បឿនពន្លឺទេ។ មានតែបទពិសោធន៍ទេដែលអាចកំណត់តម្លៃរបស់វា។ ប្រសិនបើល្បឿននៃពន្លឺមានតិចជាងថេរនេះ នោះ photons ត្រូវតែមានម៉ាស់ ហើយដូចជាភាគល្អិតដ៏ធំណាមួយ បទពិសោធន៍ ការទាក់ទាញទំនាញដែលប្រហែលជាពន្យល់ពីបាតុភូតនៃធ្នឹមកោងនៅជិតសាកសពដ៏ធំ។ ការពិចារណាខាងលើគឺសមហេតុសមផល ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ... ចូរថាដូចដែលវាអាច ការប្រើតែគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងដើម្បីទាញយក SRT គឺជៀសមិនរួច។ បង្ខំ យើងតម្រូវឱ្យប្រឆាំងនឹងឆន្ទៈរបស់យើងដើម្បីណែនាំថេរជាក់លាក់មួយ ចងចាំយ៉ាងខ្លាំងអំពីល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz នៅក្នុង "ស្តង់ដារ" (Einsteinian) SRT ។ នោះគឺគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងដោយខ្លួនវានៅតែមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីទទួលបានឥទ្ធិពលទំនាក់ទំនង។ អេ ដោយមិនបរាជ័យគាត់ត្រូវការជំនួយការ - ថេរដូចពន្លឺ។ ចូរយើងព្យាយាមសន្មតថាថេរនេះមិនមែនជាល្បឿននៃពន្លឺទេ។ ប៉ុន្តែវាមានវិមាត្រនៃល្បឿន ហើយដូច្នេះវាជាល្បឿននៃអ្វីមួយ។ ប៉ុន្តែអ្វី? ចាំមើលថាតើវាមានលក្ខណៈសម្បត្តិអ្វីខ្លះ។ SRT របស់ Einstein មានផ្នែកមួយដែលគាត់បានវិភាគសមីការរបស់ Maxwell ហើយសន្និដ្ឋានថាពួកវាមិនប្រែប្រួលនៅក្រោមការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ។ ការបំប្លែង Lorentz របស់ Einstein គឺផ្អែកលើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង និងនៅលើ postulate នៃថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ។ ដូច្នេះហើយ ប្រសិនបើសមីការរបស់ Maxwell មានភាពខុសប្លែកគ្នាទាក់ទងនឹងការបំប្លែងទាំងនេះ នោះគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងនៅក្នុងការបកស្រាយរបស់ Einstein គឺត្រឹមត្រូវ និងត្រឹមត្រូវ។ បន្ទាប់មកសំណួរកើតឡើង៖ ប្រសិនបើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងត្រូវបានសង្កេតឃើញក្នុងទម្រង់នៃភាពមិនដូចគ្នានៃសមីការរបស់ Maxwell ទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz នោះតើពួកវាអាចមានភាពផ្ទុយគ្នាក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរ pseudo-Lorentz ផ្សេងទៀតដោយរបៀបណាដែលមិនមានល្បឿន។ នៃពន្លឺ, ប៉ុន្តែមួយចំនួនផ្សេងទៀតថេរ? តើអ្នកអាចស្រមៃថាមានដោយរបៀបណា ពីរ គោលការណ៍​ទំនាក់​ទំនង​ខុស​គ្នា? មួយក្នុងចំណោមពួកគេគឺជាគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងដែល Einstein សំដៅទៅលើនៅពេលដែលទទួលបានសមីការ Lorentz ដែលមានល្បឿននៃពន្លឺជា invariant ។ ទីពីរគឺជាគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Feigenbaum, Manid និង Stepanov ដែលការបំប្លែង Lorentz ដូចគ្នាត្រូវបានចេញមក ប៉ុន្តែមានថេរជាក់លាក់មួយស្រដៀងនឹងល្បឿននៃពន្លឺ ប៉ុន្តែមិនស្មើនឹងវាទេ។ ក្នុងករណីនេះ មានតែការសន្និដ្ឋានពីរប៉ុណ្ណោះដែលអាចធ្វើទៅបាន៖ សមីការ Lorentz-Einstein មិនត្រូវគ្នាទៅនឹងគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ឬថេរដែលស្រដៀងនឹងពន្លឺគឺល្បឿននៃពន្លឺ។ បន្ថែមទៀត។ ពីសមីការ Lorentz មូលដ្ឋាន (14) យើងឃើញថាល្បឿនពន្លឺគឺអតិបរមា ល្បឿនដែលអាចធ្វើបាន. គ្មានស៊ុមនៃសេចក្តីយោងអាចផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿននេះ ឬខ្ពស់ជាងនេះទេ ចាប់តាំងពីសូន្យ ឬ ឫស​ការេពី លេខអវិជ្ជមាន:

ប៉ុន្តែ​សមីការ​ដូចគ្នា​នឹង​លេច​ឡើង​នៅពេល​ទទួល​បាន​ការ​បំប្លែង​ពី​គោលការណ៍​ទាក់ទង​គ្នា ប៉ុន្តែ​មិនមែន​ជាមួយ​នឹង​ល្បឿន​នៃ​ពន្លឺ​ទេ ប៉ុន្តែ​ជាមួយ​នឹង​ថេរ​ស្រដៀងគ្នា​ផ្សេងទៀត។ នោះ​គឺ​នៅ​ក្នុង​ករណី​នេះ គ្មាន​ស៊ុម​នៃ​សេចក្ដី​យោង​អាច​ផ្លាស់ទី​ក្នុង​ល្បឿន​ផ្សេង​គ្នា​ជាមួយ​នឹង​អតិបរមា​ផ្សេង​គ្នា​។ វាច្បាស់ណាស់ថាល្បឿន "ផ្សេងទៀត" នេះមិនអាចតិចជាងល្បឿននៃពន្លឺទេប្រសិនបើវាអះអាងថាជាល្បឿនអតិបរមាដែលអាចធ្វើបាន ចាប់តាំងពីល្បឿននៃពន្លឺត្រូវបានវាស់ដោយភាពជឿជាក់។ ដូច្នេះ វាអាចធំជាងល្បឿនពន្លឺ (សមភាពកំណត់អត្តសញ្ញាណពួកវា)។ ដូច្នេះក្នុងករណីនេះ ល្បឿននៃពន្លឺមិនមែនជាល្បឿនអតិបរមាដែលអាចធ្វើបាននោះទេ។ គោលគំនិតដែលបានបង្កើតឡើងយ៉ាងល្អនៃភាពមិនប្រែប្រួលរបស់ Lorentz, ចន្លោះពេលដូចពន្លឺ និងដូចពេលវេលា, កោណពន្លឺរបស់ Hawking, កាំ Schwarzschild ជាដើម បាត់បង់អត្ថន័យ។ ប៉ុន្តែ Einstein ទទួលបានល្បឿនអតិបរមាដែលអាចធ្វើទៅបានដោយប្រើទាំងគោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ និង គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង។ ហើយម្តងទៀតវាប្រែថាគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់អែងស្តែងនិងគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Stepanov - Manida - Feigenbaum មានពីរ។ ខុសគ្នាគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង, ដោយសារតែពួកគេផ្តល់ឱ្យ អត្ថន័យផ្សេងគ្នាល្បឿនអតិបរមាដែលអាចធ្វើបាន។ ពីរ គោលការណ៍ផ្សេងគ្នាទំនាក់ទំនងសម្រាប់ទ្រឹស្តីមួយ គឺជាភាពមិនសមហេតុផលពេញលេញ។ ប្រភពដើមនៃសមីការ Lorentz នៅលើមូលដ្ឋាននៃ postulate តែមួយនៃថេរនៃល្បឿនពន្លឺក៏ផ្ទុយនឹងសមីការដែលបានមកពីមូលដ្ឋាននៃគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងនៃ "ប្រភេទទីពីរ" (ជាមួយនឹងការបកស្រាយរបស់ Feigenbaumi និងផ្សេងទៀត) ។ នោះគឺគោលការណ៍ទាំងពីរនេះ - ភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿននៃពន្លឺ និងទំនាក់ទំនង "ថ្មី" - ប្រែទៅជាមិនឆបគ្នាក្នុងករណីនេះ។ ភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺផ្ទុយនឹងគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ("ប្រភេទទីពីរ")។ នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀតនៅក្នុងគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង "ប្រភេទទីពីរ" ល្បឿននៃពន្លឺមិនមែនជាការប្រែប្រួលទេហើយប្រព័ន្ធយោងក្លាយជាមិនស្មើគ្នាចាប់តាំងពីលំហូរនៃដំណើរការរាងកាយនៅក្នុងពួកវាអាស្រ័យលើល្បឿននៃចលនារបស់ពួកគេ: ល្បឿននៃពន្លឺអាច ត្រូវបានបន្ថែមទៅល្បឿននៃប្រព័ន្ធ។

