* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
18
Теория относительности и квантовая теория
В начале XX в. устоявшаяся картина мира претерпела существенные изменения. Оказалось, что пространство и время не существуют независимо друг от друга. Новую революцию в естествознании принято связывать с именем Альберта Эйнштейна (1879—1955). Эйнштейн обобщил теорию тяготения И. Ньютона и сформулировал общую теорию относительности (ОТО). Правильность представлений ОТО о тяготении стала подтверждаться уже вскоре после ее создания.
А. Эйнштейн — крупнейший физик-теоретик
Революция Эйнштейна
Согласно общей теории относительности, любая форма материи и ее движение являются источником гравитации, которая трактуется как «искривление» пространствавремени. В основе теории лежат следующие физические законы и принципы: принцип общей относительности (все фундаментальные законы физики всегда одинаковы в любых системах отсчета и должны одинаково действовать везде во Вселенной); принцип постоянства скорости света (в вакууме) в любых системах отсчета; принцип эквивалентности (никакими экспериментами не-
возможно отличить поведение тел в системе отсчета, движущейся с ускорением, от их нахождения в однородном поле тяжести). Предсказания теории относительности начали подтверждаться почти сразу же после ее появления. В 1919 г. английский астрофизик Артур Стэнли Эддингтон (1882—1944) наблюдал отклонения лучей света звезд в поле тяготения Солнца, которые можно измерить, только когда свет Солнца не мешает видеть звезды рядом с ним, т. е. во время полного солнечного затмения. Угол отклонения вблизи солнечного диска оказался равным около 2" (угловых секунд). На основе теории относительности доказано существование гравитационных волн — малых возмущений пространства-времени, распространяющихся со скоростью света. Они столь слабы, что значительную мощность излучения могут создавать лишь космические тела больших (звездных) масс, движущиеся с околосветовыми скоростями. Такие звезды обнаружены среди двойных нейтронных звезд. Из-за того что гравитационные волны уносят энергию, период обращения таких звезд друг вокруг друга должен постоянно уменьшаться.
Схема отклонения луча света от далекой звезды в поле тяготения Солнца