Схема 31. Основные пространственно-временные представления в релятивистской исследовательской физической программе.

1. Специальная теория относительности (СТО) v Промежуток времени и расстояние оказываются относительными к выбору ИСО. Неизменным (инвариантным) относительно ИСО оказывается только четырехмерный пространственно-временной интервал между событиями: . v Пространственные интервалы относительны, что проявляется в Лоренцевом сокращении размеров тел в направлении движения: . v Временные интервалы относительны, что проявляется в том, что движущиеся часы идут медленнее неподвижных: .

2. Общая теория относительности (ОТО) v Пространство искривляется, становится неэвклидовым, по крайней мере, вблизи массивных тел и наблюдается гравитационное смещение и искривление солнечных лучей вблизи таких тел. v Изменение геометрических свойств пространства-времени вблизи массивных тел приводит к появлению сильных гравитационных полей. v Вблизи массивных тел время замедляет свой ход и даже в центре планет время течет медленнее, чем на поверхности.

3. Основополагающий вывод. Пространство-время является выражением наиболее общих отношений материальных объектов и вне материи существовать не может.

Взаимосвязь целостного пространства-времени с материей обуславливает и новые подходы к релятивистской динамике, что приводит к видоизменению формул для фундаментальных характеристик физических объектов, объединению законов сохранения импульса и энергии в единый закон сохранения импульса-энергии, а также к новому виду уравнения гравитации А. Эйнштейна. Систематизируем эти релятивистские формулы в схеме 32.