N’yutonning fazo o’zicha mutloq, vaqt o’zicha va tekis davom etadi, fazo va vaqt bir biriga bog’liq emas, deb aytilgan fikrni aytgan edik. Galiley-N’yuton almashtirishlari tinch S va vc tezlik bilan harakat qiladigan S' sistema (1 rasm)ning M nuktasi uchun
 (1.1.1)
ko’rinishda yozilar edi. Agar (chizma 1) proektsiyalarda ya`ni X,Y,Z o’qlaridagi proektsiyalarida yozilsaa (harakat faqat X o’qi bo’yicha deb faraz qilganimizda)
 (1.1.2)
shaklini olar edi va bunda absolyut, ya`ni O nuktaga nisbatan M nukta uchun yozilsa tezligini kosinuslar teoremasiga
 (1.1.3)
muvofiq (3) bilan aniqlanar di. Bunda vaqt ikkala sistemaga ham bir xil deb olinadi, fazo va vaqt o’zaro bog’liq emas.
А. Eynshteyn, inertsial sistema markazi Quyosh bo’lganida Galiley- N’yuton almashtirishlari, (1)-(3) aniq bajariladi va bunday sistemaga nisbatan erkin nuqta to’g’ri chiziqli tekis harakat qiladi, bu inertsial sistema bo’ladi, deb aytdi. Lekin fazo absolyut va qo’zg’almas bo’lganligidan, N’yuton fikricha fazo efir bilan to’lgan. YUng sistema harakatini yorug’lik tarqalishiga ta`sirini aniqlash uchun tajriba o’tkazish masalasini quydi. O’tkazilgan tajribalar o’zgarmas efirni umuman yo’qligini tasdiqladi, demak fazo materiya bilan bo’ladi, materiyasiz fazo yo’q, fazo materiyaning bir ko’rinishi deb olamiz degan xulosa chiqadi.
Doppler yorug’lik tezligi yorug’lik manbaining tezligiga bog’liq emasligini ko’rsatdi. Katta tezliklarda massa o’zgaradi, bu massani elektromagnitli massa deb aytilishini 1881 yilda D.D. Tomson taklif qildi va bu bog’lanish  ekanligini ko’rsatdi. 1904 yilda G. Lorents o’zining “YOrug’lik tezligidan kichik tezlik bilan harakatlanadigan sistemaga elektromagnit hodisalari” nomli kitobida, agar (1)-(3) shaklidagi Galiley-N’yuton almashtirishlari quyidagi shaklda yozilsa Maksvell tenglamalari hamma inertsial sistemalarda invariant bo’lishini ko’rsatdi
Bunda vaqt va jism uzunligining (fazoning) o’zgarishini A. Puankare (1854-1912) fizikaviy tahlil qilgan bo’lsada, uning fikrlarini ko’pchilik tushunmadi, chunki fikrlar aniq bayon etilmagan va to’liqligi noma`lum edi.
A. Eynshteyn (1879-1955) 1905 yilda “Harakatdagi jismlar elektrodinamikasiga doir” deb nomlangan kitobida (4) ni va umuman fazo va vaqtni fizikaviy talqinini bayon qiladi:
Absolyut harakatni aniqlash fikridan voz kechish kerak va absolyut fazo va absolyut vaqtni N’yutoncha talqin qilishni tashlash kerak, chunki buning real fizik ma`nosi yo’q deb tushuntirdi.
Fazo va vaqt haqidagi fizikaviy tushunchalar real jarayonlar va moddiy jismlar nisbatidan aniqlanadi: vaqt - bu aytish mumkinki soatlar majmui, fazo esa masshtablar yig’indisidir.
