Собрание научных трудов в четырех томах. Том 1 - Эйнштейн А.
Скачать (прямая ссылка):
neten and einem Leiter. Das beobachkbare Phancmen hangfc bier nur ab von
der Relativbewegung von Leiter und Magnet, wahrend naeh der ubiichen
Auffassung die beiden Falle, daB der eine oder der andere dieser Korper
der bewegte sei. strong voneinander zu trennen sind. Bewegt sieh namlich
der Magnet und ruht der Leiter, so entsteht in der Umgebung des Magneten
ein elektrisches Feld von gewissem Energiewerte, welches an den Orten, wo
sieh Teile des Leiters befinden, einen Strom erzeugt. Ruht aber der
Magnet und bewegt sieh der Leiter, so entsteht in der Umgebung des
Magneten kein elektrisches Feld, dagegen im Leiter eine elektromotorische
Kraft, weicher an sieh keine Energie entspricht, die aber - Gleichheit
der Relativbewegung bei den beiden ins Auge gefaBten Fallen vorausgesetzt
- zu elektrisehen Stromen von derselben GroBc und demselben Verlaufe
Veraplassung gibt, wie im ersten Fade die elektrisehen Krafte.
Beispiele 'ahnlieher Art, sowie die miBiungenen Yersuche, eine Bewegung
der Erde relativ zum ,,Licbtmedium" zu kon-statieren, fuhren zu der
Vermutung, daB dem Begriffe der absoluten Rube nicht nur in der Mechanik,
sondern auch in der Elektrodynamik keine Eigenschaften der 'Erseheinungen
ent-sprechen, sondern daB vielmehr fur alle Koordmatensysfceme, ftir
welehe die mechanischen Gieichungen gelten, auch die gleichen
elektrodynamischen und optiscben Gesetze gelten. wie dies fur die Grofien
erster Ordnung bereits erwiesen ist. W ir wollen diese Vermutung (deren
Inhalt im folgenden "Prinzip der, Relativitat" genannt werden wird) zur
Voraussetzung ex-behen und auBerdem die mit ihm nur scheinbar
unvertragliche
Первая страница статьи А. Эйнштейна "К электродинамике движущихся
К электродинамике движущихся тел 1905
теперь вопрос о длине движущегося стержня, которую мы полагаем
определенной с помощью следующих двух операций:
а) наблюдатель движется вместе с указанным масштабом и с измеряемым
стержнем и измеряет длину стержня непосредственно путем прикладывания
масштаба так же, как если бы измеряемый стержень, наблюдатель и масштаб
находились в покое;
б) наблюдатель устанавливает с помощью расставленных в покоящейся системе
синхронных, в смысле § 1, покоящихся часов, в каких точках покоящейся
системы находятся начало и конец измеряемого стержня в определенный
момент времени t. Расстояние между этими двумя точками, измеренное
использованным выше, но уже покоящимся масштабом, есть длина, которую
можно обозначить как "длину стержня".
Согласно принципу относительности, длина, определяемая операцией "а",
которую мы будем называть "длиной стержня в движущейся системе", должна
равняться длине I покоящегося стержня.
Длину, устанавливаемую операцией "б", которую мы будем называть "длиной
(движущегося) стержня в покоящейся системе", мы определим, основываясь на
наших двух принципах, и найдем, что она отлична от I.
В обычно применяемой кинематике принимается без оговорок, что длины,
определенные посредством двух упомянутых операций, равны друг другу, или,
иными словами, что движущееся твердое тело в момент времени t в
геометрическом отношении вполне может быть заменено тем же телом, когда
оно покоится в определенном положении.
Представим себе, что к обоим концам стержня (А и В) прикреплены часы,
которые синхронны с часами покоящейся системы, т. е. показания их
соответствуют "времени покоящейся системы" в тех местах, в которых эти
часы как раз находятся; следовательно, эти часы "синхронны в покоящейся
системе".
Представим себе далее, что у каждых часов находится движущийся с ними
наблюдатель и что эти наблюдатели применяют к обоим часам установленный в
§ 1 критерий синхронности хода двух часов. Пусть в момент времени 2 tA из
А выходит луч света, отражается в В в момент времени tB и возвращается
назад в А в момент времени t'A. Принимая во внимание принцип постоянства
скорости света, находим
г
, . АВ .' , ' АВ
tB - tA = у-^ и tA - tB = '
где rAB - длина движущегося стержня, измеренная в покоящейся системе.
Итак, наблюдатели, движущиеся вместе со стержнем, найдут, что
2 Здесь "время" означает "время покоящейся системы" и вместе с тем
"положение стрелки движущихся часов, которые находятся в том месте, о
котором идет речь".
12
1
К электродинамике движущихся тел
часы в точках А и В не идут синхронно, в то время как наблюдатели,
находящиеся в покоящейся системе, объявили бы эти часы синхронными.
Итак, мы видим, что не следует придавать абсолютного значения понятию
одновременности. Два события, одновременные при наблюдении из одной
координатной системы, уже не воспринимаются как одновременные нри
рассмотрении из системы, движущейся относительно данной системы.
§ 3. Теория преобразования координат и времени от покоящейся системы к
системе, равномерно и прямолинейно движущейся относительно первой
Пусть в "покоящемся" пространстве даны две координатные системы, каждая с
тремя взаимно-перпендикулярными осями, выходящими из одной точки. Пусть
