Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Эддингтон А.С. -> "Теория относительности" -> 57

Теория относительности - Эддингтон А.С.

Эддингтон А.С. Теория относительности — М.: ОНТИ, 1934. — 508 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaotnositelnosti1934.djvu
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 176 >> Следующая


*) Читатель не должен забывать при этом, что под геодезической кривизной кривой на некоторой поверхности в данной точке P нужно понимать обычную кривизну в P проекции кривой на касательную плоскость, проведенную к поверхности в точке P. (H.)

**) Это выражение, пожалуй, нуждается в некотором пояснении. Автор представляет себе пустой мир, обладающий галилеевой метрикой, как плоское четырехмерное многообразие, вложенное, скажем, в пятимерное пространство. Структурные изменения этой «равнины», или «плоскости», обусловливаемые полеи^-тяготения, Т. е. онеровности», с точки зрения такого ПЯТИ* мерного пространства, можно рассматривать как «холмы» в первоначально «плоском» мире. (//).
42. Красное смещение фра5'нгоферовых линий

169

42. КРАСНОЕ СМЕЩЕНИЕ ФРАУНГОФЕРОВЫХ ЛИНИЙ.

Рассмотрим некоторое число одинаковых атомов, колеблющихся в различных точках данной области. Пусть в течение некоторого промежутка времени атомы находятся в покое *) в нашей координатной системе (г, 6, <р, /). Признаком тождественности атомов между собой является равенство соответствующих им интервалов, следовательно и интервалы колебаний всех атомов должны быть одни и те же.

Так как атомы находятся в покое, то можно положить, что dr, аШ, dv в формуле (38.8) равны нулю, так что

= т . dt2. ¦ (42.1)

Следовательно, периоды колебаний атомов в различных точках будут обратно пропорциональны ]/?.

Наша система координат является статической системой, т. е. величины g не зависят от времени. (Произвольная координатная система вообще не обладает этим свойством; в дальнейшем, когда нам придется рассматривать два или более притягивающихся тел, в большинстве случаев окажется невозможным выбирать строго статическую систему координат). Если наблюдатель находится в покое в системе координат (г, 0,<р, і), то волна, испускае* мая одним из атомов, достигнет его через некоторый промежуток времени ot, после того как она оставила атом; благодаря условию статичности этот промежуток времени остается постоянным для всех последующих волн. Следовательно, волны приходят через те же самые промежутки времени, через которые оии испускаются. Поэтому мы можем сравнивать периоды времени dt различных атомов, сравнивая периоды получаемых от них волн. Таким образом, можно экспериментально проверить зависимость периодов волн от значений том месте, где они

были испущены. Конечно, самым надежным методом является сравнение волн, получаемых от солнечного и земного атомов, периоды которых должны были бы находиться в отношении

1,00000212:1. При длине волны в 4000 А это соответствует относительному перемещению соответствующих спектральных линий

*) Покоящимися предполагаются, конечно, центры тяжести атомов.

(Я.)
170

Закон тяготения

на 0,0082 А. Данные опыта еще не таковы, чтобы это положение могло обеспечить за собой всеобщее признание; но теперь они во всяком случае более благоприятны для теории Эйнштейна, чем в то время, когда писалась книга «Пространство, время и тяготение» *).

Величина dt является лишь вспомогательной величиной, введенной через уравнение (38.8). Тот факт, что она переносится к нам волнами света, оставаясь неизменной, не имеет никакого физического значения, ибо с самого начала dt было определено именно таким образом, чтобы это имело место. Абсолютная величина ds, т. е. интервал колебаний, не переносится к нам, оставаясь неизменным, а постепенно изменяется в течение того времени, когда волны проходят через неэвклидово пространство-время. При наблюдениях астрономы как раз надеются заметить ту абсолютную разность, которая вводится в волны при их прохождении через солнечную систему.

Все рассуждение относится к одинаковым атомам, а поэтому возникает вопрос, действительно ли водородные атомы на солнце и на земле одинаковы. Строго говоря, атомы не могут быть в точности подобны друг другу, так как на солнце они находятся в области другого вида пространства-времени, в которой невозможно воспроизвести точно ту же конечную структуру, что и в пространстве-времени вблизи земли.

Ho если интервал колебания водородного атома изменяется в зависимости от типа пространства-времени, в котором он находится, то это изменение должно зависеть от каких-либо мировых инвариантов.

*) После того, как было показано (теория Мег Над Саха), что в интересующих нас слоях солнца плотности очень малы (до IO-6 атм.), так что эффектом давления можно пренебречь, наибольшей помехой к обнаружению эффекта красного смещения оказалось влияние различных слоев солнца (на разных слоях линии сдвинуты различным образом, даже в смысле знака, вследствие поднимающихся и опускающихся токов). После ряда колебаний наиболее авторитетный знаток и исследователь этой области Сэн-Джои (измерив 1670 линии) окончательно склонился к мнению, что значительная часть наблюдаемого смещения объясняется теорией относительности. Однако, нсключнть все нерелятивнстские влияния окончательно еще не удалось.

St. John, Astrophys. Journ. 67, 195, 1928.

Обзоры: J. Hopmannt lHancllmch d. Physik, XXI. 1929, J. Springer, UerIirt.
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 176 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed