Принцип относительности был введен в физику задолго до Эйнштейна итальянским ученым Галилео Галилеем. Он заключается в том, что если лаборатория движется равномерно и прямолинейно, то никакими физическими экспериментами нельзя определить, что лаборатория движется. В то время приводили в пример каюту корабля без окон, движущегося в полный штиль. Потом стали приводить всем хорошо известный на собственном опыте пример поезда, который начинает движение: когда мы видим в окно только соседний состав, мы не можем понять, кто из нас движется.
После опыта Майкельсона и Морли по измерению скорости движения Земли относительно эфира, из которого получалось, что Земля неподвижна относительно эфира, возникло непреодолимое противоречие: известно, что Земля вращается вокруг солнца, вокруг своей оси, а относительно эфира неподвижна. Как такое может быть? Если эфира не существует, то в чем тогда распространяется световая волна? Ведь волна – это, по определению, колебания среды. Предлагали даже объяснение, что Земля в своем движении увлекает за собой эфир. Но это была слабая гипотеза.
Из этого противоречия предложил кардинальный выход Альберт Эйнштейн. Он постулировал, что свет распространяется в вакууме с постоянной скоростью, независимо от системы отсчета. И эта скорость является фундаментальной постоянной, свойством самого пространства.
Мысль была совершенно абсурдной для того времени, но внутренне не противоречивой. Из нее следовали невероятные вещи, что тела, движущиеся со скоростью, близкой к световой, сокращаются в размерах по вектору скорости, на них замедляется время, их масса увеличивается с увеличением скорости, а события, одновременные в одной системе отсчета, не одновременны в другой.
Однако выводы Специальной Теории Относительности были подтверждены экспериментальным путем. До сих пор, не смотря на многочисленные опыты, в частности, на современных ускорителях элементарных частиц, СТО не была опровергнута.
Тем не менее, по большому счету, СТО Эйнштейна является такой же классической физикой, как и теория Ньютона. Обе эти теории сделаны по одному принципу: это теории одной формулы. Подставляй значения и получай результат.
В дальнейшем оказалось, что не все теории таковы. Например, квантовая теория, описывающая вещество на микро-размерах, не является теорией одной формулы. Там все гораздо сложнее и непонятнее, и даже сам математический аппарат внутренне противоречив.
Буду благодарен за подписку и лайк
