Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

В чём слабое место Ньютоновской механики перед ТО Эйнштейна в масштабе солнечной системы? Почему пришлось отказаться от силы притяжения (гравитации) и проч сил?

ФизикаКосмос
Ваня Челясов
  ·   · 6,4 K
Биология как хобби, научный подход как правило.  · 13 дек 2017

На самом деле там дело не в масштабе солнечной системы. Над орбитой Меркурия могли бы долго голову ломать, эта проблема не выглядела столь фундаментальной, чтобы перепредумывать всю физику. Механика Ньютона опиралась на то что время и пространство это такие фундаментальные вещи, сцена на которой разворачивается спектакль нашего мира. Что время течет везде одинаково для всех наблюдателей. Что довольно очевидно и даже интуитивно.

Ньютоновская механика ломалась в экстремальных режимах. Например мы все знаем, что если поезд едет со скоростью 60 километров в час, и если по ходу движения поезда бросить мячик со скоростью 40 км/ч, по наблюдатель на перроне скажет что мячик мимо него пролетел со скоростью 100км/ч. Это понятно, это просто. Но вот со светом, как оказалось, такие штуки уже не проходят. Не только со светом, но и с кучей других процессов. Свет был просто самый первый и очевидный феномен, у которого нашли это свойство. Потом выяснилось, что это фундаментальное свойство вселенной, более фундаментальное, чем пространство и время. И пришлось менять всю физику.

Со светом была проблема, что когда ты пытался посветить фонариком из идущего поезда, у тебя то свет пропадал, то вселенная, ото всюду всякие бесконечные энергии лезли и получалось какая-то полная чушь. Всякие Лоренцы придумали всякие математически фокусы, чтобы подружить свет с остальной физикой, но это было очень странно. Ну потому что когда тебе нужны странные математические фокусы, в которых ты просто забиваешь болт даже на само время, просто чтобы подружить наблюдения с расчетами - Возникают Вопросы. Там в и других областях начали вылезать всякие странности. Лампочка, по расчетам, выделяла бесконечное количество энергии, например. Майкельсон и Морли пытались померять эфир, в котором бы распространялся свет... и не нашли ничего похожего. Короче, в конце 19го века физика просто начала рассыпаться под пальцами. 

Были судорожные попытки залатать это все, и некоторые даже работали. Но с точки зрения ньютоновской физики в этих заплатках происходила дичь и парадоксы. Ну, потом пришел Эйнштейн и сказал: а что если это не в заплатках дичь происходит, а оно реально так и работает? Что у нас нет никакого постоянного времени? Что если время действительно течет так, чтобы все наблюдатели были согласны со скоростью света, но не с тем, сколько прошло времени и какая между объектами дистанция? Что если пространство и время не вечны и изначальны, не пассивны, а это одна сложная и динамическая структура, которая весьма пластична? Мы просто наблюдаем мир изнутри этого пространственно-временного, скажем так, "пузыря", а "пузыри" эти "вырастают" вокруг скопления энергии (ах да, ну масса с энергией эквивалентны, кстати). Пока имеем дело с небольшими скоростями, энергиями и расстояниями внутри этого "пузыря", ньютоновская физика работает отлично. А дальше все ломается.

физик-теоретик в прошлом, дауншифтер и журналист...  · 13 дек 2017
В большинстве случаев для описания движения в Солнечной системе вполне хватает классической механики и ее продолжают широко использовать. Необходимость что-то менять возникла из-за постоянства скорости движения света в любой... Читать далее
Кстати говоря, замедление времени возле массивных объектов вполне себе наблюдают на GPS спутниках, и при запуске... Читать дальше
Я не настоящий сварщик, но одна из вещей, которую не объясняет ньютоновская теория, является прецессия орбиты меркурия.  (отредактировано) Согласно ньютоновской теории, вращение орбиты меркурия должно было быть вполне измеримо... Читать далее
Взаимодействие вращающихся тел. Приливные гравитац...  · 5 нояб 2020
Теорию И. Ньютона необходимо развивать дальше. Он создал её для невращающихся тел, а тела вращающиеся взаимодействуют иначе.Виды взаимодействия определяются не набором кварков,а взаимодействием вращающихся тел. Если тела не... Читать далее