ផលវិបាកដែលមិនសមហេតុផលទាំងនេះត្រូវបានដកចេញប្រសិនបើយើងយកតម្លៃនៃថេរ ស្មើនឹងល្បឿនស្វេតា។ បន្ទាប់មកវាជៀសមិនរួចដូចខាងក្រោម: ដើម្បីទទួលបានផលវិបាកទាំងអស់នៃ SRT ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz យ៉ាងហោចណាស់វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើដោយគ្មាន postulate នៃល្បឿននៃពន្លឺហើយអតិបរមាសម្រាប់ការទាញយករបស់ពួកគេមានតែ postulate នេះប៉ុណ្ណោះ។ ចាំបាច់និងគ្រប់គ្រាន់ - មានតែវាទេដែលមិននាំឱ្យមានពាក្យចចាមអារ៉ាមអំពីភាពមិនច្បាស់លាស់ថេរ។ ដោយខ្លួនវាផ្ទាល់ postulate នៃ invariant នៃល្បឿននៃពន្លឺរួមបញ្ចូលធាតុសំខាន់នៃគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង - លំហូរដូចគ្នា បាតុភូតរាងកាយអាស្រ័យលើល្បឿននៃពន្លឺ។ ហើយនេះបើយោងតាមគំនិតល្បីរបស់ Lorentz គឺស្ទើរតែគ្រប់បាតុភូតធម្មជាតិ។ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងនេះលេចឡើងនៅក្នុង ក្នុងន័យជាក់លាក់មួយ។ផលវិបាកនៃភាពមិនប្រែប្រួលនៃល្បឿនពន្លឺ អាស្រ័យលើវា ដែលជាក់ស្តែងបដិសេធការបកស្រាយគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងដោយ Feigenbaum និងសហការីរបស់គាត់។

ដោយមើលឃើញពីភាពធ្ងន់ធ្ងរនៃអំណះអំណាងរបស់អ្នកនិពន្ធដែលបានលើកឡើងនោះ យើងអាចនិយាយបានថា វត្ថុបំណងពួកគេគឺជាអ្នកប្រឆាំងខ្លាំងបំផុតនៃទ្រឹស្ដីទំនាក់ទំនងពិសេសរបស់អែងស្តែង ដោយកាត់ដូចដែលពួកគេនិយាយ ទ្រឹស្ដីដល់ឫសគល់បំផុត ដោយបដិសេធវាតាមការពិត។ កម្រិតមូលដ្ឋាន- ទ្រឹស្តី, ផ្ទុយទៅនឹងអំណះអំណាងនៃជម្រើសប្រពៃណី, ប្រឆាំងនឹង SRT-in ជាមួយនឹងរាប់មិនអស់របស់ពួកគេ ការពិសោធន៍គំនិត. សភាវគតិទាំងពីររបស់ Einstein គឺមិនអាចបំបែកបាន មួយមិនមានទេបើគ្មានមួយទៀត។ គោលការណ៍​នៃ​ទំនាក់ទំនង​ផ្តល់​នូវ​គោលការណ៍​នៃ​ភាព​ថេរ​នៃ​ល្បឿន​ពន្លឺ។ ឃ្លាគឺស៊ីមេទ្រីសម្រាប់ហេតុផលមួយ៖ នៅលើដៃម្ខាងការប្រើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងនាំទៅរកការលេចចេញនូវគោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺ ហើយម្យ៉ាងវិញទៀតការប្រើប្រាស់គោលការណ៍នៃថេរ។ ល្បឿននៃពន្លឺមានន័យថា សេចក្តីប្រកាស និងការប្រើប្រាស់គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង។ អ្នកណាបង្កើតអ្នកណា? ទាំងអស់គ្នា - ទាំងអស់គ្នា! ពិតប្រាកដណាស់ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង ដែលជាគោលការណ៍សមភាពនៃស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ទាំងអស់ប្រកាសថានៅក្នុងស៊ុមទាំងអស់នេះមានមួយ និងដូចគ្នា ល្បឿនអតិបរមាវ៉ារ្យង់ល្បឿនដូចគ្នា ទម្រង់ដូចគ្នានៃសមីការរបស់ Maxwell ហើយនៅពេលដែលទទួលបានសមីការ Lorentz ជៀសមិនរួច "បង្កើត" ល្បឿនដូចគ្នាសម្រាប់គ្រប់ប្រព័ន្ធទាំងអស់ ហើយថេរនេះបង្ហាញឱ្យឃើញដោយខ្លួនឯងថាជាល្បឿននៃពន្លឺ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត គោលការណ៍នៃភាពថេរនៃល្បឿនពន្លឺ មានន័យថាគ្មានអ្វីលើសពីសមភាពនៃប្រព័ន្ធទាំងអស់ទាក់ទងនឹងល្បឿននេះ ដែលយ៉ាងហោចណាស់ក៏ជាផ្នែកមួយនៃគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង។ ប្រភពដើមនៃសមីការ Lorentz ពីគោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺផ្តល់ឱ្យពួកគេនូវទម្រង់ដូចគ្នាដោយគ្មានភាពច្បាស់លាស់ដូចនៅក្នុង derivation ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង។ ហើយនេះមានន័យថាគោលការណ៍នៃការពឹងផ្អែកគឺដូចគ្នាសម្រាប់វិធីសាស្រ្តទាំងពីរដែលមានគោលការណ៍នៃការពឹងផ្អែកតែមួយ - នេះគឺជាគោលការណ៍មួយដែលជាផ្នែកសំខាន់មួយមានគោលការណ៍នៃថេរនៃល្បឿនពន្លឺ សមភាព និងខ្លួនវាផ្ទាល់។ គឺជាលទ្ធផលផ្ទាល់នៃគោលការណ៍នៃភាពស្ថិតស្ថេរនៃល្បឿនពន្លឺ។ អក្សរសិល្ប៍

ការផ្លាស់ប្តូរ Manida S.N., Lorentz ។ ជំពូកទី 2 - ប្រភពដើមនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនង // ការបង្រៀនសម្រាប់សិស្សសាលា។ បណ្ណាល័យនៃមហាវិទ្យាល័យរូបវិទ្យា សាកលវិទ្យាល័យ St. Petersburg State, URL: http://www.phys.spbu.ru/library/schoollectures/manida-lor/chapter2(ចូលដំណើរការ 18.11.2011) Stepanov S.S., Relativistic world, URL: http://synset.com/en/Lorentz_Transformations(កាលបរិច្ឆេទចូលដំណើរការ 11/18/2011) វេទិកា "SOCINTEGROOM", មូលដ្ឋានគ្រឹះឡូជីខលនៃទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង, URL: http://www.socintegrum.ru/forum/viewtopic.php?f=17&t=575(ចូលដំណើរការ 18.11.2011) P.V. Putenikhin, ហេតុផលសម្រាប់ SRT គឺការផ្លាស់ប្តូរនៃល្បឿននៃពន្លឺ។ - Samizdat, 2011, URL: http://zhurnal.lib.ru/editors/p/putenihin_p_w/prichina.shtml(ចូលដំណើរការ 11/19/2011)

ការបង្រៀន៖ ភាពប្រែប្រួលនៃម៉ូឌុលនៃល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ។ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់អែងស្តែង

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo

ដើម្បីយល់ពីអ្វីដែលកើតឡើងចំពោះសាកសពដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនលឿន អ្នកគួរតែពិចារណាអំពីគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ឱ្យបានលម្អិតបន្ថែមទៀត។

ដូច្នេះ ចូរយើងស្រមៃថា យើងនៅលើកប៉ាល់ដែលកាប៊ីនគ្មានបង្អួច ឬកន្លែងបើកផ្សេងទៀត ដែលយើងអាចមើលជុំវិញកប៉ាល់បាន។ សំណួរ៖ តើយើងអាចកំណត់បានថា តើកប៉ាល់កំពុងផ្លាស់ទីស្មើគ្នា ឬនៅស្ថានី? នៅក្នុងកាប៊ីននេះ យើងអាចពិចារណាដំណើរការដូចគ្នាដូចជាយើងនៅលើផែនដី។ យើងអាចពិចារណាពីចលនារបស់រាងកាយ យន្តហោះទំនោរចលនារបស់រាងកាយដែលដួល ឬចលនាប្រភេទណាមួយ។ ប៉ុន្តែ​ពួកគេ​ទាំងអស់​នឹង​បន្ត​ដំណើរ​ទៅ​មុខ​ដូច​គ្នា​នឹង​ការ​កើត​ឡើង​នៅ​ខាង​ក្រៅ​កប៉ាល់​នៅ​លើ​គោក។

ដូច្នេះហើយ យើងអាចសន្និដ្ឋានបានថា ប្រសិនបើអ្នកនៅស្ងៀម ឬស្ថិតនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលមានចលនាស្មើគ្នានោះ ដំណើរការរាងកាយទាំងអស់ដំណើរការតាមរបៀបដូចគ្នា។ ដូច្នេះហើយ វា​មិនអាច​កំណត់​ថា​កប៉ាល់​មាន​ឥរិយាបទ​បែបណា​នៅពេល​នៅក្នុង​កាប៊ីន​បាន​ឡើយ។

ដូច្នេះ ប្រព័ន្ធទាំងអស់ដែលធ្វើចលនាស្មើៗគ្នា ឬពេលសម្រាក គឺមានភាពអសកម្ម។

យោងតាមគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ដំណើរការទាំងអស់ដំណើរការដូចគ្នានៅក្នុង IFRs ទាំងអស់។

ភាពប្រែប្រួលនៃល្បឿន

ពិចារណា IFR ពីរ ដែលមួយគឺនៅស្ថានី និងមួយទៀតផ្លាស់ទីស្មើគ្នា។

នៅពេលដំបូងនៃពេលវេលា ប្រភពដើមនៃកូអរដោនេនៃប្រព័ន្ធទាំងពីរស្របគ្នា។ បន្ទាប់ពីចលនាចាប់ផ្តើម ការរាប់ពេលវេលាចាប់ផ្តើម។ ដើម្បីកំណត់កូអរដោណេនៃតួក្នុងប្រព័ន្ធយោងដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងថេរមួយ អ្នកគួរតែប្រើរូបមន្ត៖

ចំណាំថាចាប់តាំងពីចលនាកើតឡើងតាមអ័ក្សមួយ ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកូអរដោណេគឺអាចកត់សម្គាល់បានតែទាក់ទងនឹងវា ប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងទៀតទាំងអស់នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។

ដោយប្រើទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo មនុស្សម្នាក់អាចកំណត់ទីតាំងនៃប្រព័ន្ធផ្លាស់ទីដែលទាក់ទងទៅនឹងមួយដែលមិនផ្លាស់ទី។

ហើយឥឡូវនេះ ចូរយើងស្រមៃថា ភាគល្អិតមួយនៅតែផ្លាស់ទីនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្លាស់ទីនេះ។ អនុញ្ញាតឱ្យល្បឿននៃភាគល្អិតដែលបានផ្តល់ឱ្យទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធស្ថានី u និងទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី u 1 ។ ឥឡូវនេះយើងនឹងពិនិត្យមើលថាតើល្បឿនទាំងពីរនេះទាក់ទងគ្នាយ៉ាងដូចម្តេច។

យើងដឹងថាល្បឿនគឺជាដេរីវេដំបូងនៃកូអរដោណេ ដូច្នេះ ចូរយើងស្វែងរកដេរីវេនៃសមីការបីមុននេះ៖

ជាទូទៅសមីការទាំងបីយើងទទួលបាន៖

រូបមន្តនេះត្រូវបានគេស្គាល់យើងជាយូរមកហើយថាជាច្បាប់នៃការបន្ថែមល្បឿន។

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់អែងស្តែង

យើងបាននិយាយមុននេះថា វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការកំណត់ថាតើអាយអេសអូដែលយើងកំពុងផ្លាស់ទី ឬអត់ ពីទស្សនៈនៃមេកានិច។ ប៉ុន្តែ​យើង​គួរ​ព្យាយាម​ធ្វើ​វា​តាម​ទស្សនៈ​នៃ​ផ្នែក​រូបវិទ្យា​ផ្សេង​ទៀត។

វាប្រែថាច្បាប់នៃសាខាផ្សេងទៀតនៃរូបវិទ្យាមិនមែនជាកម្មវត្ថុនៃទំនាក់ទំនង Galilean នេះត្រូវបានបង្ហាញដោយ Maxwell ។ អ្នក​វិទ្យាសាស្ត្រ​បាន​បញ្ជាក់​ថា​ល្បឿន​នៃ​ពន្លឺ​នៅ​ក្នុង​សុញ្ញកាស​គឺ​ តម្លៃថេរមិនថាប្រព័ន្ធដែលការពិសោធន៍ធ្វើឡើងមានចលនាលឿនប៉ុណ្ណា និងរបៀបណានោះទេ។

ស្រមៃមើលស្ថានភាពដែលអ្នកកំពុងធ្វើដំណើរលើកប៉ាល់ល្បឿនលឿនក្នុងល្បឿនមួយ។ 5*10 7 m/s. នៅលើធ្នូនៃកប៉ាល់នេះគឺជាអំពូលភ្លើងដែលជាពន្លឺដែលសាយភាយក្នុងល្បឿនដែលយើងស្គាល់។ 3*10 8 m/s. នេះមានន័យថា យោងទៅតាមគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ល្បឿនរបស់វាទាក់ទងទៅនឹងអ្នកទៅដល់ 3.5*10 8 m/s. ប៉ុន្តែ ដូចដែលបានបញ្ជាក់រួចមកហើយ ល្បឿននៃពន្លឺមិនអាចយកតម្លៃលើសពីដែនកំណត់នោះទេ។

បន្ថែមពីលើការផ្លាស់ប្តូរមួយចំនួនទាក់ទងនឹងការបន្ថែមល្បឿន Lorentz បានកត់សម្គាល់ថាសាកសពផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជិតទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺគួរឱ្យកត់សម្គាល់កាត់បន្ថយទំហំ។

) និងជាតំណាងនៃភាពមិនប្រែប្រួលរបស់ Lorentz នៃអេឡិចត្រូឌីណាមិក។ ជាទូទៅ យើងអាចនិយាយបានថា ល្បឿនអតិបរិមានៃនៃការសាយភាយនៃអន្តរកម្ម (សញ្ញា) ដែលហៅថា ល្បឿននៃពន្លឺ ត្រូវតែដូចគ្នានៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោង inertial ទាំងអស់។

សេចក្តីថ្លែងការណ៍នេះគឺមិនធម្មតាសម្រាប់បទពិសោធន៍ប្រចាំថ្ងៃរបស់យើង។ យើងយល់ថាល្បឿន (និងចម្ងាយ) ផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលយើងផ្លាស់ទីពីប្រព័ន្ធនៅពេលសម្រាកទៅមួយក្នុងចលនា ខណៈពេលដែលវិចារណញាណជឿថាពេលវេលាគឺដាច់ខាត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គោលការណ៍នៃភាពមិនប្រែប្រួលនៃល្បឿនពន្លឺ និងភាពពេញលេញនៃពេលវេលាគឺមិនត្រូវគ្នានោះទេ។ ប្រសិនបើល្បឿនអតិបរមាដែលអាចធ្វើបានគឺមិនប្រែប្រួល នោះពេលវេលាឆ្លងកាត់ខុសគ្នាសម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។ លើសពីនេះ ព្រឹត្តិការណ៍ដែលដំណាលគ្នានៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងមួយនឹងមិនត្រូវបានក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងមួយផ្សេងទៀតនោះទេ។

ភាពខុសគ្នានៃល្បឿនពន្លឺនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៅពេលសម្រាកទាក់ទងទៅនឹងផ្ទៃផែនដីត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងរឹងមាំដោយពិសោធន៍។ ការចាប់អារម្មណ៍គឺការស្វែងរកគម្លាតតូចៗដែលអាចកើតមានពីច្បាប់នេះ។

កំណត់ចំណាំ

មូលនិធិវិគីមេឌា។ ឆ្នាំ ២០១០។

• អាវធំរបស់ SFRY
• លោក Louis I

សូមមើលអ្វីដែល "គោលការណ៍នៃភាពប្រែប្រួលនៃល្បឿនពន្លឺ" មាននៅក្នុងវចនានុក្រមផ្សេងទៀត៖

ទំនាក់ទំនង- ទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនងបង្កើតបានជាផ្នែកសំខាន់នៃមូលដ្ឋានទ្រឹស្តីនៃរូបវិទ្យាទំនើប។ មានទ្រឹស្តីសំខាន់ពីរគឺឯកជន (ពិសេស) និងទូទៅ។ ទាំងពីរត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ A. Einstein ឯកជនក្នុងឆ្នាំ 1905 ជាទូទៅនៅឆ្នាំ 1915 រូបវិទ្យាទំនើបឯកជន…… សព្វវចនាធិប្បាយ Collier

P: F- សម្រាប់អ្នកចាប់ផ្តើមដំបូង គម្រោងពានរង្វាន់សហគមន៍វិបផតថល សាកសួរ ចំណាត់ថ្នាក់ ភូមិវិទ្យា ប្រវត្តិសាស្រ្ត សង្គម បុគ្គលិកលក្ខណៈ សាសនា បច្ចេកវិទ្យា កីឡា វិទ្យាសាស្ត្រ សិល្បៈ ទស្សនវិជ្ជា ... វិគីភីឌា

សមីការរបស់ Maxwell - អេឡិចត្រូឌីណាមិកបុរាណ... វិគីភីឌា

ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz

ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz- ការបំប្លែង Lorentz ក្នុងរូបវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងទ្រឹស្ដីពិសេសនៃទំនាក់ទំនង (SRT) គឺជាការបំប្លែងដែលសំរបសំរួលពេលវេលាលំហ (x, y, z, t) នៃព្រឹត្តការណ៍នីមួយៗឆ្លងកាត់នៅពេលផ្លាស់ទីពីស៊ុម inertial មួយ...។ .. វិគីភីឌា

ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz- ការបំប្លែង Lorentz ក្នុងរូបវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងទ្រឹស្ដីពិសេសនៃទំនាក់ទំនង (SRT) គឺជាការបំប្លែងដែលសំរបសំរួលពេលវេលាលំហ (x, y, z, t) នៃព្រឹត្តការណ៍នីមួយៗឆ្លងកាត់នៅពេលផ្លាស់ទីពីស៊ុម inertial មួយ...។ .. វិគីភីឌា

ប្រវត្តិនៃទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង- តម្រូវការជាមុនសម្រាប់ការបង្កើតទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនងគឺការវិវឌ្ឍន៍នៃអេឡិចត្រូឌីណាមិកក្នុងសតវត្សទី 19 ។ លទ្ធផលនៃការយល់ដឹងទូទៅ និងទ្រឹស្តីនៃអង្គហេតុពិសោធន៍ និងគំរូក្នុងវិស័យអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក គឺជាសមីការ ... ... វិគីភីឌា

ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz- ការបំប្លែង Lorentz គឺជាការផ្លាស់ប្តូរលីនេអ៊ែរ (ឬ affine) នៃវ៉ិចទ័រ (រៀងគ្នា affine) pseudo-Euclidean space ដែលរក្សាប្រវែង ឬស្មើនឹង។ ផលិតផលមាត្រដ្ឋានវ៉ិចទ័រ។ ការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ... ... វិគីភីឌា

បញ្ជីនៃការបោះពុម្ពផ្សាយវិទ្យាសាស្ត្រដោយ Albert Einstein- Albert Einstein (1879-1955) ជាអ្នកល្បីល្បាញ រូបវិទ្យាទ្រឹស្តីដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាអ្នកបង្កើតទំនាក់ទំនងទូទៅ និងពិសេស។ គាត់ក៏បានរួមចំណែកផងដែរ។ ការរួមចំណែកដ៏ធំក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍មេកានិចស្ថិតិ ជាពិសេស ... ... វិគីភីឌា

ទ្រឹស្តី- (1) ប្រព័ន្ធ គំនិតវិទ្យាសាស្ត្រនិងគោលការណ៍ទូទៅ បទពិសោធន៍ជាក់ស្តែងឆ្លុះបញ្ចាំងពីច្បាប់ធម្មជាតិ និងបទប្បញ្ញត្តិដែលបង្កើត (សូមមើល) ឬផ្នែកនៃវិទ្យាសាស្ត្រណាមួយ ព្រមទាំងសំណុំនៃច្បាប់ក្នុងវិស័យចំណេះដឹងរាប់លាន ...... សព្វវចនាធិប្បាយពហុបច្ចេកទេសដ៏អស្ចារ្យ

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Einstein និងការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz

អថេររូបវន្តដ៏សំខាន់បំផុតមួយគឺល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងសុញ្ញកាស c ពោលគឺល្បឿននៃការសាយភាយនៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកក្នុងលំហដោយគ្មានបញ្ហា។ ល្បឿននេះមិនអាស្រ័យលើប្រេកង់នៃរលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចទេ ហើយតម្លៃបច្ចុប្បន្នរបស់វាគឺ c = 299,792,458 m/s ។

ក្នុងករណីភាគច្រើន តម្លៃនេះអាចត្រូវបានគេយកស្មើនឹង c = 3 108 m/s ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវគ្រប់គ្រាន់ - កំហុសគឺតិចជាង 0.001 ។

ហើយវាច្បាស់ណាស់ "បីរយពាន់គីឡូម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី" សម្រាប់ល្បឿននៃពន្លឺដែលយើងភាគច្រើនចងចាំពេញមួយជីវិតរបស់យើង។ សូមចាំថា 300,000 គីឡូម៉ែត្រគឺតាមលំដាប់លំដោយ ចម្ងាយពីផែនដីទៅព្រះច័ន្ទ (ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀតគឺ 380,000 គីឡូម៉ែត្រ)។

ដូច្នេះ សញ្ញាវិទ្យុពីផែនដីទៅដល់ព្រះច័ន្ទក្នុងរយៈពេលជាងមួយវិនាទី។

ការសន្មត់ថា ពន្លឺធ្វើដំណើរមិនកំណត់ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងល្បឿនកំណត់ ត្រូវបានបង្ហាញជាច្រើនសតវត្ស មុនពេលមនុស្សអាចបញ្ជាក់វាដោយពិសោធន៍។ នេះត្រូវបានធ្វើជាលើកដំបូងនៅក្នុងសតវត្សទី 17 នៅពេលដែល ការសង្កេតតារាសាស្ត្រ"ភាពមិនប្រក្រតី" ចម្លែកនៅក្នុងចលនានៃព្រះច័ន្ទរបស់ភពព្រហស្បតិ៍ Io អាចត្រូវបានពន្យល់ដោយផ្អែកលើការសន្មត់នៃ ល្បឿនចុងក្រោយការសាយភាយនៃពន្លឺ (ដោយវិធីនេះ ការប៉ុនប៉ងដំបូងដើម្បីកំណត់ល្បឿននៃពន្លឺបានផ្តល់ការប៉ាន់ស្មានតិចជាង ~ 214,300 គីឡូម៉ែត្រ / វិនាទី) ។

រហូតដល់ ចុង XIXជាច្រើនសតវត្សមកហើយ ល្បឿននៃពន្លឺមានអ្នកស្រាវជ្រាវចាប់អារម្មណ៍ ជាចម្បងពីទស្សនៈនៃការយល់ដឹងអំពីធម្មជាតិ វិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច- វាមិនច្បាស់ទេចំពោះរូបវិទូនៅពេលនោះថាតើពួកគេអាចធ្វើបានឬអត់ រលកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចបន្តពូជនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ ឬពួកវាបន្តពូជដោយសារធាតុបំពេញចន្លោះពិសេស - អេធើរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លទ្ធផលនៃការសិក្សាអំពីបញ្ហានេះគឺជាការរកឃើញដែលបានប្រែក្លាយគំនិតទាំងអស់អំពីលំហ និងពេលវេលាដែលមានរហូតដល់ពេលនោះ។ នៅឆ្នាំ 1881 ជាលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ដ៏ល្បីល្បាញរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាមេរិក Albert Michelson ។

បានដំឡើង ការពិតដ៏អស្ចារ្យ - តម្លៃ​នៃ​ល្បឿន​ពន្លឺ​មិន​អាស្រ័យ​លើ​ស៊ុម​យោង​ណា​មួយ​ដែល​វា​ត្រូវ​បាន​កំណត់​ដោយ​គោរព​!

ការពិតពិសោធន៍នេះផ្ទុយនឹងច្បាប់នៃការបន្ថែមល្បឿនរបស់ហ្គាលីលេ ដែលយើងពិចារណាក្នុងជំពូកមុន ហើយដែលហាក់ដូចជាជាក់ស្តែង ហើយត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការសង្កេតប្រចាំថ្ងៃរបស់យើង។ ប៉ុន្តែពន្លឺមិនគោរពតាមច្បាប់ធម្មជាតិនៃការបន្ថែមល្បឿននេះទេ - ទាក់ទងទៅនឹងអ្នកសង្កេតការណ៍ទាំងអស់ មិនថាពួកគេផ្លាស់ទីយ៉ាងណានោះទេ ពន្លឺបន្តសាយភាយក្នុងល្បឿនដូចគ្នា c = 299,793 គីឡូម៉ែត្រ/វិនាទី។ ហើយថាការរីករាលដាលនៃពន្លឺគឺជាចលនា វាលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចមិនមែនភាគល្អិត

មានអាតូមមិនដើរតួនាទីនៅទីនេះទេ។ នៅពេលទទួលបានច្បាប់នៃការបន្ថែមល្បឿន (9.2) ធម្មជាតិនៃវត្ថុផ្លាស់ទីមិនមានបញ្ហាទេ។

ហើយទោះបីជាវាមិនអាចរកឃើញអ្វីដូចនេះនៅក្នុងបទពិសោធន៍ និងចំណេះដឹងពីមុនរបស់យើងក៏ដោយ ក៏យើងត្រូវតែទទួលស្គាល់ការពិតនៃការពិសោធន៍នេះ ដោយចងចាំថាវាជាបទពិសោធន៍ដែលជាលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យនៃសេចក្តីពិត។ សូមចាំថា យើងបានជួបប្រទះស្ថានភាពស្រដៀងគ្នានៅដើមដំបូងនៃវគ្គសិក្សា នៅពេលដែលយើងពិភាក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំហ។ បន្ទាប់មកយើងកត់សំគាល់ថាដើម្បីស្រមៃមើលកោង លំហបីវិមាត្រវាមិនអាចទៅរួចទេសម្រាប់យើង - សត្វបីវិមាត្រ។ ប៉ុន្តែយើងបានដឹងថាការពិតនៃ "វត្តមានឬអវត្តមាន" នៃកោងអាចត្រូវបានបង្កើតឡើង ជាក់ស្តែង: ការវាស់វែង ឧទាហរណ៍ ផលបូកនៃមុំនៃត្រីកោណមួយ។

តើការផ្លាស់ប្តូរអ្វីខ្លះដែលត្រូវធ្វើចំពោះការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំហ និងពេលវេលា? ហើយ​តើ​យើង​គួរ​ចាត់​ទុក​ការ​ផ្លាស់​ប្តូរ​របស់​កាលីលេ​ដោយ​របៀប​ណា? តើ​អាច​ផ្លាស់​ប្តូរ​ពួក​គេ​បាន​ដើម្បី​កុំ​ឱ្យ​ពួក​គេ​នៅ​តែ​មាន​ភាព​ផ្ទុយ​គ្នា​ ធម្មតានៅពេលដែលបានអនុវត្តចំពោះចលនាទម្លាប់នៃសាកសពជុំវិញខ្លួនយើង ហើយក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះ វាមិនផ្ទុយពីការពិតនៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺនៅក្នុងគ្រប់ស៊ុមនៃសេចក្តីយោងទេ?

ដំណោះស្រាយជាមូលដ្ឋានចំពោះបញ្ហាទាំងនេះជាកម្មសិទ្ធិរបស់ Albert Einstein ដែលបានបង្កើតឡើងនៅដើមសតវត្សទី 20 ។ ទ្រឹស្តីពិសេសនៃទំនាក់ទំនង (SRT) ដែលភ្ជាប់ធម្មជាតិមិនធម្មតានៃការសាយភាយនៃពន្លឺជាមួយ លក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋានលំហ និងពេលវេលា ដែលបង្ហាញឱ្យឃើញក្នុងអំឡុងពេលចលនាក្នុងល្បឿនដែលប្រៀបធៀបទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺ។ នៅក្នុងសម័យទំនើប អក្សរសិល្ប៍រូបវិទ្យាវាត្រូវបានគេហៅថាជាធម្មតា មេកានិចពឹងផ្អែក។

Einstein ក្រោយមកបានសាងសង់ ទ្រឹស្តីទូទៅ Relativity (GR) ដែលការតភ្ជាប់រវាងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំហ និងពេលវេលា និងអន្តរកម្មទំនាញត្រូវបានសិក្សា។

SRT គឺផ្អែកលើ postulates ពីរដែលមានឈ្មោះ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Einstein និងគោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺ.

គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Einstein គឺជាការធ្វើឱ្យទូទៅនៃគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Galileo ដែលបានពិភាក្សានៅក្នុងជំពូកមុន ដើម្បីទាំងអស់គ្នាដោយគ្មានករណីលើកលែង (និងមិនត្រឹមតែមេកានិច) បាតុភូតនៃធម្មជាតិ។ យោងទៅតាមគោលការណ៍នេះ ច្បាប់នៃធម្មជាតិទាំងអស់គឺដូចគ្នានៅក្នុងស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង។ គោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់អែងស្តែងអាចត្រូវបានបង្កើតដូចខាងក្រោមៈ សមីការទាំងអស់ដែលបង្ហាញពីច្បាប់នៃធម្មជាតិគឺមិនប្រែប្រួលទាក់ទងនឹងការផ្លាស់ប្តូរនៃកូអរដោនេ និងពេលវេលាពីស៊ុមនៃសេចក្តីយោងនិចលភាពមួយទៅមួយទៀត។ (សូមរំលឹកថា ភាពប្រែប្រួល

សមីការត្រូវបានគេហៅថា invariance នៃទម្រង់របស់ពួកគេ នៅពេលដែលកូអរដោណេ និងពេលវេលានៃស៊ុមនៃសេចក្តីយោងមួយត្រូវបានជំនួសនៅក្នុងពួកវាដោយកូអរដោណេ និងពេលវេលាផ្សេងទៀត)។ វាច្បាស់ណាស់ថា យោងទៅតាមគោលការណ៍របស់ Einstein នៃទំនាក់ទំនង គ្មានការពិសោធន៍ណាមួយអាចកំណត់ថាតើស៊ុមនៃសេចក្តីយោង "របស់យើង" កំពុងផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនថេរ ឬវានៅស្ថានី ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត វាមិនមានភាពខុសគ្នារវាងរដ្ឋទាំងនេះទេ។ Galileo បានប្រកាសពីភាពមិនអាចទៅរួចនេះជាគោលការណ៍សម្រាប់តែការពិសោធន៍មេកានិចប៉ុណ្ណោះ។

គោលការណ៍នៃភាពជាប់លាប់ (កាន់តែច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត ភាពមិនប្រែប្រួល) នៃល្បឿនពន្លឺចែងថា ល្បឿននៃពន្លឺនៅក្នុងកន្លែងទំនេរគឺដូចគ្នាសម្រាប់ស៊ុម inertial ទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង។ ដូចដែលយើងនឹងឃើញឆាប់ៗនេះ វាដូចខាងក្រោមថា c គឺជាអតិបរមានៃល្បឿនរាងកាយដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់។

postulates ទាំងពីរគឺជាការឆ្លុះបញ្ចាំងពីការពិតពិសោធន៍: ល្បឿននៃពន្លឺមិនអាស្រ័យលើចលនានៃប្រភពឬអ្នកទទួល; វាក៏មិនអាស្រ័យលើចលនានៃស៊ុមឯកសារយោងដែលការពិសោធន៍ត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីវាស់វានោះទេ។ នៅក្នុងគោលការណ៍នៃការពឹងផ្អែក នេះត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងការទទួលស្គាល់នៃការពិតដែលថាមិនត្រឹមតែមេកានិចប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មានបាតុភូតអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (ការសាយភាយពន្លឺ) ផងដែរនៅក្នុងស៊ុមអថេរទាំងអស់នៃសេចក្តីយោង។

ច្បាប់ដូចគ្នា។

ពីសេចក្តីថ្លែងការណ៍ដែលបានបង្កើតខាងលើធ្វើតាមស៊េរី ការរកឃើញសំខាន់ៗទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃលំហ និងពេលវេលា។ ជាដំបូង ច្បាប់ថ្មីសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរពីក្របខណ្ឌ inertial មួយនៃសេចក្តីយោងទៅមួយទៀតធ្វើតាមពីពួកគេ ក្នុងក្របខ័ណ្ឌដែលការបំប្លែង "ជាក់ស្តែង" Galilean គ្រាន់តែជាករណីពិសេសមួយចំនួនប៉ុណ្ណោះ ដែលដឹងបានតែនៅពេលផ្លាស់ទីដោយល្បឿនតិចជាងគ។ ដើម្បីកំណត់ច្បាប់ថ្មីទាំងនេះ សូមពិចារណាពីការសាយភាយពន្លឺពីប្រភពចំណុចដែលមានទីតាំងនៅប្រភពដើមនៃស៊ុមយោងថេរ K (រូបភាព 10.1 ក)។

ការសាយភាយនៃពន្លឺអាចត្រូវបានតំណាងថាជាការសាយភាយនៃផ្នែកខាងមុខដែលមានពន្លឺ ផ្ទៃរាងស្វ៊ែរនៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលទាក់ទងទៅនឹងប្រភពពន្លឺគឺនៅស្ថានី។ ប៉ុន្តែយោងទៅតាមគោលការណ៍នៃទំនាក់ទំនងរបស់ Einstein ផ្នែកខាងមុខពន្លឺក៏ត្រូវតែមានរាងស្វ៊ែរផងដែរ នៅពេលដែលវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងស៊ុមយោងដែលមានឯកសណ្ឋាន និង ចលនា rectilinearទាក់ទងនឹងប្រភព។

អង្ករ។ 10.1 ពន្លឺដែលសាយភាយចេញពីប្រភពចំណុចដែលមានទីតាំងនៅប្រភពដើមនៃស៊ុមថេរនៃសេចក្តីយោង ផ្នែកខាងមុខពន្លឺក៏ត្រូវតែមានរាងស្វ៊ែរផងដែរនៅពេលដែលវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងស៊ុមនៃសេចក្តីយោងដែលមានចលនាឯកសណ្ឋាន និង rectilinear ទាក់ទងទៅនឹងប្រភព។

ពីលក្ខខណ្ឌនេះ ឥឡូវនេះយើងនឹងកំណត់ថាតើច្បាប់សម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរនៃកូអរដោណេ និងពេលវេលាគួរតែជាអ្វី នៅពេលផ្លាស់ទីពីស៊ុម inertial មួយទៅមួយទៀត។

ប្រសិនបើប្រភពពន្លឺស្ថិតនៅប្រភពដើមនៃស៊ុមយោង K បន្ទាប់មកសម្រាប់ពន្លឺដែលបញ្ចេញនៅពេលនេះ t = 0 សមីការសម្រាប់ផ្នែកខាងមុខពន្លឺរាងស្វ៊ែរមានទម្រង់

x 2 + y 2 + z 2 = (ct) 2 (10.1)

