Природа и ее законы были покрыты тьмой. Бог сказал: «Да будет Ньютон!» - и все осветилось. Но ненадолго. Дьявол сказал: «Да будет Эйнштейн!» - и все вновь. - презентация

1 Природа и ее законы были покрыты тьмой. Бог сказал: «Да будет Ньютон!» - и все осветилось. Но ненадолго. Дьявол сказал: «Да будет Эйнштейн!» - и все вновь погрузилось во тьму

2 Научные открытия Со времени Демокрита атом считался неделимым Открытие электрона (Дж. Томсон) и явления радиоактивности говорили о сложной структуре атома Электромагнитные волны, свет рассматривали как нечто непрерывное Работы Планка, Эйнштейна и Бора вынуждали признать, что свет излучается, распространяется и поглощается в виде отдельных порций, квантов Одной из основ классической механики Ньютона являлось утверждение о том, что масса тела или частицы есть величина постоянная Из опытов В. Кауфмана и теории относительности Эйнштейна следовала зависимость массы от скорости

3 Научные открытия Из преобразований Галилея, лежащих в основе классической механики, следовала абсолютность длины и промежутков времени СТО Эйнштейна требовала признать, что длина и промежуток времени относительны, различны в разных системах отсчета Классическая механика исходила из того, что предшествующее состояние материальной точки однозначно предопределяет ее последующее состояние Введенное Луи де Бройлем представление о волновых свойствах частиц и опытное подтверждение этой идеи Л.Джермером, Р. Дэвиссом и П.С. Тарковским означало, что невозможно однозначно указать, где будет находиться частица в следующий момент времени, что можно указать лишь вероятность ее следующего состояния, что нельзя говорить о траектории движения электрона в атоме В классической физике считалось, что законы Ньютона применимы к любым движениям любых материальных объектов, а законы электродинамики справедливы для любых электромагнитных явлений Создание СТО и квантовой теории показало, что классические законы неприменимы для быстрого движения, характерного для области микромира

4

5 Частная теория относительности Альберт Эйнштейн, в восторге посмотрев одну из знаменитых кинолент Чарли Чаплина, написал ему: «Ваши безмолвные действия так понятны любому человеку. Не зря Вы знаменитый и известный человек!» Чаплин ответил: «Вы тоже знамениты, хотя Вашу теорию не понимает никто»

6 «Эйнштейн объяснял мне свою теорию каждый день, и вскоре я уже был совершенно уверен, что он ее понял» (Хаим Вейцман) Теория относительности – это физическая теория, описывающая свойства пространства и времени, а также закономерности относительного движения тел, обусловленные этими свойствами

7 Принцип относительности Галилея (1632 год) Все механические явления протекают в любых инерциальных системах отсчета одинаковым образом Никакими механическими опытами, произведенными внутри ИСО, нельзя установить, покоится ли эта система относительно других ИСО или движется относительно них прямолинейно и равномерно Все законы механики инвариантны по отношению к любым ИСО, то есть выполняются в них одинаковым образом v S

8 Высшим долгом физиков является поиск тех общих элементарных законов, из которых путем чистой дедукции можно получить картину мира. А. Эйнштейн Выполняется ли принцип относительности для электромагнитных явлений ? Э Э Решение Герца Уравнения Максвелла считать неверными и изменить их так, чтобы они были инвариантны Решение Лоренца Существует особая, преимущественная система отсчета, в которой выполняются законы Максвелла Решение Эйнштейна Все ИСО равноправны, но необходимо отказаться от классических представлений о пространстве и времени

9 Тот, кто пытается выступать в качестве авторитета в области знания истины и познания, терпит крушение под хохот богов А.Эйнштейн Принцип относительности: Все законы природы инвариантны по отношению ко всем инерциальным системам отсчета. Все процессы природы протекают одинаково во всех ИСО Постулаты Эйнштейна Принцип постоянства скорости света Скорость света в вакууме постоянна и абсолютна, то есть одинакова по отношению к любым ИСО. Она не зависит ни от скорости источника, ни от скорости приемника светового сигнала

10 События, одновременные в одной ИСО, неодновременный в другой ИСО, движущейся с иной, чем первая система отсчета скоростью. Одновременность пространственно разделенных событий относительна

11 t 0 – промежуток времени между событиями, в движущейся СО t – промежуток времени между этими же событиями, измеренный в неподвижной СО

12 Длина одного и того же тела в разных инерциальных системах отсчета различна. Сокращение имеет место именно в направлении движения объекта l 0 – длина тела, в движущейся СО l – длина тела, измеренная в неподвижной СО

13 Всякая новая теория, если она верна, не отменяет законы старой, проверенной опытом теории, а включает их в себя как частный случай v – скорость тела относительно неподвижной СО v 0 – скорость подвижной СО относительно неподвижной v 1 – скорость тела относительно подвижной СО Если v 0 =c, то v=c

14 При движении с релятивистскими скоростями масса тела увеличивается Это не означает увеличения вещества – количества атомов и молекул, оно остается прежним; это означает увеличение инертности тела – изменять скорость становится труднее m 0 – масса покоя (масса неподвижной частицы) m – релятивистская масса (масса движущейся частицы)

15 Релятивистский импульс связан с релятивистской массой

16 Любое тело уже только благодаря факту своего существования обладает энергией Е 0 – энергия покоя Е к – кинетическая энергия частицы Е – полная энергия

17 Известно ли вам, кто из выдающихся физиков мира выступал в качестве эксперта в суде на одном из процессов, связанных с патентом? В 40-х г.г. прошлого века изобретатель Букки запатентовал несколько вариантов фотокамеры с автоматической фокусировкой и дифрагированием. Права на производство таких фотокамер были приобретены Нью-Йоркской фирмой «Кореко». Вскоре изобретатель расторг свое соглашение с фирмой, но она не прекратила выпускать фотокамеры, незаконно модифицировав их. Букки возбудил против фирмы судебное дело. Слушание состоялось в ноябре 1952 г. В качестве судьи-эксперта выступил 73-летний А. Эйнштейн, специально приехавший в Нью-Йорк из Принстона