Золотое сечение
Смысл описанных мысленных экспе риментов можно сформулировать так: если вообразить идеализированных на блюдателей, находящихся в разных, движущихся произвольно друг относи тельно друга системах отсчета, и пред ложить им ответить на вопрос, движет ся ли их система или покоится, то не существует никаких экспериментов, с помощью которых каждый наблюда тель смог бы утверждать, что именно его система движется. Поэтому каждый наблюдатель вправе утверждать, что именно его система покоится и что все другие системы произвольно движутся как относительно его системы, так и относительно друг друга. Или, выражаясь словами извест ного популяризатора теории относи тельности М. Гарднера, мы скажем: «Ни один эксперимент ... какого бы вида он ни был, не поможет наблюда телю, в каком бы движении тот ни на ходился, равномерном или неравномер ном, отличить свое состояние от со стояния покоя» [10, с. 94]. Для механики здесь существенно то, что наблюдатели находятся в раз ных системах отсчета и что каждый из них прав лишь со своей точки зрения. Но если природа допускает такие точки зрения, значит она до пускает и общую точку зрения, т. е. суждение о связи покоя и движения, основанное на заключениях разных на блюдателей. Из этих заключений сле дует неотличимость противоположно стей, т. е. тождество противоположно стей, которое выше мы установили для частного случая (прямолинейного и равномерного движения), а теперь дол жны распространить также и на уско ренное движение, т. е. на все случаи. Но между противоположностями по определению должно быть различие. Это различие также следует из утвер ждений наблюдателей. Проанализи руем эти утверждения. Так как каждый наблюдатель на
Он вправе заявить: комната покоится, а в стене, то в одной, то в другой, по переменно возникают силы гравитации, которые и толкают его. Итак, мы видим: в каком бы слож ном движении система ни находилась, ее нельзя отличить от инерциальной системы, однако со следующей поправ кой. В классической механике инер- циальная система не ограничена ни в пространстве, ни во времени, тогда как инерциальный характер систем в ОТО ограничен и в пространстве, и во вре мени. «Если бы наш воображаемый лифт достигал размеров от Северного полюса до экватора и платок был бы помещен на Северном полюсе, а часы на экваторе, то для внешнего наблюда теля оба тела не имели бы одинаково го ускорения; ... Все наши рассужде ния потерпели бы крушение! Размеры лифта должны быть ограничены так, чтобы можно было предположить ра венство ускорений всех тел по отноше нию к внешнему наблюдателю» [51, с. 300]. Эта локальность общего принципа относительности основана на том, что массы, строго говоря, равны в точке. Однако следует заметить, что ука занная локальность остается лишь в рамках механики. За этими рамками мы имеем глобальность, но глобаль ность особого рода. Массы равны в точ ке. Но ведь в каждой точке Вселенной! В каждой — это значит во всех точках. Перед нами новый, особый вид обобщ е ния, связанный с целостностью миро здания и не уклады вающийся в м е ха ническую картину мира. Нельзя растя нуть точку в пространстве-времени так, чтобы получить глобальную относи тельность (как мы это видели на при мере размеров лифта), т. е. указанное обобщение нельзя выразить в коорди натах пространства-времени. Эти вопросы ниже будут обсуждать ся подробнее. Здесь же продолжим ана лиз связи покоя и движения.
Made with FlippingBook Ebook Creator