ФИЗИКА

1.4.6. Интервал

Относительный характер пространственных и временных промежутков не означает, что теория относительности отрицает существование каких бы то ни было абсолютных величин. Наоборот, задача, которую ставит перед собой теория относительности, заключается в нахождении таких величин, которые не зависели бы от выбора инерциальной системы отсчёта.

Первой из этих величин является универсальная скорость распространения взаимодействий, равная скорости света в вакууме. Другой величиной является интервал s12 между событиями 1 и 2, квадрат которого определяется как

(1.20.1)

,

где t12 - промежуток времени между событиями, 12 - расстояние между двумя точками, в которых происходят данные события (212 = x212 + y212 + z212).

В инвариантности интервала можно легко убедиться, вычислив его непосредственно в K' и K-системах отсчёта. Воспользовавшись преобразованиями Лоренца (1.18.4) и учитывая, что y'12 = y12 и z'12 = z12, получим

.

Таким образом, интервал является инвариантной величиной.

Типы интервалов. В зависимости от того, какая составляющая в интервале преобладает, пространственная или временная, их называют:

- пространственноподобными (12 > ct12);

- времениподобными (ct12 > 12).

Кроме этих двух типов интервалов существует ещё и третий:

- светоподобный (ct12 =  12).

Если интервал между двумя событиями пространственноподобный, то всегда можно найти такую K'-систему отсчёта, в которой оба события происходят одновременно.

Если же интервал времениподобный, то всегда можно найти такую K'-систему отсчёта, в которой оба события происходят в одной точке.

Следовательно, события, разделённые времениподобными или светоподобными интервалами, могут быть причинносвязанными друг с другом.



к к к