Теорія відносності і релятивізм

Релятивізм (від лат. Relativus - відносний) - методологічний принцип, який полягає в метафізичної абсолютизації відносності й умовності змісту пізнання.

Релятивізм виникає з однобічного підкреслення постійної мінливості дійсності і заперечення відносної стійкості речей і явищ. Гносеологічні корені релятивізму - відмова від визнання спадкоємності в розвитку знання, перебільшення залежності процесу пізнання від його умов (наприклад, від біологічних потреб суб'єкта, його психічного стану або готівки логічних форм і теоретичних засобів). Факт розвитку пізнання, в ході якого долається будь-який досягнутий рівень знання, релятивісти розглядають як доказ його неістинності, суб'єктивності, що призводить до заперечення об'єктивності пізнання взагалі, до агностицизму.

Релятивізм як методологічна установка сходить до вчення давньогрецьких софістів: з тези Протагора «людина є міра всіх речей ...» слід визнання основою пізнання тільки плинної чуттєвості, яка не відбиває будь-яких об'єктивних і стійких явищ.

Елементи релятивізму характерні для античного скептицизму: виявляючи неповноту і умовність знань, залежність їх від історичних умов процесу пізнання, скептицизм перебільшує значення цих моментів, тлумачить їх як свідоцтво недостовірності будь-якого знання взагалі.

Аргументи релятивізму філософи XVI-XVIII століть (Еразм Роттердамський, М. Монтень, П. Бейль) використовували для критики догматів релігії і основоположний метафізики. Іншу роль релятивізм грає в ідеалістичному емпіризму (Дж. Берклі, Д. Юм; махізм, прагматизм, неопозитивізм). Абсолютизація відносності, умовності і суб'єктивності пізнання, що випливає з відомості процесу пізнання до емпіричного опису змісту відчуттів, служить тут обґрунтуванням суб'єктивізму.

Теорія відносності - термін, введений в 1906 році Максом Планком з метою показати, як спеціальна теорія відносності (і, пізніше, загальна теорія відносності) використовує принцип відносності. Іноді використовується як еквівалент поняття «релятивістська фізика»

Теорія відносності застосовується у фізиці і астрономії починаючи з XX століття. Вперше нова теорія замінила 200-річну механіку Ньютона. Це докорінно змінило сприйняття світу.

Ньютонівські поняття про рух були спростовані або кардинально скориговані за допомогою нового досить глибокого застосування принципу відносності руху. Час уже не було абсолютним (а починаючи з ОТО - і рівномірним).

Більш того, Ейнштейн змінив фундаментальні погляди на час і простір. Відповідно до теорії відносності час необхідно сприймати як майже рівноправну складову (координату) простору-часу, яка може змішуватися в перетворенні координат при зміні (зміні швидкості руху) системи відліку зі звичайними просторовими координатами, подібно до того, як змішуються один з одним просторові координати в перетворенні їх при повороті осей звичайної тривимірної системи координат.

Теорія відносності значно розширила розуміння фізики в цілому, а також істотно поглибила знання в галузі фізики елементарних частинок, давши потужний імпульс і серйозні нові теоретичні інструменти для розвитку фізики, значення якого важко переоцінити.

За допомогою даної теорії космологія і астрофізика зуміла передбачити такі надзвичайні явища, як нейтронні зірки, чорні діри і гравітаційні хвилі.

Спеціальна, або приватна теорія відносності - це теорія структури простору-часу. Вперше була представлена ​​в 1905 році Альбертом Ейнштейном в роботі «До електродинаміки рухомих тіл». Теорія описує рух, закони механіки, а також просторово-часові відносини, що визначають їх, при швидкостях руху, близьких до швидкості світла. Класична механіка Ньютона в рамках спеціальної теорії відносності є наближенням для малих швидкостей.

Більшість парадоксальних і суперечать інтуїтивним уявленням про світ ефектів, що виникають при русі зі швидкістю, близькою до швидкості світла, передбачається саме спеціальною теорією відносності. Найвідоміший з них - ефект уповільнення ходу годинника, або ефект уповільнення часу. Годинники, що рухаються щодо спостерігача, йдуть для нього повільніше, ніж такий самий годинник у нього в руках.

З часу Ейнштейна всі ці передбачення, хоч би такими, що суперечать здоровому глузду вони не здавалися, знаходять повне і пряме експериментальне підтвердження. В одному з найбільш показових дослідів вчені Мічиганського університету помістили надточні атомний годинник на борт авіалайнера, що здійснював регулярні трансатлантичні рейси, і після кожного його повернення в аеропорт приписки звіряли їх показання з контрольними годинами. З'ясувалося, що годинник на літаку поступово відставали від контрольних все більше і більше (якщо так можна висловитися, коли мова йде про частки секунди). Останні півстоліття вчені досліджують елементарні частинки на величезних апаратних комплексах, які називаються прискорювачами. У них пучки заряджених субатомних частинок (таких як протони й електрони) розганяються до швидкостей, близьких до швидкості світла, потім ними обстрілюють різні ядерні мішені. У таких дослідах на прискорювачах доводиться враховувати збільшення маси розганяються частинок - інакше результати експерименту просто не будуть піддаватися розумній інтерпретації. І в цьому сенсі спеціальна теорія відносності давно перейшла з розряду гіпотетичних теорій в область інструментів прикладної інженерії, де використовується нарівні з законами механіки Ньютона.

Повертаючись до законів Ньютона, я хотів би особливо відзначити, що спеціальна теорія відносності, хоча вона зовні і суперечить законам класичної ньютонівської механіки, насправді практично в точності відтворює всі звичайні рівняння законів Ньютона, якщо її застосувати для опису тіл, що рухаються зі швидкістю значно менше, ніж швидкість світла. Тобто, спеціальна теорія відносності не скасовує ньютонівської фізики, а розширює і доповнює її.

Принцип відносності допомагає також зрозуміти, чому саме швидкість світла, а не яка-небудь інша, грає настільки важливу роль в цій моделі будови світу - це питання задають багато з тих, хто вперше зіткнувся з теорією відносності. Швидкість світла виділяється і відіграє особливу роль універсальної константи, тому що вона визначена природничих законом. В силу принципу відносності швидкість світла у вакуумі c однакова в будь-якій системі відліку. Це, здавалося б, суперечить здоровому глузду, оскільки виходить, що світло від рухомого джерела (з якою б швидкістю він не рухався) і від нерухомого доходить до спостерігача одночасно. Однак це так.

Завдяки своїй особливій ролі в законах природи швидкість світла займає центральне місце і в загальній теорії відносності.

Схожі статті