Элементы специальной теории относительности

Слайд 2

Некоторые эксперименты с “драматическими” результатами a) Заряженная частица и провод с

Некоторые эксперименты с “драматическими” результатами

a) Заряженная частица и провод с током

В

лабораторной системе провод не заряжен,
но в нем существует ток i, который создает
магнитное поле, в котором на частицу действует
сила Лоренца, заставляющая притягиваться
частицу к проводу.
НО! В системе, связанной с частицей этой
силы НЕТ! Так как частица покоится!
Как же так? Выходит, что факт притяжения
(или его отсутствия) зависит от точки зрения
наблюдателя. НЕ МОГУ С ЭТИМ СМИРИТЬСЯ!
Слайд 3

б) Предельная скорость

б) Предельная скорость

Слайд 4

Зависимость квадрата скорости частицы от кинетической энергии, полученной от ускорителя

Зависимость квадрата скорости частицы от кинетической
энергии, полученной от ускорителя

Слайд 5

в) Опыт Майкельсона и Морли (1887 г).

в) Опыт Майкельсона и Морли (1887 г).

Слайд 6

II. Преобразования Лоренца Рассмотрим поверхность фронта световой волны от точечного источника

II. Преобразования Лоренца

Рассмотрим поверхность фронта световой волны от точечного
источника света,

находящегося в начале координат. Это сфера
и ее уравнение:
Но в другой системе (двигающейся со скоростью ) скорость света
такая же, следовательно и уравнение такое же:
Если преобразования Галилея верны, то какое-то из этих уравнений
точно не верно! Действительно, если подставить преобразования:
получим:
Но, если положить, что
То:
А вот это подойдет:
Слайд 7

Сложение скоростей Частные случаи, ломающие мировоззрение:

Сложение скоростей

Частные случаи, ломающие мировоззрение:

Слайд 8

Преобразование длин и временных интервалов

Преобразование длин и временных интервалов

Слайд 9

III. Что же там на самом деле в динамике? Если импульс

III. Что же там на самом деле в динамике?

Если импульс по-прежнему

будем определять как
то при переходе в другую “быструю” инерциальную систему он
сохраняться не будет!!!
Выполнение закона сохранения количества движения можно
обеспечить лишь приняв, что:
Эх, не побоимся и признаем, что:
Тогда понятен результат
эксперимента Бертоцци!
Слайд 10

Будем последовательны и наложим руки на энергию! Так как: то: После

Будем последовательны и наложим руки на энергию!

Так как: то:
После подстановки получим:

или:
Здесь ПОЛНАЯ энергия:
Кроме кинематического есть и другой инвариант: