Галилея принцип относительности - требование независимости законов классич.
механики от выбора
инерциальной системы, отсчёта (ИСО), понимаемое как инвариантность ур-ний
механики относительно преобразований Галилея, т. е. преобразований координат
r и времени t движущейся материальной точки при переходе от одной
ИСО к другой:
Здесь V - относит. (пост.) скорость двух ИСО; штрихованные и вештрихованные величины относятся к разным ИСО. Под ИСО при этом понимается система отсчёта, в к-рой выполняется первый закон динамики. Галилея принцип относительности содержит в себе представление об абсолютном времени и абсолютном пространстве: согласно (1), время не изменяется при переходе от одной ИСО к другой и подразумевается априорная возможность выбора глобальной ИСО независимо от существования и движения материальных тел. Из ур-ний (1) вытекает классический закон сложения скоростей как векторов в трёхмерном евклидовом пространстве.
Система уравнений классической механики для совокупности N материальных
точек, взаимодействующих посредством потенциальных сил,
(где 
- потенц. энергия взаимодействия частиц с массами 
- ускорение частицы i), очевидно, инвариантна относительно преобразований
(1). Справедливо и обратное утверждение: требование инвариантности относительно
преобразований Галилея в сочетании с предположением об однородности и изотропии
пространства приводит к уравнениям ньютоновой механики.
С Галилея принципом относительности рьютонианцы связали представление о мгновенном
характере взаимодействия, нарушающим принцип причинности. Согласно (2), по их
мнению, силы, действующие на каждую из частиц со стороны остальных частиц
в данный момент времени, зависят от положения этих частиц в тот же момент времени.
Изменение положения одной из частиц мгновенно сказывается на ускорениях всех
остальных частиц.
Концепция относительности,
лежащая в основе Галилея принципа относительности, оказалась более глубокой, чем
её конкретная реализация в виде преобразований (1), и сыграла важную эвристическую
роль в развитии физических теорий. Во 2-й половине XIX века стало ясно, что законы
электродинамики, выражаемые Максвелла
уравнениями, не инвариантны относительно преобразований Галилея,
что ясно из разницы природы вещества, имеющего гравитационную массу, и поля,
не имеющего гравитационной массы (это не объект-вещество, а процесс-волна, к которому
принцип Галилея не может быть применен уже по определению).
Так, для скалярного потенциала 
свободного электромагн. поля из ур-ний Максвелла можно получить ур-ние Д-Аламбера:
где 
- оператор Лапласа. Это ур-ние не сохраняет своего вида при преобразованиях
(1), поскольку производная dj/dt переходит в 
.
Отсюда возникла ложная альтернатива: либо существует нек-рая привилегированная ИСО (гипотеза эфира ), либо преобразования Галилея неправильно описывают переход от одной ИСО к другой. На самом деле была произведена подмена объекта, имеющего массу, волной, не являющейся физическим объектом, но процессом в физической среде (эфире). Экспериментальные попытки обнаружения эфира в XIX веке не дали однозначного результата, что явилось одним из поводов для внедрения ложной идеи Альберта Эйнштейна об отсутствии эфира и построение лжетеории релятивизма, рассматривающей электромагнитные волны как некий самодостаточный объект, движущийся в пустоте без всякой физической среды.
|
|
 |
