
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
423 = Эквивалентность Теория относительности. энергии материи начим x it ь 3 х 424 нашла в новой физике весьма много заме чательных приложений. Указанный тензор второго ранга, в который энергия входит кап составная часть, получил название тен зора энергии п материи. Если считать, что природа вещей должна быть объяснена эле ктромагнитным полем, то понятие этого тепзора можно признать для физики фун даментальным, хотя его истинное выражение и нельзя еще считать известным. 4) Эфир. Специальная Т.о. отрицает воз можность обнаружить абсолютное движение. •Относительное поступательное движение двух 'систем может быть обнаружено в том слу чае, если у нас имеется возможность связать -эти системы с двигающейся материей. Такие •системы могут быть, например, связаны землею, солнцем и т. п. По представлению •специальной Т. о. пространство между звез дами, планетами и т. д. вовсе не пусто, ибо •в пем, во всяком случае, находится излу чаемая материей энергия, а энергия ж масса •эквивалентны. Специальная Т.о. утверждает только, что с этой, скажем, междузвездной .массой или энергией мы на основании наших щаблюдений не можем экспериментально свя зать никакой определенной системы коордилат, как можем это сделать по отношению к земле иди к солнцу. Именно в этом смы сле специальная Т. о. и утверждает, что ©фар не существует, в противоположность эфирам Герца и Лоренца; в их теориях эфир всегда молено было связать с некоторой «системой координат, которая в силу этого •обстоятельства становилась абсолютной. Если считать эфиром не материю какого-нибудь исключительного свойства, „не материаль ную" в обычном смысле этого слова, как эфир оптики до появления электромагнитной теории света, а назвать эфиром энергию щи эвивалентную ей массу, то такое понятие эфира вовсе не противоречит специаль ной Т. о. IV. Общая Т. о. Как уже было сказано, основная идея Т. о. состояла в пересмотре способа введения в физику понятий про странства и времени. В схематизированной и в возможно более упрощенной форме этот способ состоит в следующем. 1) Многообразию действительно существуюлщхвещеЙ (скоторымимеетдело физика) сопо ставляется математическое многообразие то чек четырех измерений. Это означает, что каждой физической вещи сопоставляются че тыре числа: три числа отличают данную вещь от всякой другой по положению, чет вертое—по времени. В четырехмерном мате матическом многообразии первые три числа, взятые отдельно, будут тремя пространствен ными координатами; вместе с четвертой (временем) они будут координатами точки четырехмерного пространства; мы их обоз х х , х . Сопоставление должно быть сделано так, чтобы оно было взаимно и однозначно; его можно назвать арифметизациегХ физического пространства и времени и практически оно сводится к введению ка кой-нибудь координатной системы для нахо ждения положения вещей и к указанию спо соба измерения времени в каждой точке координатной системы. 2) Такого рода арифметизарованное фи зическое многообразие, если представить его себе в виде геометрического пространства, не ^имеет еще никакой геометрии. Следую щий шаг физика состоит в том, чтобы опре деленным физическим явлениям, наблюда емым в физическом многообразии, сопоставить в математическом многообразии определен ные геометрические или временные понятия Так, лучу света между двумя вещами, ко торым мы сопоставляем математическое по нятие точек, можно сопоставить геометри ческое понятие прямой; другим явлениям можно сопоставить геометрические понятия угла, площади, объема и т. д. Сопоставления эти произвольны так же, как и арифметизация пространства и времени; если можно пользоваться наравне с координатами пря молинейными координатами сферическими, цилиндрическими или еще какими-нибудь другими, то можно, например, считать за прямую не луч света, а натянутый шнур, край линейки и т. д. 3) Изучение математических многообразий точек и различных возможных в них гео метрий привело к систематизации геометрий в зависимости от их свойств. Употребляя вместо слова многообразие слово простран ство, говорят о пространствах постоянной, переменной, положительной или отрицательвой кривизны; различают также пространства по их „связности", понимая под этим не которое определенное изменение их свойств при переходе от точки к точке (см. топо логия); наконец, пространства различают по значению некоторых функций, входящих в так называемое выражение элемента длины или расстояния двух бесконечно близких точек: