Файл: Бриллюэн, Л. Новый взгляд на теорию относительности.pdf

100Глава 5

протяжении путей; предполагается, что эти часы син­

хронизированы посредством сигналов, посланных туда и обратно от центральных часов станции. Считается,

с центральными часами, находящимися на локомоти­

никакой эксперимент, выполненный в поезде, не по­ зволяет обнаружить движение позда с постоянной скоростью. Станция и поезд полностью равноправны . Начальник станции замечает показания часов в раз-"" личных проходящих мимо него вагонах и обнаружи ­ вает, что эти часы идут медленнее; это обстоятель­ ство обусловлено способом синхронизации часов в поезде. Ту ж е картину наблюдает машинист поезда, смотрящий на часы, установленные на станции. Обе картины взаимно симметричны.

Н а ш и выводы полностью согласуются с выводами специальной теории относительности, хотя и получе­ ны в результате подхода с совершенно новой точки зрения.

синхронизации часов по этому правилу в каждой си­

вергнуть экспериментально; оно утверждает, что сиг­ налы, распространяющиеся с востока на запад и с за­ пада на восток, имеют _равные скорости, тогда как опыт Майкельсоиа позволяет измерить только среднее

пользованием эффекта Доплера показывает, что дей­ ствительные физические факты не дают прямого под­ тверждения гипотезы' Эйнштейна; в то ж е время эта

гипотеза необходима д л я вывода преобразований Л о ­ ренца.

физического смысла. В обоих случаях правило син­ хронизации необходимо и не доказано, хотя и не мо­ жет быть опровергнуто 1 ) .

§ 9. Парадокс близнецов

По поводу этой классической проблемы можно ди­ скутировать до бесконечности (см., в частности, сбор­ ник статей [5]). Один близнец спокойно сидит дома, в точке О. Другой мчится с большой скоростью к уда­ ленной точке А, а затем сразу возвращается обратно? когда он встречается с братом, то оказывается, что путешественник заметно моложе своего брата, остав­ шегося дома. Эта басня имеет мораль, однако оставим ее в покое п обсудим факты . Проведем графический анализ, принимая д л я простоты конкретные числовые значения; пусть ѵ = 0,6 с, тогда

(і-4)*-м.

1

Доплеровские множители= у соответственноапути туда, равны (5.28).

•2 на пути обратно.

') Для определенного и очень широкого круга явлений пре­ образования Лоренца, бесспорно, адекватны действительности.

МожеРасстояниебыть, наиболеOA примемсущественнымравным являлось6 световымб уточнениегодам.

области применимости этих преобразований. Интервал ds2 Мин­ ковского, как известно, неплохо интерпретируется как «собы­ тие». — Прим. ред.

вают доплеровскии сдвиг. Конечно, путешественник, кроме того, испытывает большое ускорение в момент, когда он достигает точки А. Однако пример можно изменить таким образом^ что ускорений не будет; д л я этого нужно рассмотреть трех близнецов, один из ко­ торых остается дома, другой улетает прочь и боль­ ше не возвращается, третий движется в противопо­ ложном направлении и встречается со вторым в точ­ ке А.

Здесь вопрос об ускорении больше не возникает. Имеет место следующая ситуация: первый и второй братья сверяют свои часы на старте в точке О; вто­ рой и третий сравнивают показания часов, встречаясь

сложнее, как показывает рассмотрение влияния эф ­ фекта Доплера на сигналы, испущенные путешествую­ щим близнецом. Если привлечь третьего близнеца, то