Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Матвеев А.Н. -> "Механика и теория относительности " -> 37

Механика и теория относительности - Матвеев А.Н.

Матвеев А.Н. Механика и теория относительности — М.: ОНИКС, 2003. — 432 c.
ISBN 5-329-007242-9
Скачать (прямая ссылка): mehanikaiteoriyaotnositi2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 177 >> Следующая

кажущееся направление на звезду отличается от истинного (рис. 28) на угол
(л/2) -а = Р, называемый углом аберрации. Из рисунка видно, что
t gp = H^/c, (13.5)
где vL - составляющая скорости движения Земли, перпендикулярная
направлению к Звезде, с - скорость света.
Явление аберрации практически наблюдается следующим образом. Ось
телескопа при каждом наблюдении в течение года ориентируется одинаковым
образом в пространстве относительно звездного неба, и при этом
изображение звезды фиксируется в фокальной плоскости телескопа. В течение
года это изображение описывает некоторый эллипс. Зная размеры эллипса и
другие данные наблюдения, можно определить угол аберрации. Измерив а и
зная vL (скорость Земли), можно вычислить скорость света, что подтвердило
результаты Ремера в пределах той же точности.
Различные трактовки скорости света. После того как установлена скорость
света, возникает вопрос о том, от чего она зависит. Ответ на него в
рамках существовавших в то время представлений был обусловлен взглядом на
природу света.
Если свет есть волнообразное движение однородной среды, то его скорость
относительно этой среды является неко-
При наблюдении света от звезды, расположенной перпендикулярно скорости
движения Земли, ось телескопа необходимо ориентировать под углом р к
истинному направлению на звезду из-за аберрации света
х - х'-\- vt', у = у', z - z\ t - t'.
I
Во время дождя при отсутствии ветра, чтобы не намокнуть, надо зонтик
держать вертикально. Если же приходится бежать, то его необходимо
наклонить в направлении движения.
88
Глава 3. ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КООРДИНАТ
торой постоянной величиной, определяемой свойствами среды. Скорость же
света относительно источника и наблюдателя является переменной величиной,
зависящей от скорости источника или наблюдателя относительно этой среды,
и находится по правилу сложения скоростей (12.10).
Если свет есть поток быстрых корпускул, летящих от источника, то
естественно считать, что скорость этих корпускул относительно источника
имеет некоторое постоянное значение, а относительно наблюдателя
складывается согласно (12.10) со скоростью наблюдателя относительно
источника.
Идея так называемого Мирового эфира и Абсолютной скорости. Авторитет
Ньютона принес победу корпускулярной точке зрения на свет. Волновая
теория Гюйгенса, хотя и имела сторонников, в продолжение свыше ста лет
была оттеснена на задний план. Однако в начале XIX столетия новые
открытия в оптике в корне изменили положение. В 1801 г. Юнг установил
принцип интерференции и на его основе объяснил цвета тонких пластинок.
Однако эти представления Юнга, носившие скорее качественный характер, еще
не смогли завоевать всеобщего признания. Окончательный удар по
корпускулярной теории был нанесен в 1818 г. Френелем, решившим на основе
волновой теории проблему дифракции. Все попытки рассмотреть эту проблему
в рамках корпускулярной теории оказались безуспешными. Идея работы
Френеля базировалась на объединении принципа элементарных волн Гюйгенса с
принципом интерференции Юнга. В течение нескольких лет после этого
корпускулярная теория была полностью вытеснена из науки и общепринятой
стала точка зрения на свет как на волновой процесс в среде. Эта среда,
заполняющая всю Вселенную, получила название "Мирового эфира". Задача
заключалась в том, чтобы построить теорию света как теорию колебаний
эфира. В дальнейшем роль эфира была расширена, он считался ответственным
и за другие явления (тяготение, магнетизм, электричество). В работе по
созданию теории Мирового эфира приняли участие многие выдающиеся ученые
прошлого столетия. Однако сейчас эти работы имеют лишь исторический
интерес и их нет необходимости освещать. Мы напомнили о Мировом эфире
лишь для того, чтобы пояснить понятие Абсолютной скорости и методы ее
поисков.
Согласно только что изложенным представлениям, эфир заполняет все
пространство, в котором движутся материальные тела, и неподвижен в этом
пространстве. Скорость света относительно эфира является постоянной
величиной, определяемой свойствами эфира. Материальные тела движутся
относительно неподвижного эфира, заполняющего все пространство. Ясно, что
это движение тел относительно эфира носит абсолютный характер и
отличается от движения материальных тел друг относительно друга.
Действительно, если тело А движется относительно тела В со скоростью v,
то ее можно изменить, действуя силой как на тело А, так и на тело В.
Изменить
13. Постоянство скорости света
89
дае движение тела А относительно эфира можно только приложением силы к
нему, а не к какому-либо другому телу. Скорость тела относительно эфира
была названа "Абсолютной". Абсолютная скорость данного материального тела
не зависит от движения других тел. Она, по идее, имела бы смысл даже
тогда, когда все остальные тела перестали существовать. Возникает лишь
вопрос, как ее измерить.
Идея измерения так называемой Абсолютной скорости. Поскольку скорость
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 .. 177 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed