Теория относительности и кратко, и понятно, и простыми словами.

Примерно так анонсируют тему рассказа о теории относительности многие статьи. Все без исключения статьи рассказывают одно и то же. Я беру статью “Теория относительности Эйнштейна: кратко и понятно” предоставленную pikadu, приведу из нее кое-какие цитаты и выскажу некоторые суждения по поводу содержания этих цитат. Цитаты будут выделены курсивом.

Сначала pikadu говорит о том, что существуют 2 теории относительности:

“Специальная теория относительности (СТО) – рассматривает физические процессы в равномерно движущихся объектов.” и

“Общая теория относительности (ОТО) – описывает ускоряющиеся объекты и объясняет происхождение такого явления как гравитация и существование частиц гравитонов.”

Здесь yokling, приготовивший эту статью немножко ошибся. ОТО в принципе не может говорить о гравитонах, а говорит именно об искривлении пространства-времени. Как раз по этим крутым горкам и скатываются тела, а не из-за того, что на них воздействуют какие-то гравитоны. Эйнштейн убил около 10 лет, чтобы получить вот такую формулу:

. Она как раз и показывает, как деформирует пространство-время ваш, например, компьютер, стакан, из которого вы что-то пьете, кошка, сидящая рядом с вами и все, все, что вы видите, осязаете. По ОТО не следует, что все это связано с гравитонами.

Вот как объясняется СТО “простыми словами”:

“В основе теории лежит принцип относительности, согласно которому любые законы природы одинаковы отноительно неподвижных и движущихся с постоянной скоростью тел. И из такой казалось бы простой мысли следует, что скорость света (300 000 м/с в вакууме) одинакова для всех тел.”

Вот вы видите, как для некоторых постулаты СТО кажутся простыми мыслями. Но Эйнштейн о величине скорости света ничего не говорил. Он говорил о постоянстве скорости света, а величина скорости не суть важна. В этом и заключается гений Эйнштейна: он предположил, что свет самостоятельно распространяется с определенной скоростью, а не его распространяют или наблюдают, как он распространяется.

И вот это:

“Нужно запомнить: относительно любого тела скорость света будет неизменной величиной, как бы быстро оно не двигалось.” Не нужно запоминать вовсе, ибо относительная скорость (тело - свет) может быть разной, вплоть до 2c. А вот скорость света относительно вакуума всегда будет равна с, кто бы ее не измерял.

Дальше автор пытается объединить ОТО и СТО при помощи падающего лифта. Он предлагает провести вместе с Эйнштейном такой мысленный опыт:

“Давайте проведём страшный мысленный эксперимент. Представьте, что вы едете в закрытой кабине лифта и находитесь в состоянии невесомости.
Такая ситуация могла возникнуть только по двум причинам: либо вы находитесь в космосе, либо свободно падаете вместе с кабиной под действием земной гравитации.
Не выглядывая из кабинки, абсолютно невозможно отличить два этих случая. Просто в одном случае вы летите равномерно, а в другом с ускорением. Вам придется угадывать!”.

Из того что эти два случая не различимы, как пишет автор:

“ у него появилась одна потрясающая мысль: если эти два случая невозможно отличить, значит падение за счет гравитации тоже является равномерным движением.”.

Может быть и так, но ведь проще предположить, что в невесомости нет гравитации, ибо как вы при наличии гравитации можете получить равномерное движение в невесомости? Если же гравитация в невесомости появится для получения равномерного движения ее следует чем-то уравновесить.

При падении лифта гравитация уравновешивается инерционной силой F=ma, при вращении лифта, как спутника земли, гравитация уравновешивается центробежной силой. Можно уравновесить гравитацию, точнее заблокировать действия гравитонов, таким образом. Сделать лифт в виде кольца и прямо на земле раскрутить кольцо так, что скорость каждой точки кольца будет равна космической скорости, тогда закроются все резонансные для гравитонов электроны и кольцо станет невесомым. Можно ли такое движение считать равномерным? Нет. Можно считать равномерно ускоренным, но в этих ИСО процессы протекают несколько по-другому, нежели в равномерно движущихся с любой скоростью. Вот в последнем примере человек будет моментально раздавлен. В невесомости же его кости будут становится все мягче и мягче.

Да и равномерное движение в космосе и на земле разные вещи. Зайдите в какой-нибудь равномерно движущийся ресторанчик со своей девушкой в космосе и на земле. Угостите ее там и там шампанским, и вы увидите, что это посещение закончится по-разному. На земле – это совет да любовь, а в космосе можно получить этой бутылкой по башке: “Чё эт ты угощаешь меня пустой бутылкой. Видишь из нее ничего не льется”.

По этим причинам нельзя распространить ОТО на СТО. Не будут одинаково происходить процессы в инерциальных и неинерциальных системах.