សមីការនេះពិពណ៌នាអំពីផ្ទៃស្វ៊ែរដែលកាំ R = ct

កើនឡើងជាមួយនឹងពេលវេលាក្នុងអត្រា s ។

អនុញ្ញាតឱ្យយើងសម្គាល់កូអរដោនេ និងពេលវេលាដែលវាស់វែងដោយអ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងស៊ុមយោងផ្លាស់ទី K "ដោយអក្សរដែលមានបឋម៖ x", y", z", t" ពេលវេលាប្រភពដើមនៃកូអរដោនេនៃប្រព័ន្ធ K1 ស្របគ្នានឹងទីតាំងនៃ ប្រភពពន្លឺនៅក្នុងប្រព័ន្ធ K អនុញ្ញាតឱ្យសម្រាប់ភាពច្បាស់លាស់ ប្រព័ន្ធ K ផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅ + x ជាមួយនឹងល្បឿនថេរ V ទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធ K (រូបភាព 10.1 ខ) ។

ដូចដែលយើងបាននិយាយរួចមកហើយថា យោងទៅតាម postulate ទីពីររបស់ Einstein សម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍នៅក្នុងស៊ុម "primed" ផ្នែកខាងមុខពន្លឺក៏ត្រូវតែមានរាងស្វ៊ែរដែរ ពោលគឺសមីការនៃផ្នែកខាងមុខពន្លឺនៅក្នុងស៊ុមផ្លាស់ទីត្រូវតែមានទម្រង់។

x "2 + y" 2 + z "2 \u003d c 2 t" 2 (10.2)

ជាងនេះទៅទៀត តម្លៃនៃល្បឿនពន្លឺ c នៅទីនេះគឺដូចគ្នាទៅនឹងនៅក្នុងស៊ុមយោង K. ដូច្នេះ ការបំប្លែងកូអរដោនេ និងពេលវេលាពីស៊ុមឯកសារយោងមួយរបស់យើងទៅមួយទៀត ត្រូវតែមានទ្រព្យសម្បត្តិបែបនេះ ដែលឧទាហរណ៍ បន្ទាប់ពីជំនួសដោយ ជំនួយនៃការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះនៅក្នុង (10.2) បរិមាណ "បឋម" ទៅ "មិនបឋម" យើងត្រូវតែទទួលបានសមីការនៃផ្នែកខាងមុខរាងស្វ៊ែរម្តងទៀត (10.1) ។

វាងាយមើលឃើញថាការផ្លាស់ប្តូរកាលីលេ (9.3) មិនបំពេញតម្រូវការនេះទេ។ សូមចាំថាការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះទាក់ទងនឹងកូអរដោនេ និងពេលវេលាជាពីរ ប្រព័ន្ធផ្សេងគ្នាយោងតាមសមាមាត្រដូចខាងក្រោមៈ

x" = x − Vt, y" = y, z" = z, t" = t ។ (10.3)

ប្រសិនបើយើងជំនួស (10.3) ទៅ (10.2) យើងទទួលបាន

x 2 - 2xVt + V 2 t 2 + y 2 + z 2 \u003d c 2 t 2, (10.4)

ដែលជាការពិតណាស់ មិនយល់ស្របជាមួយសមីការ (១០.១)។ តើការកែប្រែថ្មីគួរជាអ្វី? ទីមួយ ដោយសារប្រព័ន្ធទាំងអស់ស្មើគ្នា ការផ្លាស់ប្តូរពីប្រព័ន្ធមួយចំនួនទៅប្រព័ន្ធណាមួយផ្សេងទៀតត្រូវតែត្រូវបានពិពណ៌នាដោយរូបមន្តដូចគ្នា (ជាមួយនឹងតម្លៃរបស់វាផ្ទាល់ V) និងការអនុវត្តពីរដងនៃការផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងការជំនួស +V នៅជំហានទីពីរដោយ

V គួរតែនាំយើងត្រឡប់ទៅវិញ។ ប្រព័ន្ធដើម. មានតែការបំប្លែងដែលមានលីនេអ៊ែរក្នុង x និង t ប៉ុណ្ណោះដែលអាចមានទ្រព្យសម្បត្តិនេះ។ វាគ្មានប្រយោជន៍ទេក្នុងការសាកល្បងសម្រាប់ទំនាក់ទំនងបែបនេះ

x" \u003d x l / 2 t 1/2, x" \u003d sin x

ឬដូច។

ទីពីរ សម្រាប់ V/c -> 0 ការបំប្លែងទាំងនេះត្រូវតែឆ្លងកាត់ការបំប្លែង Galilean ដែលសុពលភាពនៃល្បឿនទាបមិនអាចត្រូវបានគេចោទសួរបានទេ។

វាច្បាស់ណាស់ពីសមីការ (10.4) ដែលយើងមិនអាចទុកការបំប្លែង t" = t មិនផ្លាស់ប្តូរបានទេ ប្រសិនបើយើងចង់បំផ្លាញពាក្យដែលមិនចង់បាន -2xVt + V 2 t 2 នៅក្នុងសមីការនេះ ព្រោះដើម្បីបំផ្លាញពួកវា ចាំបាច់ត្រូវបន្ថែម អ្វីមួយទៅ t ។

តោះសាកល្បងកែប្រែទិដ្ឋភាពជាមុនសិន៖

x" = x-Vt, y" = y, z"= z, t" = t + bx, (10.5)

ដែល b គឺជាថេរដែលតម្លៃត្រូវតែកំណត់។ បន្ទាប់មកសមីការ (10.2) យកទម្រង់

x 2 − 2Vxt + V 2 t 2 + y 2 + z 2 \u003d c 2 t 2 + 2c 2 bxt + c 2 b 2 x 2 ។ (10.6)

ចំណាំថាលក្ខខណ្ឌនៅខាងឆ្វេងនិង ផ្នែកត្រឹមត្រូវ។សមភាពដែលមានផលិតផល xt លុបចោលគ្នាទៅវិញទៅមកប្រសិនបើយើងទទួលយក

b \u003d -V / c 2, ឬ t "= t-Vx / c 2. (10.7)

ជាមួយនឹងតម្លៃនៃ b នេះ សមីការ (10.6) អាចត្រូវបានសរសេរឡើងវិញដូចខាងក្រោម:

x 2 (1 - V 2 / s 2) + y 2 + z 2 \u003d c 2 t 2 (l - V 2 / s 2) ។ (10.8)

វាកាន់តែខិតទៅជិតសមីការ (10.1) ប៉ុន្តែនៅតែមានកត្តាដែលមិនចង់បាន 1 - (V 2 /c 2) ដែល x 2 និង t 2 ត្រូវបានគុណ។

យើងក៏អាចលុបបំបាត់កត្តានេះផងដែរ ប្រសិនបើទីបំផុតយើងសរសេរការបំប្លែងនៃកូអរដោនេ និងពេលវេលាក្នុងទម្រង់ខាងក្រោម៖

ទាំងនេះគឺជាការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ដ៏ល្បីល្បាញ ដែលត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះតាមទ្រឹស្តីរូបវិទ្យាជនជាតិហូឡង់ Hendrik Lorentz ដែលក្នុងឆ្នាំ 1904 ទទួលបានរូបមន្ត (10.9) ហើយដូច្នេះបានរៀបចំការផ្លាស់ប្តូរទៅទ្រឹស្តីនៃទំនាក់ទំនង។

វាងាយស្រួលក្នុងការពិនិត្យមើលថានៅពេលដែល (10.9) ត្រូវបានជំនួសទៅក្នុងសមីការ (10.2) ការបំប្លែង Lorentz ដូចដែលវាគួរតែជា បំប្លែងសមីការនេះទៅជាសមីការនៃផ្ទៃស្វ៊ែរ (10.1) នៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោណេថេរ។ វាក៏ងាយស្រួលក្នុងការផ្ទៀងផ្ទាត់ថានៅពេលណា

V/c -> 0 ការបំប្លែង Lorentz ចូលទៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរ Galilean (9.2) ។

១០.២. ផលវិបាកពីការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ។ ការបង្រួមប្រវែង និងការពង្រីកពេលវេលា

ពីការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ផលវិបាកមួយចំនួនដែលមិនធម្មតាពីទស្សនៈនៃមេកានិចញូតុនតាម។

ប្រវែងសាកសពនៅក្នុងប្រព័ន្ធយោងផ្សេងៗគ្នា។ពិចារណាដំបងដែលមានទីតាំងនៅតាមអ័ក្ស x និងសម្រាកទាក់ទងទៅនឹងស៊ុមយោង K "(រូបភាព 10.2) ។ ប្រវែងរបស់វានៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះគឺស្មើនឹង l 0 = x "2 - x "1 ដែល x" 1 និង x "2 ។ មិនផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងពេលវេលា t "កូអរដោនេនៃរបារបញ្ចប់។ ទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធ K ដំបងផ្លាស់ទីរួមគ្នាជាមួយប្រព័ន្ធបឋមដែលមានល្បឿន v ។ ដើម្បីកំណត់ប្រវែងរបស់វានៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះវាចាំបាច់ត្រូវកត់សម្គាល់

អង្ករ។ 10.2 ប្រព័ន្ធយោង K, K "។ ទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធ K ដំបងផ្លាស់ទីរួមគ្នាជាមួយប្រព័ន្ធបឋមក្នុងល្បឿន v

កូអរដោនេនៃចុងដំបង x 1 និង x 2 ក្នុងពេលតែមួយ t 1 = t 2 = t ។ ភាពខុសគ្នារវាងកូអរដោណេទាំងនេះ l \u003d x 2 - x 1 នឹងផ្តល់ប្រវែងដំបងដែលបានវាស់នៅក្នុងប្រព័ន្ធ K។ ដើម្បីស្វែងរកទំនាក់ទំនងរវាង l 0 និង l គួរតែយករូបមន្តបំលែង Lorentz ដែលមាន x", x និង t នោះគឺទីមួយនៃរូបមន្ត (10.9) យោងតាមរូបមន្តនេះ

កន្លែងដែលយើងទទួលបាន

ឬចុងក្រោយ

ដូច្នេះប្រវែងនៃដំបង l ដែលត្រូវបានវាស់នៅក្នុងស៊ុមដែលទាក់ទងទៅនឹងការដែលវាផ្លាស់ទីគឺតិចជាងប្រវែង "ផ្ទាល់ខ្លួន" លីត្រ 0 ដែលបានវាស់នៅក្នុងស៊ុមដែលទាក់ទងទៅនឹងដំបងដែលសម្រាក។ វិមាត្រឆ្លងកាត់នៃដំបងនៅក្នុងប្រព័ន្ធទាំងពីរគឺដូចគ្នា។ ដូច្នេះ សម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ស្ថានី វិមាត្រនៃចលនារាងកាយក្នុងទិសដៅនៃចលនារបស់វាត្រូវបានកាត់បន្ថយ ហើយកាន់តែច្រើន ល្បឿនកាន់តែច្រើនចលនា។

រយៈពេលនៃដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធយោងផ្សេងៗគ្នា។សូមឱ្យនៅចំណុចខ្លះដែលមិនមានចលនាទាក់ទងនឹងប្រព័ន្ធផ្លាស់ទី K" វាកើតឡើង

ពេលវេលាដំណើរការខ្លះនៅ 0 = t" 2 - t" 1 ។ នេះអាចជាការងាររបស់ឧបករណ៍ ឬយន្តការមួយចំនួន លំយោលនៃប៉ោលនៃនាឡិកា ការផ្លាស់ប្តូរមួយចំនួននៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់រាងកាយ និងដូច្នេះនៅលើ។ ការចាប់ផ្តើមនៃដំណើរការត្រូវគ្នានៅក្នុងប្រព័ន្ធនេះទៅនឹងកូអរដោណេ x "= a និងពេលវេលា t" 1 ដល់ទីបញ្ចប់ - កូអរដោនេដូចគ្នា x "2 \u003d x" 1 \u003d a និងពេលវេលា t "2 ទាក់ទងទៅនឹងប្រព័ន្ធ K ចំណុចដែលដំណើរការកើតឡើងផ្លាស់ទី។យោងតាមរូបមន្ត (10.9)

ការចាប់ផ្តើម និងចុងបញ្ចប់នៃដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធ K ត្រូវគ្នាទៅនឹងចំណុចពេលវេលា

កន្លែងដែលយើងទទួលបាន

ការបញ្ចូលសញ្ញាណ t 2 - t 1 = នៅទីបំផុតយើងទទួលបាន:

នៅក្នុងរូបមន្តនេះ ∆t 0 គឺជារយៈពេលនៃដំណើរការ ដែលវាស់វែងដោយនាឡិកានៅក្នុងស៊ុមយោងនៃចលនា ដែលរាងកាយដែលដំណើរការកើតឡើងគឺសម្រាក។ ចន្លោះពេល At ត្រូវបានវាស់ដោយនាឡិកានៃប្រព័ន្ធ ដែលទាក់ទងទៅនឹងរាងកាយកំពុងផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន v ។ បើមិនដូច្នេះទេ យើងអាចនិយាយបានថា ∆t ត្រូវបានកំណត់ដោយនាឡិកាដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងតួជាមួយនឹងល្បឿន v ។ ដូចខាងក្រោមពី (10.11) ចន្លោះពេលវេលា ∆t 0 ដែលវាស់ដោយនាឡិកាដែលមិនមានចលនាទាក់ទងទៅនឹងរាងកាយ ប្រែទៅជាតិចជាងចន្លោះពេលនៅ ដោយសារ

វាស់ដោយនាឡិកាដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងរាងកាយ។

ចំណាំថាសម្រាប់កត្តាដែលទាក់ទងគ្នា (កត្តា Lorentz) នៃស៊ុមយោងដែលផ្លាស់ទីជាមួយល្បឿន V និង/ឬភាគល្អិតដែលផ្លាស់ទីជាមួយល្បឿន v ការរចនា

G \u003d 1 / √ (1 - V 2 / s 2)

និងស្របគ្នា។

γ \u003d 1 / √ (1 - v 2 / s 2) ។

ប្រសិនបើវាមិននាំអោយមានការភ័ន្តច្រឡំទេ សញ្ញា γ ត្រូវបានប្រើសម្រាប់បរិមាណទាំងពីរ។

ដោយពិចារណាលើលំហូរនៃដំណើរការពីប្រព័ន្ធ X យើងអាចកំណត់ ∆t ជារយៈពេលរបស់វា វាស់ដោយនាឡិកាស្ថានី និង ∆t 0 - ជារយៈពេលវាស់ដោយនាឡិកាដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន v ។ យោងតាម ​​(10.11) ។

∆t0< ∆t

ដូច្នេះ​អាច​និយាយ​បាន​ថា​ នាឡិកាផ្លាស់ទីកាន់តែយឺត , ជាងម៉ោងសម្រាក (ជាការពិតណាស់ មានន័យថានៅក្នុងអ្វីគ្រប់យ៉ាង លើកលែងតែល្បឿននៃចលនា នាឡិកាគឺដូចគ្នាបេះបិទទាំងស្រុង)។

ពេលវេលា ∆t 0 រាប់ដោយនាឡិកាដែលផ្លាស់ទីរួមគ្នាជាមួយរាងកាយត្រូវបានគេហៅថា "ពេលវេលាផ្ទាល់ខ្លួន" នៃរាងកាយនេះ។ ដូចដែលបានឃើញពី (១០.១១) ពេលវេលាផ្ទាល់ខ្លួនតែងតែតិចជាងពេលវេលាដែលរាប់ដោយនាឡិកាដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងរាងកាយ។

ឥទ្ធិពលនៃការពង្រីកពេលវេលាគឺស៊ីមេទ្រីទាក់ទងទៅនឹងនាឡិកាទាំងពីរដែលកំពុងត្រូវបានពិចារណា៖ សម្រាប់អ្នកសង្កេតការណ៍ទាំងពីរពីស៊ុមឯកសារយោងផ្សេងៗគ្នា នាឡិការបស់អ្នកសង្កេតដែលផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅគាត់នឹងយឺតជាង។ ការពង្រីកពេលវេលាគឺជាលទ្ធផលគោលបំណងនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ដែលជាលទ្ធផលនៃភាពជាប់លាប់នៃល្បឿនពន្លឺនៅក្នុងគ្រប់ស៊ុមនៃឯកសារយោង។ វាចាំបាច់ក្នុងការសង្កត់ធ្ងន់លើការពិតដែលថាឥទ្ធិពលដែលទាក់ទងគ្នាគឺមិនមានការប៉ាន់ស្មានទេ។ រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ន SRT ត្រូវបានពិសោធន៍បញ្ជាក់ដោយភាពត្រឹមត្រូវល្អណាស់។ ជា​ការ​ពិត​ណាស់ ដូច​ជា V/c -> 0 រូបមន្ត (10.10), (10.11) បំប្លែង​ទៅ​ជា​រឿង​មិន​ចេះ​ចប់។

ដែនកំណត់មិនទាក់ទងនិយម។ ដើម្បី​សង្កេត​មើល​ផល​ដែល​មិន​សំខាន់ វា​ចាំបាច់​ក្នុង​ការ​សិក្សា​វត្ថុ​ជាមួយ V~s ។

បាតុភូតដែលបានសង្កេតនៅក្នុងការសិក្សានៃភាគល្អិតបឋមអាចបម្រើជាឧទាហរណ៍។ មួយ​នៃ​ភាគច្រើន បទពិសោធន៍ដែលមើលឃើញការបញ្ជាក់ពីទំនាក់ទំនង (១០.១១) គឺជាការសង្កេតនៅក្នុងសមាសភាពនៃកាំរស្មីលោហធាតុនៃប្រភេទនៃភាគល្អិតបឋមដែលហៅថា muons ។ ភាគល្អិតទាំងនេះមិនស្ថិតស្ថេរ - ពួកវាបំបែកដោយឯកឯងទៅក្នុងអ្នកដទៃ។ ភាគល្អិតបឋម. អាយុកាលរបស់ Muon ត្រូវបានវាស់វែងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៅពេលដែលពួកគេ។

