Гравитация и вселенная - Дикке Р.
Скачать (прямая ссылка):
Мы отметили, что измерение сил гравитации — слабейшего из всех известных взаимодействий — требует приборов, не умещающихся в лаборатории. Принстонский вариант опыта Этвеша, в котором в качестве источника гравитационного поля было взято Солнце, подтвердил справедливость «слабого» принципа эквивалентности и большей части «сильного» принципа. Однако остается неподтвержденной как раэ та часть «сильного» принципа эквивалентности, в которой сосредоточено различие между общей теорией относительности и скалярно-тензорной теорией тяготений. Тот вариант опыта Этвеша, который еще предстоит провести, взяв в качестве пробных частиц объекты астро- зо
І. Опыт Этвеша и гравитация
номических размеров, сможет выявить различие, но об этом еще рано говорить.
ЛИТЕРАТУРА К ПЕРВОЙ ЛЕКЦИИ
1. R. Н. Dicke, TheTheoreticalSignificanceof Experimental Relativity, N. Y., Gordon and Breach, 1964.
2-А. Einstein, Ann. d. Phys., 49, 769 (1916). (Русский перевод: А. Эйнштейн, Собрание научных трудов, т. I, изд-во «Наука», M., 1965, стр. 452).
3. R. v. Б б t V б з, D. P е k а г, E . F е к е t е, Ann. d. Phys., 68, И (1922).
4. A. Einstein, Autobiographical Notes, Albert Einstein, Philosopher-Scientist, P.A. Schilpp, ed., N. Y., Tudor Publ., 1949. (Русский перевод: А. Эйнштейн, Автобиографические заметки, Собрание научных трудов, т. IV, изд-во «Наука», M., 1967, стр. 259.)
5. P. Jordan, Astr. Nachr., 276 (1948); Schwerkraft und Weltall, Braunschweig, Vieweg, 1955; Zs. Phys., 157, 112 (1959).
6. C. Brans, R.H. Dicke, Phys. Rev., 124, 925 (1961); R. H. Dicke, Phys. Rev., 125, 2163 (1962).
7. R. H. Dicke, H. M. G о 1 d e n b e r g, Phys. Rev. Letters, 18, 313 (1967).
8. R. H. Dicke, Gravitation and Relativity, H. Y. Chiu and W. F. Hoffmann, eds., N. Y., Benjamin, 1964. (Русский перевод: Гравитация и относительность, под ред. X. Цзю и В. Гоффмана, изд-во «Мир», M., 1965, стр. 49, 221, 251, 388).
9. R. v. E o t V o s, Gesammelte Arbeiten, P. Selenyi, ed., Budapest, Akad. Kiado, 1953.
10. F. W. Bessel, Pogg. Ann., 25, 401 (1832).
11. P. G. Roll, R. Krotkov, R.H. Dicke, Ann. of Phys., 26, 442 (1964).
12. R.H. Dicke, Science, 129, 621 (1959).
13. A. H. Wap str a, G. J. N і j g h, Physica, 21, 796 (1955).
14. R. H. Dicke, Rendiconti della Scuola Internazionale di Fisica ,,Enrico Fermi", XX Corso. С. Мфііег, ed., N. Y., Acade-
-. mic Press, 1961.
15. J. B r a u 11, Dissertation, Dept. of Physics, Princeton University, 1962.
16. R. V. Pound, G. A. R e b k a, Phys. Rev. Letters, 4, 337 (1960). (Русский перевод: сб. «Новейшие проблемы гравитации», изд-во «Мир», M., 1961, стр. 474.) ~ R. V. Pound, R. L. Snider, Phys. Rev., 140, В788 (1965).
17. P. J. Е. Peeble s, R. H. Dick e, Phys. Rev., 128, 2006 (1962).
18. R. H. D і-c k e, Gravitation and Relativity, H. Y. Chiu and W. F. Hoffmann, eds., N. Y., Benjamin, 1964, Append. A, Chap. 1. (Русский перевод: Гравитация и относительность, под ред.
- X. Цзю И В, Гоффмана; изд-во «Мир», M., 1965, стр. 70.) зо І. Опыт Этвеша и гравитация
19. К. N о г d t V е d t, Jr., Phys. Rev., 169, 1014 (1968); Phys. Rev., 170, 1186 (1968).
20. W. F. Hoffmann, R. К г о t к о v, R. Н. Dicke, I. R. Е. Trans, on Mil. Electr. MIL-4, 1960, p. 28;
R. H. Dicke, W. F. Hoffmann, R. К г о t к о v, Space Research II, H. С. van de Hulst, С. de Jager, A. F. Moore, eds., Amsterdam, North-Holland Puhl. Co., 1961.
21. C. 0. Alley, P. L. Bender, R. H. Dicke, J. E. Faller, P. A. Franken, H. H. P 1 о t к і n, D. Т. Wilkinson, Journ. Geophys. Res., 70, 2267 (1965).
22. K. N о r d t V e d t, Phys. Rev., 169, 1017 (1968). IL СПЛЮСНУТОСТЬ СОЛНЦА И ГРАВИТАЦИЯ
В предыдущей лекции я уже подчеркивал, что гравитационное взаимодействие является исключительно слабым и для проведения с ним фундаментальных экспериментов требуется привлекать в качестве источников поля тяготения астрономические объекты. Мы разобрали опыт Этвеша — один из тех чрезвычайно прецизионных отрицательных экспериментов, которые легли в основу наблюдательного подтверждения теории тяготения. Сегодня я перейду к другому классу наблюдений — к так называемой «положительной проверке общей теории относительности». Этих наблюдений очень немного и точность их относительно невелика, но они играют очень важную роль. Они позволяют судить о том, справедлива ли общая теория относительности или предпочтение следует отдать скалярно-тензорной теории тяготения.
Пожалуй, самой известной из «положительных проверок общей теории относительности» является эффект гравитационного красного смещения, о котором мы говорили на прошлой лекции. Хотя сам опыт и дает здесь положительный результат, он, строго говоря, не может служить «положительной проверкой» именно общей теории относительности. Дело в том, что такой же эффект предсказывается и скалярно-тензорной теорией тяготения, да и вообще он выводится из простых соображений, не требующих привлечения аппарата теории гравитации во всей его полноте.
Сейчас известно всего два наблюдения, пригодных для проверки собственно общей теории относительности, и оба они рассмотрены в основополагающей работе Эйнштейна по этой теории [1]. Первый их этих эффектов — отклонение лучей света гравитационным полем — впервые наблюдался в 1919 г. [2], три года спустя после опубликования работы Эйнштейна.
