Мартин Гарднер - Теория относительности для миллионов

Опыт Кеннеди — Торндайка— повторение опыта Майкельсона — Морли с использованием прибора, имеющего плечи разной длины.

Опыт Майкельсона — Морли— знаменитый опыт, доказавший отсутствие эфирного ветра при движении Земли в пространстве.

Осциллирующая Вселенная— вселенная, которая попеременно то расширяется, то сжимается.

Отрицательная масса— гипотетическое свойство тела, которое, если оно существует, приводило бы к тому, что это тело двигалось в направлении, противоположном направлению действующей на него силы.

Отрицательное ускорение— уменьшение скорости.

Парадокс близнецов— парадокс часов, примененный к гипотетической паре близнецов. Один из близнецов отправляется в путешествие в пространство с большой скоростью; относительно инерциальной системы Земли процесс его старения замедляется, и при возвращении на Землю он оказывается моложе своего брата, остававшегося на Земле.

Парадокс Олберса— удивительный расчет, показывающий, что если галактики равномерно распределены в пространстве, а Вселенная бесконечна во времени и пространстве и не расширяется, то все небо должно всегда сиять ярче Солнца.

Парадокс часов— поразительное утверждение теории относительности, что двое синхронизованных часов могут быть удалены друг от друга, а затем сведены вместе таким образом, что они уже не будут показывать одинаковое время, хотя и те и другие часы идут точно.

Постулат— положение, принятое без доказательства, которое составляет основу логической системы. Иногда называется аксиомой.

Принцип Маха— теория, считающая, что инерция обусловлена ускоренным движением тела по отношению ко всем материальным телам Вселенной.

Принцип эквивалентности— утверждение, составляющее основу общей теории относительности, что тяготение и инерция являются двумя различными способами рассмотрения по существу одних и тех же явлений.

Пространство — время— четырехмерная система координат в теории относительности.

Пространственно-временной интервал— расстояние между двумя событиями, измеряемое в пространстве — времени.

Пространственно-временная структура— геометрическая структура пространства — времени.

Свет— видимая часть электромагнитного спектра.

Свободное падение— движение тела под действием только сил тяготения.

Сигнал— любая цепь причинносвязанных событий, происходящих на разных телах.

Система отсчета— система координат, которая предполагается неподвижной и относительно которой производятся измерения времени, движения, длины, массы и т. д.

Сохранение массы— энергии — утверждение, что полное количество массы — энергии во Вселенной не может ни уменьшаться, ни увеличиваться.

Специальная теория относительности— первая теория относительности Эйнштейна, в которой шла речь только о наблюдателях в инерциальных системах отсчета.

Теория единого поля— теория, еще не получившая удовлетворительного развития, в которой тяготение и электромагнетизм объединены в единой системе уравнений.

Теория устойчивого состояния— теория, в которой считается, что мир во времени не имеет ни начала, ни конца, но поддерживается в «устойчивом состоянии» благодаря тому, что непрерывно создается новая материя, которая заменяет материю, уходящую в бесконечность в результате расширения Вселенной.

Топология— грубо говоря, изучение свойств фигуры, которые не изменяются при ее непрерывной деформации.

Ускорение— изменение скорости или направления (или и того и другого) движущегося тела.

Центробежная сила— сила инерции, которая принуждает тело или части тела двигаться от центра вращения.

Цилиндрическая Вселенная— первая модель Вселенной Альберта Эйнштейна. В ней пространство имеет положительную кривизну, временная координата прямая.

Четвертое измерение— любая четвертая координата в системе координат. В теории относительности в качестве четвертой координаты удобно рассматривать время.

Электромагнитная волна— излучение, испускаемое при колебаниях электрического заряда. Оно проходит через пустое пространство с постоянной относительно равномерно движущегося наблюдателя скоростью независимо от скорости своего источника или скорости наблюдателя.

Электромагнитный спектр— полный интервал электромагнитных излучений, от волн очень большой длины до волн очень малой длины.

Эллиптическая геометрия— неевклидова геометрия, в которой на плоскости через данную точку, расположенную вне данной прямой, не может быть проведено ни одной линии, параллельной этой прямой.

Эфир— вещество, которое, как считали физики девятнадцатого века, заполняет все пространство и служит средой для распространения электромагнитных волн.

Эфирный ветер— движение эфира мимо движущегося в нем тела.

1879 г. — Рождение Альберта Эйнштейна (14 марта) в Ульме (Германия).

1881 г. — Альберт Майкельсон осуществляет первую попытку зарегистрировать эфирный ветер.

1887 г. — В опыте Майкельсона — Морли не обнаружен эфирный ветер.

1893 г. — Г. А. Лоренц публикует первую теорию сокращения, объясняющую результат опыта Майкельсона — Морли.

1905 г. — Эйнштейн публикует специальную теорию относительности.

1908 г. — Роланд фон Этвёш выполняет поразительно точные опыты, доказывающие, что инертная масса пропорциональна гравитационной массе. Герман Минковский читает свою знаменитую лекцию о пространстве и времени как «теневых изображениях» пространства — времени.

1911 г. — Эйнштейн предлагает, чтобы во время полного затмения Солнца был поставлен опыт по проверке отклонения светового луча от звезды силой тяготения.

1916 г. — Эйнштейн завершает работу над общей теорией относительности.

1917 г. — Эйнштейн предлагает модель «цилиндрической Вселенной». Начало современной космологии.

1919 г. — Артур Эддинттон возглавляет экспедицию в Африку для наблюдения солнечного затмения; измерения подтверждают предсказания Эйнштейна о действии тяготения на световой луч от звезды.

1932 г. — Кеннеди и Торндайк повторяют опыт Майкельсона — Морли таким образом, что опровергают первоначальную теорию сокращения Лоренца.

1942 г. — Энрико Ферми с сотрудниками впервые получают самоподдерживающуюся цепную ядерную реакцию. Масса переходит в энергию в согласии с формулой Эйнштейна. Начинается атомный век.