E ynshteyn ikki postulatni qabul qiladi. Birinchi postulat - yorug’lik tezligi hamma inertsial sistemalarda bir xil bo’ladi, ikkinchi postulat - (nisbiylik printsipi) hamma inertsial sistemalarda ixtiyoriy fizikaviy jarayonlarni to’liq tasvirlash mumkin va bir xil o’tadi. Bu ikki postulat Galiley-Gyuygens- N’yuton (ayrim vaqtda Gyuygens deb xam atadilar) mexanikasini to’ldiradi va umumlashtiradi. Lekin, N’yuton mexanikasida juda muhim o’zgarishlar bo’ladi: bir vaqtlilik so’zi o’z ma`nosini yo’qotadi, bir sistemada bir vaqtli voqealar boshqa sistemaga har xil vaqtli bo’ladi; tinch turgan sistemada fazo masshtabi kattaroq bo’ladi, vaqt oralig’i jism tinch turgan sistemada kattaroq bo’ladi.
Nisbiyat nazariyasiga asoslanib eynshteyn massa va energiyani mashxur
 (1.1.4)
formulasini chiqaradi. eynshteyn fazo uch o’lchamli emas, (Evklid va N’yuton tasavvurlaridek) balki to’rt o’lchamlidir, bundan - uchtasi koordinatalar x, u, z bo’lsa, to’rtinchisi vaqt bo’ladi, bu koordinatalar o’zaro bog’langan deb ta`lim beradi.
1908 yilda eynshteynning ustozi G. Minkovskiy (1864-1909) o’zining “Fazo va vaqt” degan asarida to’rtinchi koordinata ifodasini olib, Lorents almashtirishlari va nisbiyat nazariyasini fizikaviy tahlilini berdi. Ko’p o’lchamli fazo haqidagi fikrlarni Lobachevskiy (1792-1856), Gauss, B. Riman (1826-1866) V. Klifford va boshqa fiziklar o’z ishlarida to’g’riligini isbotlab, umuman fazo ko’p o’lchamli bo’lishi mumkinligini ko’rsatdilar,
1916 yillardan boshlab eynshteyn umumiy nisbiyat nazariyasini ishlab chiqishga kirishdi. Umrining oxirigacha ana shu “Maydon nazariyasi” yoki umumiy nisbiyat nazariyasi mavzusida ilmiy ishlarni bajardi.
Galiley zamonidan ma`lum bo’lgan og’irlik va massaning proportsionalligiga asoslanib maydon fizikasi modelini nazariyasini ishlab chiqishni vazifa qilib oldi. eynshteyn agar maydon fizikasi nazariyasi ishlab chiqilsa bu nazariya hamma hisoblash sistemalari uchun xam to’g’ri bo’ladi deb ta`kidlaydi. To’rt o’lchamli fazo - vaqt geometriyasi massalarning taqsimlanish qonuni orqali aniqlanadi. Ana shu massalarni taqsimot qonuniga asoslanib tortishish qonunini joyiga eynshteyn tenzorli differentsial tenglamalarni tuzadi. Bu tenglamalarni birinchi echimlaridan yorug’lik nurlari kuchli gravitatsion maydon ta`sirida o’z harakatini egrilik radiuslarini o’zgartirishlari kerak degan xulosa chiqadi, gravitatsion maydon ta`sirida spektral chiziqlar siljishi lozimligi aniqlandi. Bu xulosalar tajribalarda tasdiqlandi. eynshteyn tinch turgan sharning gravitatsion maydoni bilan aylanib turgan sharning gravitatsion maydoni bir xil emasligini ko’rsatdi.
Tinch turgan sharni inertsial sistema, aylanib turgan sharni noinertsial sistema deb qabul qilamiz. Noinertsial sistemada tezlanish bor va bu tezlanish hodisa va voqealarni bir xil bo’lishligini buzadi. eynshteyn nisbiylik printsipini o’zgartirmasdan voqealarni tezlanishli sistemalarda tasvirlab bo’ladimi? YA`ni harakatni absolyut kriteriyalarini beradigan sistema hosil qilish mumkinmi? Nisbiylik nazariyasining to’g’riligi inertsial sistema
|
