3 страница
Желая определить время событий, мы могли бы, конечно, удовлетвориться тем, что заставили бы некоторого наблюдателя, находящегося с часами в начале координат, сопоставлять соответствующее положение стрелки часов с каждым световым сигналом, идущим к нему через пустоту и дающим знать о регистрируемом событии. Такое сопоставление связано, однако, с тем неудобством, известным нам из опыта, что оно не будет независимым от местонахождения наблюдателя, снабженного часами. Мы придем к гораздо более практическому определению путем следующих рассуждений.
....Здесь просматривается мода в физике того времени-увлечение СО, наблюдателями и часами. Почему я называю модой?
Дело в том что СО (системы отсчёта) неконкретны, то есть не имеют привязки к какой либо точке. И пересчёт данных с одной из другую СО-громоздкий и опять же нет привязки.
Другое дело-прямоугольные СК Декарта. Есть начало, оси и можно, определив координаты, достаточно просто пересчитать данные из одной СК в другую. В том числе когда определённое СК движется относительно другого СК или материального объекта.
И вообще в настоящее время в прямоугольном СК Декарта оперируют в абсолютном большинстве с определёнными задачами, в частности геометрическими.
Я вообще не понимаю зачем рассматривать физические явления в СО, если СК Декарта имеет много преимуществ по сравнению с СО?...
Вернёмся к предмету обсуждения. В той же СК Декарта не составляет особого труда вычислить одновременность, зная расстояние и относительную скорость. Более того, то что скорость передачи информации (скорость света) в среде константа, упрощает вычисления. И вычисления более точны чем в СО, так как в СК имеют дело с координатами. И без разницы на каком расстоянии находится СК от наблюдаемого объекта.
Если в точке A пространства помещены часы, то наблюдатель, находящийся в A, может устанавливать время событий в непосредственной близости от A путем наблюдения одновременных с этими событиями положений стрелок часов. Если в другой точке B пространства также имеются часы (мы добавим: «точно такие же часы, как в точке A»), то в непосредственной близости от B тоже возможна временная оценка событий находящимся в B наблюдателем.
Непосредственная близость-это какой то не совсем точный термин. В таком случае расстояние между наблюдателем и часами не равно нулю, можно написать что
бесконечно малая величина, но и в таком случае информация от часов до наблюдателя не передаётся мгновенно. Да, практически такими малыми величинами зачастую можно пренебречь, но здесь то теория, которая требует определённой точности!
Однако невозможно без дальнейших предположений сравнивать во времени какое-либо событие в A с событием в B; мы определили пока только «A-время» и «B-время», но не общее для A и B «время». Последнее можно установить, вводя определение, что «время», необходимое для прохождения света из A в B, равно «времени», требуемому для прохождения света из B в A. Пусть в момент tA по «A-времени» луч света выходит из A в B, отражается в момент tB по «B- времени» от B к A и возвращается назад в A в момент t1A по «A-времени». Часы в A и B будут идти, согласно определению, синхронно, если
tb-ta=t1b-ta
Согласно классики часы будут идти синхронно, если точки
A и
B неподвижны относительно друг друга.
Мы сделаем допущение, что это определение синхронности можно дать непротиворечивым образом и притом для сколь угодно многих точек и что, таким образом, справедливы следующие утверждения:
1) если часы в B идут синхронно с часами в A, то часы в A идут синхроннос часами в B;
2) если часы в A идут синхронно как с часами в B, так и с часами в C, то часы в B и C также идут синхронно относительно друг друга.
Верно.
Таким образом, пользуясь некоторыми (мысленными) физическими экспериментами, мы установили, что нужно понимать под синхронно идущими, находящимися в различных местах покоящимися часами, и благодаря этому, очевидно, достигли определения понятий: «одновременность» и «время». «Время» события — это одновременное с событием показание покоящихся часов, которые находятся в месте события и которые идут синхронно с некоторыми определенными покоящимися часами, причем с одними и теми же часами при всех определениях времени.
Согласно опыту, мы положим также, что величина
2AB/(t1a-ta)=V
есть универсальная константа (скорость света в пустоте).
Согласно мысленным экспериментам в рамках классики часы будут синхронны в том случае, если они
неподвижны относительно друг друга и соответственно только в таком случае универсальная константа равна пути туда-обратно за разницу времени.
Проверим будет ли так, если часы движутся относительно друг друга.