Преобразования Лоренца для координат и времени

(18.2)

Изменились не только преобразования координат, но и время оказывалось различным в разных инерциальных системах.

Лоренц Хендрик Антон (1853 – 1928), нидерландский физик-теоретик, родился в Арнеме, учился в Лейденском ун-те. Работы относятся к электродинамике, статистической механике, оптике, атомной физике. Записал выражение для силы, действующей на движущийся заряд в электромагнитном поле (сила Лоренца), создал классическую электронную теорию (уравнения Лоренца-Максвелла). Предсказал явление расщепления спектральных линий в сильном магнитном поле (эффект Зеемана), выдвинул гипотезу о сокращении размеров тел при движении с релятивистскими скоростями (сокращение Лоренца - Фитцджеральда)

Лоренц рассматривал эти преобразования только как математический прием, не имеющий физического смысла. Французский математик и физик Пуанкаре показал, что при преобразованиях Лоренца инвариантной остается величина интервала:

(18.3)

Он доказал также, что из нового принципа относительности следует конечность скорости распространения силы тяжести, которая должна быть равной скорости света.

Эйнштейн однако поддержал Лоренца, он предположил, что все физические законы не должны изменяться при преобразованиях Лоренца. Следовательно, изменять нужно не уравнения Максвелла, а уравнения механики.

Эйнштейн закончил формирование двух принципов, на основе которых он построил специальную (т.е. частную) теорию относительности.

Первый принцип: Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, в которой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, происходят эти изменения.

Второй принцип - постоянства скорости света: Каждый луч света движется в покоящейся системе координат с определенной скоростью , независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом.