 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
отвечает на вопрос: «Как определить значения пространственной и
временной координат события в одной системе отсчета, если известны место и
время его, измеренные в другой системе? Или, точнее, как определить
преобразование координат из одной системы в другую, когда они движутся
относительно друг друга?»
Как прямо ответить на этот вопрос? Чтобы подойти к вопросу реалистично,
следует положить в основу преобразования допущение о физических
величинах, которые могут быть использованы в качестве инвариантов.
Читатель может вспомнить старую историческую ситуацию. Физики
прошлого пытались построить perpetuum
mobile. После многих безуспешных
попыток внезапно возник вопрос: как бы выглядела физика, если бы фунда-
257
ментальные законы природы делали невозможным существование perpetuum
mobile? Став центральным, этот вопрос привел к огромным переменам.
У Эйнштейна также возник следующий вопрос, который был подсказан его
ранними идеями, упомянутыми в актах II и III. Как будет выглядеть физика,
если по природе вещей измерения скорости света будут при всех условиях
приводить к одинаковым значениям? Вот он, необходимый инвариант!
(Постулат фундаментального постоянства скорости света.)
В терминах требуемого преобразования это означает: «Можно ли
представить связь между пространственными и временными координатами в
движущихся вдоль одной прямой системах отсчета таким образом, чтобы
скорость света стала константой?»
В конечном счете Эйнштейн пришел к ответу: «Да!» Ответ заключался в
конкретных и определенных формулах преобразования для расстояний в
пространстве и времени, в формулах, которые характерным образом отлича-
лись от формул преобразований Галилея.
3. Во время беседы с Эйнштейном в 1916 г. я задал ему следующий вопрос:
«Почему вы выбрали в качестве константы именно скорость света? Почему вы
не выбрали произвольную константу?»
Конечно, было ясно, что одним из важных соображений были результаты
экспериментов, которые показали, что скорость света не изменяется. «Но
выбрали ли вы ее произвольно, — спросил я, — просто для того, чтобы согла-
совать ее с этими экспериментами и с преобразованиями Лоренца?» Сначала
Эйнштейн ответил, что мы совершенно свободны в выборе аксиом. «Не
существует различия, — сказал он, — между разумной и произвольной
