Увеличение массы

В том же 1905 году была опубликована небольшая заметка Эйнштейна, где автор находил связь между массой и энергией. «Масса тела есть мера содержащейся в ней энергии», заключает он. Так появляется знаменитое соотношение

Е= mc² ,

Где Е – полная энергии тела, m – его масса покоя, с – скорость света.

4. Еще одно следствие из теории относительности обнаружил немецкий математик Герман Минковскийв 1907 г. Мы знаем, что окружающий нас мир имеет три измерения. Принимая точку зрения Ньютона, мы представляем себе время как независимо существующий, непрекращающийся, ровно текущий поток. Но специальная теория относительности утверждает, что время нельзя рассматривать как нечто отдельно взятое и неизменное. Три пространственные координаты и одна временная размерность тесно связаны между собой, поэтому все события во Вселенной должны происходить в четырехмерном пространстве-времени.

Общая теория относительности. Эйнштейн быстро оценил преимущества пространственно-временного континуума, создав в 1916 г. общую теорию относительности. Эйнштейн опубликовал ее, совершив еще один переворот в физических представлениях, на сей раз о природе гравитационного взаимодействия. Идея Эйнштейна состояла в том, чтобы представить все физические законы как свойства континуума, как его метрику. С этой позиции он рассмотрел закон тяготения И.Ньютона. Только вместо силы тяготения он стал оперировать полем тяготения.

Фундамент теории Эйнштейна был заложен в 1907 г., когда он сформулировал принцип эквивалентности. Принцип следует из равенства инертной и гравитационной масс. Самой важной особенностью поля тяготения, является то, что тяготение совершенно одинаково действует на разные тела, сообщая им одинаковые ускорения независимо от массы, химического состава и других свойств тел. Так, на поверхности Земли все тела падают под влиянием ее поля тяготения с одинаковым ускорением - ускорением свободного падения. Этот факт был установлен опытным путем Галилеем. Но он может быть сформулирован как факт равенства инертной массы (входящей во второй закон Ньютона) и гравитационной массы (входящей в закон тяготения).

В картине мира современной физики принцип эквивалентности играет фундаментальную роль. Согласно ему поле тяготения в небольшой области пространства и времени (в которой его можно считать однородным и постоянным во времени) по своему проявлению тождественно ускоренной системе отсчета – неинерциальной. Указанное свойство гравитационных полей дает возможность установить существенную аналогию между движением тел в гравитационном поле и движением тел, не находящихся в каком-нибудь внешнем поле, но рассматриваемых с точки зрения неинерциальной системы отсчета.

Свойства движения в неинерциальной системе отсчета такие же, как и в инерциальной системе при условии наличия гравитационного поля, следовательно, движение в неинерциальной системе отсчета эквивалентно некоторому гравитационному полю. Это обстоятельство и называют принципом эквивалентности.

Так из физики было элиминировано понятие «инерциальной системы координат» и обосновано утверждение обобщенного принципа относительности.

Первый постулат ОТО:любая система координат является одинаково пригодной для описания явлений природы.

Другим ключевым моментом в общей теории относительности было понятие кривизны пространства-времени.