Альберт Эйнштейн и теория гравитации - Куранский Е.
Скачать (прямая ссылка):
Physical Review Letters, 36, 551 (1976)
НОВАЯ ПРОВЕРКА ПРИНЦИПА ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ПУТЕМ ЛАЗЕРНОЙ ЛОКАЦИИ ЛУНЫ
Аннотация. Анализ данных лазерной локации Луны за 6 лет показывает, что вклад члена Нордтведта в расстояние Земля — Луна имеет нулевую амплитуду, откуда для параметра Нордтведта следует значение г| = 0,00 ± 0,03. Поэтому гравитационная энергия связи Земли дает с точностью ±3% одинаковый вклад в ее инертную и пассивную гравитационную массы. На доверительном уровне 70% этот результат согласуется с теорией Бранса — Дикке только при со > 29. Для постньютоновских теорий гравитации с пятью параметрами и с сохранением энергии-импульса мы получили |? — 1 0,02 0,05 или, если рассматриваются лишь параметры ? и 7, | ? — 1 | ^ 0,01. 560 Принцип эквивалентности
И. Шапиро, Ч. Коунселман, Р. Кинг
Shapiro Irwin /., Counselman Charles С. III, King Robert W.,
Physical Review Letters, 36, 555
(1976)
ПРОВЕРКА ПРИНЦИПА ЭКВИВАЛЕНТНОСТИ ДЛЯ МАССИВНЫХ ТЕЛ
Аннотация. Анализ данных 1389 измерений (проведенных за период 1970—1974 гг.) задержки лазерных сигналов, посланных с Земли и отразившихся от уголковых отражателей на Луне, показывает, что гравитационная энергия связи дает с точностью 1,5% одинаковый вклад в инертную и пассивную гравитационную массы Земли. Соответствующее ограничение на параметры Эддинг-тона — Робертсона имеет вид 4? — у — 3 = —0,001 ± 0,015. В комбинации с другими результатами, принятыми за независимые, это дает ? = 1,003 ± 0,005 и у = 1,008 ± 0,008 в согласии с общей теорией относительности. Б. СМЕЩЕНИЕ ПЕРИГЕЛИЯ МЕРКУРИЯ
«Согласно общей теории относительности, которая, конечно, отличается от теории Ньютона, должно также иметь место небольшое отклонение от движения планеты по орбите в соответствии с законами Кеплера — Ньютона, так что угол, описываемый радиусом, соединяющим Солнце и планету, оттг одного перигелия до другого должен превосходить угол, соответствующий полному обороту,
«а величину
24 Jt3A2 + Г2с2(1 — е2) •
(Один полный оборот соответствует углу 2тс в абсолютной угловой мере, как зттго обычно принято в физике.) Здесь а — большая полуось эллипса, е — его эксцентриситет, с — скорость света, T — период обращения планеты. Этот результат можно представить также и в следующем виде: согласно общей теории относительности, большая ось эллипса вращается вокруг Солнца в направлении вращения планеты. Согласно теории, это вращение должно составлять для планеты Меркурий 43 угловые секунды в столетие, а у других планет нашей Солнечной системы оно должно быть настолько незначительным, что
недоступно наблюдению. В самом деле, астрономы нашли, что теория Ньютона недостаточна для того, чтобы рассчитать наблюдаемое движение Меркурия с точностью, которая может быть достигнута при наблюдениях в настоящее время. После того как были приняты в расчет все возмущающие влияния остальных планет на движение Меркурия, было найдено (Леверье, 1859; Ньюком, 1895), что остается необъясненным движение перигелия орбиты Меркурия, скорость которого не отличается заметно от упомянутых выше -\-43 угловых секунд в столетие. Ошибка этого эмпирического результата составляет лишь несколько
секунд»
(А. Эйнштейн, «О специальной и общей теории относительности», 1917 г.)1)
Эйнштейн А., Собрание научных трудов, т. I, «Наука», M., 1965, стр. 594. 562 Смещение перигелия Меркурия
И. Шапиро, Г. Петтенджилл, M. Эиг, Р. Инголлс,
Д. Кэмпбелл, JP. Дайс
Shapiro I. /., Pettengill G. #., Ж. Z?., Ingalls R. P., Campbell D. В., Dyce R. В., Physical Review Letters, 28, 1594 (1972)
РАДИОЛОКАЦИОННЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ПЕРИГЕЛИЯ МЕРКУРИЯ
Аннотация. Измерения задержки радиолокационных сигналов, посланных от Земли к Меркурию и отраженных обратно, дали правильное значение смещения точки перигелия этой планеты. Если считать гравитационный квадрупольный момент Солнца пренебрежимо малым, то результат можно, пользуясь параметрами Эддингтона — Робертсона, представить в виде
(2 + 27 - р)/3 « 1,005 ± 0,007,
где общей теории относительности соответствуют значения у = = ? = 1, а величина 0,007 — стандартная ошибка. G учетом возможных систематических ошибок неопределенность увеличивается приблизительно до 0,02. В. ОТКЛОНЕНИЕ ЛУЧЕЙ СВЕТА В ГРАВИТАЦИОННОМ ПОЛЕ СОЛНЦА
«...в гравитационных полях световые лучи распространяются, вообще говоря, по криволинейному пуши.
Этот вывод важен в двух отношениях.
Во-первых, этот вывод можно проверить экспериментально. Хотя при ближайшем рассмотрении оказывается, что искривление световых лучей, согласно общей теории относительности, крайне незначительно для гравитационных полей, доступных нашему опыту, теж не менее для световых лучей, проходящих вблизи Солнца, искривление должно составлять 1,7 угловой секунды. Это должно было бы проявляться в том, что неподвижные звезды, видимые вблизи Солнца при полных солнечных затмениях, казались бы смещенными на указанную величину по сравнению с тем положением, которое они занимают в том случае, когда Солнце находится в другом месте неба. Проверка правильности этого вывода представляет собой задачу чрезвычайной важности, и мы.
