Исследование явления относительности одновременности событий специальной теории относительности Дмитрий Константинович Федоров

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ГОРОДА МОСКВЫ

ШКОЛА № 1286

Исследование явления

относительности одновременности событий

специальной теории относительности

Дмитрий Константинович Федоров

Научный руководитель:

Елена Сергеевна Ветшева

Москва, 2018

Содержание

Резюме …..…………………………………………………………………….. 3

Введение ……………………………………………………………………………………………. 4

Глава 1. Постулаты специальной теории относительности………………… 6

Глава 2. Описание опыта с обратимым событием………………………………….. 7

Глава 3. Описание опыта с необратимым событием………………….……. 9

Заключение ……………………………………………………………………. 12

Список литературы …………………………………………………………… 13

Резюме

В данной работе исследуется тезис специальной теории относительности об относительности одновременности событий, который вытекает из постулата «скорость света не зависит от скорости движения источника света».

Во всех ранее описанных опытах с движущимися источниками света, иллюстрирующих специальную теорию относительности, описан опыт с обратимым событием, то есть система после проведения опыта может быть возвращена в исходное состояние.

В работе описан мысленный опыт с необратимым событием. При возникновении необратимых событий специальная теория относительности оказывается противоречивой. Таким образом, в работе показано, что ее постулаты имеют ограниченную область применения.

Введение

Недавно я посмотрел советский научно-популярный фильм «Что такое теория относительности?» 1964 года выпуска [8]. Меня заинтересовали опыты, показанные в фильме, которые иллюстрируют специальную теорию относительности Эйнштейна. В школьном учебнике физики для 11 класса в параграфе 77 «Относительность одновременности» сформулирован проиллюстрированный в фильме вывод: «одновременность пространственно разделенных событий относительна» [7, стр.232]. Я долго обдумывал его и хочу предложить к обсуждению собственный мысленный опыт.

Сформулированная Альбертом Эйнштейном специальная теория относительности хотя и решила множество вопросов, которые нельзя было объяснить с помощью механики Ньютона, до сих пор привлекает внимание исследователей, пытающихся найти в ней противоречия. Конечно, спор с фундаментальными теориями не имеет никакого сиюминутного практического значения и обычно воспринимается как изобретение вечного двигателя, но в истории известно немало случаев, когда очевидная для всех, но сформулированная проблема или задача порождала новое направление в изучении картины мира.

Объект данного исследования — специальная теория относительности.

Предмет исследования – тезис об относительности одновременности событий, вытекающий из постулата «Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отсчета и не зависит ни от скорости источника света, ни от скорости приемник светового сигнала» [7, стр.229].

Во всех ранее описанных опытах с движущимися источниками света, которые иллюстрировали специальную теорию относительности, описан опыт с обратимым событием, то есть система после проведения опыта может быть возвращена в исходное состояние.

Задача. Я предлагаю провести мысленный опыт с необратимым событием.

Гипотеза. Предложенный мной опыт никак не может быть объяснен теорией относительности.

Цель работы – подтвердить гипотезу.

Метод – мысленный опыт.

Новизна работы. Ни в фильме, и в учебнике, и в других найденных мной источниках ([1], [2], [3], [4], [5], [6], [9], [10]) я не нашел упоминания об аналогичном опыте.

Актуальность: новый шаг на пути познания мира.