Общая теория относительности

Однако большинство современников Эйнштейна в отличие от Лоренца, с последним титулом специальной теории относительности – статусом «всеобщности» – были не согласны, как, кстати, и он сам, иначе не назвал бы её специальной, т.е. в чем-то неполной, ограниченной. Действительно, данная теория описывает представления о пространстве и времени по отношению к инерциальным системам отсчета, которых на самом деле в природе не существует, они выступают всего лишь идеализированным объектом исследования для специальной теории относительности (см. раздел 1.2). Все приведенные в предыдущем разделе экспериментальные и опытные подтверждения правоты данной теории были получены при условии выделения исследуемых, будто бы инерциальных систем с известной долей приближения. Так, подвижная система отсчета, связанная с мюонами (см. раздел 2.2), двигалась в действительности непрямолинейно, поскольку не могут элементарные частицы перемещаться только по прямой. Расхождение результата эксперимента с самолетом и расчетной величины этого же результата прямо объясняется тем, что данный самолет и Земля на самом деле совокупностью инерциальных систем не являются (там же).

В реальном мире имеют место неинерциальные системы отсчета, в которых тела движутся друг относительно друга ускоренно или замедленно. Ускорение одному телу относительно другого сообщает сила тяготения (гравитации), прямо пропорциональная их массам и обратно пропорциональ-ная квадрату расстояния между этими телами (закон всемирного тяготения Ньютона). Поэтому в рамках дальнейшего развития представлений о прост-ранстве и времени требовалось «состыковать» специальную теорию относительности Эйнштейна с классической теорией тяготения – динамикой Ньютона (см. раздел 1.3) – и тем самым сделать первую не иллюзорной теорией, а теорией, учитывающей главную движущую силу реального мира – силу тяготения. Решение такой, по определению сложной задачи дополнительно затруднялось двумя моментами. С одной стороны, теории, которые надлежало свести в одну, были построены на разных принципах передачи энергии (взаимодействия, см. раздел 1.6) – теория Ньютона, как известно, базировалась на принципе дальнодействия, а специальная теория относитель-ности – на принципе близкодействия (второй постулат данной теории, см. ра-здел 2.2). С другой стороны, динамика Ньютона, будучи, как тоже не раз отмечалось, строго количественной теорией тяготения, тем не менее, его при-чину и природу не объясняла (см. раздел 1.2). Это отчетливо понимал и сам Ньютон. Известны его высказывания о сомнительности того же принципа дальнодействия, а именно, что одно тело не может действовать на другое на любом расстоянии, передавая это действие (тяготение) через пустоту, без какого-либо материального посредника. Существует своеобразное завещание Ньютона последующим поколениям с пожеланием выяснить, по каким же, более научным и сложным, чем принцип дальнодействия, законам, логично и доказуемо объясняющим причину и природу тяготения (см. выше) оно осу-ществляется. На момент создания специальной теории относительности это завещание создателя классической теории тяготения выполнено не было, поскольку первая хоть и отменила принцип дальнодействия (см. раздел 2.2), но взамен ничего не предложила.

Сформулированную выше описанным образом проблему решил тот же Эйнштейн созданием новой (неклассической) теории гравитации – общей теории относительности. Сделал он это спустя 11 лет после создания пре-дыдущей, специальной теории относительности, т.е. в 1916 году.

Формирование очередных, более новых и потому более сложных представлений о пространстве и времени шло по сценарию, схожему с описанным в предыдущем разделе (табл. 2.1). Началось все опять с новой интерпрета-

Таблица 2.1