Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Джеммер М. -> "Понятие массы в классической и современной физике" -> 65

Понятие массы в классической и современной физике - Джеммер М.

Джеммер М. Понятие массы в классической и современной физике — М.: Прогресс, 1967. — 255 c.
Скачать (прямая ссылка): ponyatiemassivklassisovrfiz1967.djvu
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 96 >> Следующая


30 M. M. R о g e r s, A. W. M с R e у n о 1 d s and F. Т. R o-g e r s, A determination of the masses and velocities of three radium B beta-particles, «Physical Review», 57, 379—383 (1940).

31 P. S. Farago and L. J a n о s s у, Review of the experimental evidence for the law of variation of the electron mass with velocity, «Nuovo cimento», 5, 1411—1436 (1957).

:173 Справедливость релятивистской формулы со значительно меньшей строгостью, чем это предполагается в подобных случаях». Действительно, с их точки зрения, только исследование тонкой структуры водородоподобного спектра подтверждает уравнение теории относительности с высокой степенью точности.

Так как эксперименты со свободными электронами, кажется, до сих пор не дали достаточного основания для выбора между формулой Абрагама и формулой Эйнштейна и так как спектроскопические обоснования, будучи к тому же косвенными, относятся только к довольно узкой области скоростей, то вполне строгое непосредственное доказательство этой чрезвычайно важной зависимости массы от скорости все еще остается предметом серьезных забот экспериментальной физики. Однако все согласны с тем, что проблема заключается лишь в увеличении технической точности.

Далее, возможно ли в таком случае, чтобы зависимость массы от скорости, будучи простым определением или конвенциональным постулатом, стала фактической, эмпирически достоверной и экспериментально измеримой ситуацией?

Эта специфическая проблема была подвергнута обсуждению К. Фогтгером в статье, озаглавленной «Изменчивость массы в теории относительности» 32. Фогтер противопоставляет физика-позитивиста, утверждающего, что «изменчивость массы так же мало подтверждается измерением, как и что-либо другое, если измерение означает непроизвольное познание отношений во внешнем мире», физику-реалисту, у которого «изменчивость массы есть измеримое отношение и как таковое достоверно и удовлетворяет формуле теории относительности». Автор настоящей книги не согласен с выводом Фогтера, что «изменчивость массы по теории относительности не является однозначно определенной, так как скорость v и тело отсчета, к которому она относится, не могут быть установлены единственным образом, и, таким образом, экспериментальное подтверждение должно вести к contradictio in adjecto. Реальность, которая подтверждается так неопре-

32 Karl Vogtherr, The variability of mass in the theory of relativity, «Methodos», 9, 199—207 (1957).

:174 деленно, которая является «такой» и в то же самое время «другой», представляется немыслимой» 33. Решение проблемы состоит, вероятно, в следующем. Подобно тому как дорелятивистское определение инертной массы было частью и областью физической теории как целого, экспериментальное определение массы в теории относительности чрезвычайно тесно связано с множеством операций и интерпретаций и не должно рассматриваться в качестве изолированного факта.

Чтобы пояснить эту точку зрения, обсудим более детально «экспериментальное подтверждение зависимости массы от скорости в теории относительности». В упомянутых уже классических экспериментах электроны высоких скоростей, обладающие зарядом е и испускаемые радиоактивными источниками или искусственно ускоренные, подвергаются воздействию электрического и магнитного полей E и Н. Прежде всего путем нормируемого равновесия пучка между пластинами конденсатора, где электрическая сила еЕ погашается магнитной силой evH, скорость V определяется как EIH. Далее, на основании измерения радиуса кривизны г электронного пучка вне конденсатора определяется отношение elm (г;) из уравнения

evH — т (v) и-Ir.

Таким образом выявляется соотношение между т (г;) и г;, о котором, если оно соответствует уравнению (27), говорят, что оно «подтверждает зависимость массы от скорости». Однако вышеприведенное уравнение может также быть написанным и в таком виде:

ev(i—v2lc2)V*H = m0vVr,

т. е. без упоминания идеи «изменчивости массы». В таком случае в экспериментах по отклонению проверялось бы сравнительно сложное отношение между г и г;, в котором ей т0 брались бы в качестве констант. Более того, результаты экспериментов по отклонению могут быть интерпретированы как обнаружение зависимости заряда е от скорости, на что было указано Бушем в его статье «Сила между движущимися зарядами» 34. Возможность другой

33 Ibid., р. 203.

34 V. Bush, The force between moving charges, «Journal of Mathematics and Physics», 5, 120 (1925—26).

:175 интерпретации этих эмпирических результатов была показана также О'Рейлли 35.

Мы, таким образом, представляем себе, что неопределенность в интерпретации эмпирических данных есть результат того, что обсуждаемые понятия носят характер определений. Поскольку, однако, приняты конкретные, хотя и произвольные, определения теоретических понятий, процесс подтверждения — в пределах одной и той же теории — теряет свою неопределенность и становится единственно значимой операцией. То, что основные понятия имеют характер определения, имеет свою аналогию в интерпретации экспериментальных результатов. Момент произвольности операции в конструировании понятий теории снова выступает в описательной интерпретации эмпирических данных. Масса в теории относительности является просто результатом некоторых операций, определения, или спецификации, которых внутренне связаны с пространственно-временными представлениями. Только благодаря этим связям результат измерительных операций действительно зависит от скорости.
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 96 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed