Cтраница 2
В § 22 показано, что, согласно общему принципу относительности, световой луч в поле тяготения доллсен испытывать скривление подобное тому, которое претерпевает путь тела, несущегося в поле тяготения. [16]
Это связано с тем, что в термин общий принцип относительности вкладывается не однозначный смысл. Часто его применяют не в смысле относительности ускорений, а в смысле метода включения различных полей в метрику пространственно-временного континуума. Практически и Эйнштейн применял этот термин в том же смысле. Однако тогда возникает вопрос, можно ли, следуя этому методу, ислерпать все свойства природы. Сам Эйнштейн отвечал на этот вопрос положительно: он считал, что весь мир - континуум. Мы рассмотрим этот вопрос позднее. [17]
Эйнштейн тогда написал, что в сфере действия общего принципа относительности надо сделать исключение для гравитационного поля, ибо в противном случае неизбежен абсурдный результат: из удовлетворяющих общему принципу относительности уравнений гравитационного поля невозможно определить распределение этого поля. Однако при чтении его статей создается впечатление, что меньше всех склонен верить своим софизмам именно сам автор. И действительно, в следующем 1915 г. он нашел, наконец, правильные уравнения гравитационного поля, о которых мы говорили. Разумеется, правильная теория удовлетворяет общему принципу относительности. А за год до того он объявил, что теория гравитации не должна подчиняться общему принципу относительности, и доказывал, что если бы она ему удовлетворяла, то это привело бы к абсурду. [18]
Тот факт, что эти уравнения, вытекающие из общего принципа относительности чисто математическим путем, в соединении с уравнениями движения ( 46) дают в первом приближении ньютоновский закон тяготения, а во втором приближении - объяснение открытого Леверье движения перигелия Меркурия ( остающегося после внесения поправок на возмущение), должен, по нашему мнению, убедить в физической правильности теории. [19]
Рассматривая закон распространения - света, мы видели, что общий принцип относительности дает нам возможность теоретическим путем вывести влияние поля тяготения на протекание процессов, законы которых при отсутствии поля тяготения нам уже известны. Но более того: общий принцип относительности дает ключ также к разрешению задачи, полной возбуждающего интереса: установить законы самого поля тяготения. [20]
Этот высший синтез идей Птолемея и Коперника опирается па неверную интерпретацию общего принципа относительности: поскольку ускорение ( а не только скорость, как в специальной теории относительности) теряет абс. [21]
В виду этих соображений мы приходим к убеждению, что, соответственно общему принципу относительности, пространственно-временный континуум не может быть более принимаем, как Эвклидов, и что, напротив, здесь пред нами в общем виде тот случай, с которым мы ознакомились, рассматривая континуум двух измерений на доске стола с неодинаковой в различных местах температурой. [22]
Но это не смущает нашего наблюдателя, так как он верит в общий принцип относительности. Он по праву надеется, что можно будет установить общий закон тяготения, при помощи которого будет дано правильное объяснение как для движения звезд, так и для поля действия ощущаемой им силы. [23]
Она возбудила в нем стремление расширить смысл принципа относительности, сформулировав его как общий принцип относительности, охватывающий любые ( и ускоренные) системы отсчета; этот принцип он стал рассматривать как важную веху на пути построения рациональной физики. [24]
Но было бы ошибкой думать, что этот прием означает частичный отказ от общего принципа относительности. [25]
Теперь мы видим, почему не доказательно возражение, выдвинутое в конце § 18 против общего принципа относительности. Верно, конечно, что находящийся в заторможенном вагоне наблюдатель почувствует вследствие торможения толчок вперед и на этом заметит неравномерность ( изменение скорости) движения вагона. Свое переживание он может и так истолковать: Мое исходное тело ( вагон) длительно остается в покое. Но в отношении к нему существует ( в период торможения) направленное вперед и изменяющееся во времени поле тяготения. Под влиянием этого же тяготения насыпь вместе с землей движутся неравномерно, и их первоначальная, направленная назад скорость все более уменьшается. Это же поле тяготения я вызывает толчок у наблюдателя. [26]
Сказанного достаточно, чтобы стало ясно, что употребление терминов общая относительность, общая теория относительности или общий принцип относительности недопустимо. Оно не только приводит к недоразумениям, но и отражает неправильное понимание самой теории. Как это ни парадоксально, такое непонимание проявил сам автор теории Эйнштейн, который как в названии своей теории и своих сочинений, так и в своих рассуждениях подчеркивал слова общая относительность и не видел, что созданная им новая теория, если ее рассматривать как обобщение старой, содержит обобщение не понятия относительности, но других понятий, а именно геометрических. [27]
На мнимом поясе - если принимать во внимание как замкнутые, так и разомкнутые линии - осуществляется пространственно - временной мир общего принципа относительности. [28]
Эйнштейн тогда написал, что в сфере действия общего принципа относительности надо сделать исключение для гравитационного поля, ибо в противном случае неизбежен абсурдный результат: из удовлетворяющих общему принципу относительности уравнений гравитационного поля невозможно определить распределение этого поля. Однако при чтении его статей создается впечатление, что меньше всех склонен верить своим софизмам именно сам автор. И действительно, в следующем 1915 г. он нашел, наконец, правильные уравнения гравитационного поля, о которых мы говорили. Разумеется, правильная теория удовлетворяет общему принципу относительности. А за год до того он объявил, что теория гравитации не должна подчиняться общему принципу относительности, и доказывал, что если бы она ему удовлетворяла, то это привело бы к абсурду. [29]
Таким образом, идея включить влияние произвольных ускоренных систем в пространственно-временной континуум путем соответствующего подбора его метрики, аналогично тому как это делалось для полей тяготения, не могла быть осуществлена, и общий принцип относительности не был доказан. Это означает, что ускоренные системы реально влияют на ход физических процессов, в них происходящих. Ускорение не относительно, как скорость, а абсолютно. [30]