ចលនាគ្មានចលនា (ឬផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនទាប) គឺប្រហែល 2 10 -6 វិនាទី។ វាហាក់ដូចជា

ប្រសិនបើសូម្បីតែរំកិលស្ទើរតែក្នុងល្បឿននៃពន្លឺក៏ដោយ ក៏ muons អាចធ្វើដំណើរពីពេលកើតរហូតដល់ពេលពុកផុយ មានតែផ្លូវដែលស្មើនឹងប្រមាណ 3 10 8 m/s) (2 10 -6 s) = 600 m។ ក្នុង កាំរស្មីលោហធាតុនៅក្នុងស្រទាប់ខាងលើនៃបរិយាកាសនៅរយៈកំពស់ 20-30 គីឡូម៉ែត្រនៅតែអាចគ្រប់គ្រងបាន។ ក្នុងចំនួនដ៏ច្រើន។ឈានដល់ ផ្ទៃផែនដី. នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថា 2 * 10 -6 s គឺជាអាយុកាលផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ muon ពោលគឺពេលវេលាដែលវាស់ដោយនាឡិកាដែលនឹង "ផ្លាស់ទីតាម

គាត់។" ពេលវេលាដែលរាប់ដោយនាឡិការបស់អ្នកពិសោធន៍ដែលភ្ជាប់ជាមួយផ្ទៃផែនដី ប្រែទៅជាយូរជាងនេះ ដោយសារតែល្បឿននៃ muons ជិតនឹងល្បឿននៃពន្លឺ។ ដូច្នេះវាមិនគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលទេដែលអ្នកពិសោធសង្កេតមើលជួរ muon ធំជាង 600 ម៉ែត្រ។ វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ក្នុងការពិចារណាពីឥទ្ធិពលនេះពីទស្សនៈរបស់អ្នកសង្កេតការណ៍ "ផ្លាស់ទីជាមួយ muon" ។ សម្រាប់វា ចម្ងាយហោះហើរទៅផ្ទៃផែនដីត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម 600 ម៉ែត្រ ស្របតាមរូបមន្ត (10.10) ដើម្បីឱ្យ muon មានពេលវេលាដើម្បី

ដើម្បីហោះហើរវានៅក្នុង 2 10 -6 s, i.e. នៅក្នុង "ជីវិតរបស់វាផ្ទាល់" ។

ផលវិបាកដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បំផុតនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz គឺ ទំនាក់ទំនងនៃភាពដំណាលគ្នានៃព្រឹត្តិការណ៍ចន្លោះ . ប្រសិនបើព្រឹត្តិការណ៍ពីរ A និង B បានកើតឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅចំណុចមួយក្នុងលំហ នោះនៅក្នុងប្រព័ន្ធកូអរដោនេណាមួយ t A = t B ។ តម្លៃជាក់លាក់ ឧទាហរណ៍ t A និង t "A អាចខុសគ្នា ប៉ុន្តែនៅក្នុងប្រព័ន្ធនីមួយៗ សមភាព t" A \u003d t "B នឹងនៅតែមានសុពលភាព។ ប្រសិនបើនៅ t A \u003d t B វាប្រែថា

x A ≠ x នៅក្នុង បន្ទាប់មកនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សេងទៀត ដូចដែលវាច្បាស់ណាស់ថាបានមកពីការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz t A ≠t B ។

ហេតុ​អ្វី​បាន​ជា​កាលៈទេសៈ​នេះ​មិន​មាន​ការ​កត់​សម្គាល់​នៅ​ចំពោះ​មុខ Einstein? មុនពេលអែងស្តែង សញ្ញាណនៃអត្ថិភាពនៃលំហ និងពេលវេលាដាច់ខាតត្រូវបានរក្សាយ៉ាងច្បាស់លាស់ ឬដោយប្រយោល។ ប៉ុន្តែ​ប្រសិន​បើ​គ្មាន​ស៊ុម​នៃ​សេចក្តី​យោង​ដាច់ខាត​ទេ​នោះ​ក៏​គ្មាន​ភាព​ស្រប​គ្នា​ដាច់​ខាត​ដែរ។ មិនត្រឹមតែបាត់លំហដាច់ខាតប៉ុណ្ណោះទេ ពេលវេលាដាច់ខាតដែលយោងទៅតាមញូវតុន លំហូរ "តែងតែដូចគ្នា ដោយមិនគិតពីអ្វីខាងក្រៅ"។ ពេលវេលា SRT អាស្រ័យលើស៊ុមនៃឯកសារយោង។ អាស្រ័យលើប្រព័ន្ធយោង និងចន្លោះពេលរវាងព្រឹត្តិការណ៍ពីរ និងចម្ងាយរវាងចំណុចពីរ។ នៅក្នុងមេកានិចនៃ Galileo-Newton កូអរដោនេនៃចំណុចអាស្រ័យលើប្រព័ន្ធយោងប៉ុន្តែចម្ងាយរវាងចំណុច A និង B

(x A - x B) 2 + (y A - y c) 2 + (z A - z B) 2 \u003d l 2

មិនអាស្រ័យលើប្រព័ន្ធទេ។ នៅក្នុងមេកានិច SRT បរិមាណនេះឈប់ជាអថេរ។ ចន្លោះពេលរវាងព្រឹត្តិការណ៍ក្លាយជាឯករាជ្យនៃប្រព័ន្ធយោង ដែលកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង

s 2 AB \u003d c 2 (t A - t B) 2 - (x A - x B) 2 + (y A - y c) 2 + (z A - z B) ២.

ពេលវេលាមានភាពស្មើគ្នាជាមួយនឹងកូអរដោណេលំហ ឬដូច G. Minkowski បាននិយាយថា "លំហ និងពេលវេលាខ្លួនវាធ្លាក់ចូលទៅក្នុងទន្លេនៃការភ្លេចភ្លាំង ហើយមានតែប្រភេទនៃសហជីពរបស់ពួកគេប៉ុណ្ណោះដែលនៅរស់"។ នេះជាភស្តុតាងជាពិសេសប្រសិនបើបន្ទាប់ពី Minkowski មនុស្សម្នាក់ជ្រើសរើសមិន t ដូចនេះទេប៉ុន្តែ ict ជាកូអរដោនេទីបួន។ បន្ទាប់មកចន្លោះពេលនឹងត្រូវបានសរសេរ រាងស៊ីមេទ្រី:

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សម្នាក់មិនគួរយល់ឃើញថា លំហរបួនវិមាត្ររបស់ Minkowski ជា analogue សាមញ្ញនៃពិភពលោកបីវិមាត្ររបស់យើងនោះទេ។ ប៉ុន្តែ កូអរដោណេទី ៤ រក្សា ភាពខុសគ្នាដ៏សំខាន់បំផុត។ពីបីផ្សេងទៀត - unidirectionality ដែលជាពិសេសកំណត់

ទំនាក់ទំនងបុព្វហេតុ។ ការ​ធ្វើ​ដំណើរ​ត្រឡប់​ទៅ​ក្នុង​ពេល​វេលា​ដូច​ជា​វា​នៅ​តែ​មិន​អាច​ទៅ​រួច។

នៅក្នុងទិដ្ឋភាពនៃការពិតដែលថាយោងទៅតាម Lorentz ផ្ទុយទៅនឹង Galileo ពេលវេលាត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរបន្ថែមលើកូអរដោនេច្បាប់នៃការបន្ថែមល្បឿនផ្លាស់ប្តូរគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ប្រសិនបើនៅក្នុងស៊ុម K រាងកាយផ្លាស់ទីដោយល្បឿន v ដែលមានសមាសធាតុនៅតាមបណ្តោយអ័ក្សកូអរដោនេ v x v y v z និងស៊ុម K "ផ្លាស់ទីដោយល្បឿន V តាមអ័ក្ស x សម្រាប់សមាសធាតុនៃល្បឿននៃរាងកាយនៅក្នុងស៊ុម K" យើងទទួលបាន

យកទៅក្នុងគណនីការពិតដែលថា

ទោះបីជាកូអរដោនេ y" និង z" គឺស្មើនឹង y និង z រៀងគ្នា សមាសធាតុល្បឿន

តាមអ័ក្សទាំងនេះនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សេងៗគ្នាគឺខុសគ្នា ចាប់តាំងពីអត្រាលំហូរពេលវេលាខុសគ្នា។

មិនលេចឡើង ការពិតដែលមិននឹកស្មានដល់ថាប្រសិនបើ v x ស្មើនឹងតម្លៃដាច់ខាតទៅនឹងល្បឿននៃពន្លឺ - c នោះតម្លៃនេះនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរនៅពេលប្តូរទៅស៊ុមយោងផ្សេងទៀតទេ។ យ៉ាងណាមិញ វាគឺជាភាពមិនប្រែប្រួលនៃល្បឿននៃពន្លឺ ដែលជាលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យសម្រាប់សុពលភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរ Lorentz ។