Нет, когда говорят о теории относительности Галилея уточняют, конечно, что это при прямолинейном равномерном движении, в отсутствие внешних ориентиров, нельзя сказать движется ли система, или нет. А для двух систем нельзя определить: которая из них движется. Но не акцентируют внимание на том, что это частный случай, и самый простейший, к тому же.
Характер движения может быть гораздо сложнее, и выводы – самые разнообразные. Например, нам Землянам хорошо видно, как Луна мимо пролетает, но не вращается. А лунатикам было бы хорошо видно, как вращается Земля, но не движется относительно Луны. Или, какая-нибудь очень далекая галактика, с нашей точки зрения и не движется вовсе, особенно, если наблюдение было кратковременным. В общем, всяких частных случаев достаточно. Тем не менее, теория всего-всего у нас построена на одном конкретном частном случае.
Ну, и давайте один такой случай рассмотрим повнимательнее. Пусть у нас есть некая лаборатория, в ней летят кирпич (со скоростью 150000км/с) и его догоняет шарик, поскольку летит в ту же сторону, но со скоростью 200000км/с.
С точки зрения шарика, мимо него пролетает лаборатория со скоростью 200000км/с; и на него налетает кирпич со скоростью 50000км/с. Заметим, что со скоростью 150000км/с для шарика не движется никто:
С точки зрения кирпича, мимо него проносится лаборатория со скоростью 150000км/с; и налетает шарик со скоростью 50000км/с. И с его точки зрения, никто не движется уже со скоростью 200000км/с:
Понятно, что с точки зрения лабораторного наблюдателя - никто не движется со скоростью 50000км/с.
То есть, сколько участников, столько и разных впечатлений. И расчетов.
Поставить пространство и время в зависимость от чьих-то впечатлений можно было только в очень здравом уме, и трезвой памяти. Когда релятивисты смеются над приверженцами «плоской Земли», наверное, память им немного изменяет, поскольку приверженцы «плоской Земли» имеют такое же право на любую форму планеты, в зависимости от своих впечатлений.
Идем дальше. По аналогии с теорией Галилея, и интуитивным понятием о том, что в любой системе при одинаковых условиях, одинаковые процессы происходят одинаково, в теории всего-всего постулируется этот же принцип относительности, но не выполняется категорически. Например, если согласно закону Авогадро, один моль любого газа в определенных условиях занимает одинаковый для всех газов объем, то согласно СТО этот объем в движущейся системе будет другим, нежели в неподвижной. Даже если бы такое показалось неподвижной системе по теории Галилея, то это означало бы, что, на самом деле, в подвижной системе объем тот же, просто так кажется. В СТО про «кажется» ничего не говорится. Близнец-путешественник, на полном серьезе, не успевает состариться, «часы показывают», стержень сокращается (на самом деле – увеличивается), время идет по-другому…
С точки зрения подвижной системы, чтобы выяснить обстановку в другой системе нельзя просто посчитать себя неподвижным и провести ту же операцию по отношению к бывшей неподвижной системе. Поскольку, имея для расчетов уже «сокращенные» данные, мы получим в той системе еще более «сокращенные». Так можно и до полного нуля досокращаться. Поэтому применяется не такая же операция, а обратная. Другими словами, в СТО процессы в подвижной и неподвижной системе происходят по-разному, а неподвижной системой оказывается вполне конкретная система.
Даже в ОТО, в этом смысле, происходит то же самое. Представьте себе небольшое тельце, движущееся согласно своей геодезической, и попавшее в «продавленность» звездой пленки пространства. И, соответственно, по этой наклонной скатывающееся:
Если посчитать неподвижным тельце, то геодезическая звезды оказывается несколько странной, и «накатываться» звезда будет не в соответствии с геодезической, а в соответствии со своей же «продавленностью».
То есть, системы ни капельки не равноценны. Неподвижным всегда будет более тяжелое тело.
Еще одним новшеством Эйнштейна явилось умение разделять на две системы один процесс (особенно в электродинамике). Другими словами, пока происходит некое взаимодействие двух объектов, с каким-то общим результатом, Эйнштейн наделяет каждого из участников титулом «система», и утверждает, что в обеих «системах» процесс происходит одинаково. Это тоже неправда. В-первых, потому, что пилу двигать значительно легче, чем бревно. Во-вторых, результат тоже неодинаков: бревно на две части разваливается, а пила – очень редко. И немного невнятна системная принадлежность пилильщика.
Таким образом, главные отличия частного случая под названием «теория относительности Галилея», и теории всего-всего Эйнштейна, заключаются в следующем:
В теории Эйнштейна:
1. всегда можно сказать, какая из систем неподвижна.
2. неодинаковые действия двух систем одного процесса происходят одинаково, но с разным результатом для систем участников.