//////

Archive for Styczeń, 2010

Do zwy­kłych ludzkich celów najzupełniej wystarcza zegarek i szybkościomierz, i nie ma potrzeby odwoływać się do pojęcia czasoprzestrzennego kontinuum. Kiedy prędkość jest bardzo mała, podstawa pomiaru czasu pozostaje w zakresie praktycznym bez zmiany, nato­miast przy wielkiej prędkości zmienia się w sposób istotny. Czasoprzestrzeń jest pojęciem, do którego trzeba nam przywyknąć wówczas, gdy rozmyślamy o  naturze wszechświata, bądź też gdy mamy do czy­nienia z cząstkami przyspieszonymi w akceleratorach, aż do prędkości bliskich prędkości świetlnej.

Przed rozważaniem innych implikacji einsteinowskiej teorii względności, których wymaga ta idea cza­soprzestrzeni, trzeba zastanowić się nad einsteinowską postacią „inercjalnego obserwatora”. W języku potocznym inercja oznacza brak chęci do jakiegokol­wiek działania, krótko mówiąc — rozleniwienie, lecz dla fizyka jest czymś odmiennym. W fizyce inercja określa tendencję materii do pozostawania w spoczyn­ku lub w jednostajnym ruchu po tej samej prostej, czyli w tym samym kierunku, dopóki nie podziała na nią jakaś siła zewnętrzna. Obserwator inercjalny jest to więc taka osoba, która nie jest poddana przyspie­szeniom, nie „dodaje gazu” ani też nie wiruje jak na karuzeli.

Kiedy na przykład odrzutowiec jest już w ; powietrzu i leci ze stałą prędkością, to jego pasażer „jest inercjalny”. Czyta sobie książkę lub napełnia kieliszek tak pewnie, jak gdyby siedziafr w fotelu we własnym domu tkwiącym na nieruchomych fundamentach — i może w ogóle zapomnieć o tym, że wędruje z prędkością 600 mil na godzinę, chyba że spójrzawszy przez okno dojrzy jakieś punkty orientacyj­ne, uciekające od niego z tą właśnie prędkością. „Inercjalni obserwatorzy” są przeto punktami od­niesienia w stosunku do zdarzenia: nie są jak gracze i biegnący za piłką, lecz jak sędziowie liniowi i widzowie, z których każdy przypatruje się wydarzeniom I z innej pozycji.