Pieni Tietosanakirja / IV. San Remo - Öölanti / 345-346 (1925-1928) Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
	Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Suggeroida-Suhteellisuusoppi

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>

Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has been proofread at least once. (diff) (history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång. (skillnad) (historik)

kokeet, joita suoritti m. m. Michelson
erittäin suurella tarkkuudella, osoittivat
kuitenkin, että valosäde saapuu
maapalloon samalla nopeudella kaikilta
suunnilta, siis ikäänkuin eetteri kulkisi
maapallon mukana. Tämä tulos näytti olevan
jyrkässä ristiriidassa liikkumattoman
eetterin kanssa, varsinkin, koska valon
muuttumaton nopeus avaruudessa on
varmimpia fysikaalisen tutkimuksen
tuloksia. Tästä ristiriidasta syntyi
nykyaikainen suppeampi s., jonka esittivät
toisistaan riippumatta Lorentz (1904),
Poincaré (1905) ja Einstein (1905), joista
viimeksimainittu tunkeutui syvimmälle
asian ytimeen. Tutkimalla perinpohjaisesti
avaruus- ja aikakäsitettä onnistui
Einsteinin saattaa mainitut
perustotuudet, suhteellisuusperiaatteen ja
muuttumattoman valon nopeuden, keskinäiseen
sopusointuun. Einstein osoitti, että ei
kahden pisteen etäisyydellä enempää kuin
kahden eri paikassa sattuneen
tapahtuman väliajallakaan ole absoluuttista
fysikaalista merkitystä, vaan että eri
havaitsijat saavat eri tuloksia, sen mukaan,
ovatko he levossa vai tasaisessa
suoraviivaisessa liikkeessä kyseellisiin
kappaleihin nähden. Niinpä saattaa kaksi
tapausta yhden havaitsijan mielestä olla
yhtaikaiset, kun toinen toteaa toisen
aikaisemmaksi, toisen myöhäisemmäksi.
Sen sijaan on kaikille havaitsijoille, jotka
ovat toisiinsa nähden ainoastaan
tasaisessa liikkeessä, absoluuttinen merkitys
lausekkeella r² — c²t², missä r merkitsee
tapahtumapaikkojen väliä, t tapahtumain
aikaeroa ja c valon nopeutta eetterissä.
Niinpä, jos kysymyksessä on
valosignaalin lähettäminen ja sen
vastaanottaminen t sekunnin kuluttua etäisyydellä
r, niin lauseke saa arvon 0 havaitsijan
liikkeestä huolimatta — sopusoinnussa
sen kanssa, että valon nopeus aina
havaitaan yhtä suureksi. Suppeamman s:n
johtopäätöksistä mainittakoon seuraavaa.
Jos jokin kappale liikkuu nopeudella v
havaitsijaan verraten, niin se näyttää
havaitsijasta lyhenevän liikkeen

	v2
suuntaan suhteessa √ 1 —	—	: 1. Lorentz
	c2

otaksui aluksi tämän suuruisen todellisen
supistumisen. Kappaleen mukana
liikkuvan kellon käynti näyttää hidastuvan
samassa suhteessa ja kappaleen massa
lisääntyneen samassa suhteessa. Yhtälöä,
joka ilmoittaa massan riippuvaisuuden
nopeudesta, sanotaan Lorentzin (tai
Lorentz-Einsteinin) kaavaksi. Kun on
kysymyksessä tavalliset nopeudet, niin
massan muuttuminen ei ole mitattavissa,
mutta nopeuden lähetessä valon nopeutta
massa kasvaa ohi kaikkien rajojen, niin
että valon nopeus on yleensä suurin
mahdollinen nopeus. Ilmiö on voitu tarkoin
mitata katodi- ja β-säteitä tutkimalla,
ja tulokset pitävät täysin yhtä s:n
kanssa. Tämän yhteydessä on se
johtopäätös, että kappaleen energian
lisäytyessä sen massa kasvaa. Tämän
johdosta ovat klassillisen mekaniikan lait
energian muuttumattomuudesta ja
massan muuttumattomuudesta sulautuneet
yhdeksi ainoaksi peruslaiksi, jonka
mukaisesti massa saattaa muuttua energiaksi
ja päinvastoin. — Edellisestä jo selviää,
että s:n mukaisesti avaruus (tila) ja
aika sulautuvat yhteiskäsitteeksi, jolloin
aika muodostaa ikäänkuin olevaisuuden
neljännen ulottuvaisuuden. Täsmälliseen
matemaattiseen muotoon on tämän
pukenut Minkowski. Kappale, johon ei
vaikuta mikään voima, liikkuu suoraviivaista
rataa tässä neliulotteisessa olevaisuudessa.

Yleinen s. Suppeampi s. on tarkoin
voimassa ainoastaan sellaisen havaitsijan
kannalta, joka on tasaisessa, suoraviivaisessa
liikkeessä kiintotähtiin verraten. Se
ei siis päde tarkoin missään avaruuden
osassa, mikä on painovoiman vaikutuspiirissä.
Tämän rajoituksen Einstein on
voittanut yleisessä s:ssa, samalla kun hänen
on onnistunut punoa geometria ja
painovoimalaki sopusointuiseksi
yhteisrakennelmaksi. Einstein otti lähtökohdaksi
sen huolellisesti tutkitun tosiasian, että
kappaleen hidas ja painava massa (vrt.
Massa) ovat aina yhtäsuuret, millä
Newtonin mekaniikassa on aivan
irrallinen asema. Jos nyt otaksumme, että
tiedemies laboratoriossaan toteaa, että
kaikki kappaleet putoavat lattiata kohti
samalla kiihtyväisyydellä, niin hän voi
tämän selittää kahdella tavalla: joko
laboratorio on vetovoiman
vaikutuspiirissä, tai se on vetovoiman
vaikutuksen ulkopuolella, mutta liikkuu suoraan
ylöspäin tasaisesti kiihtyvällä nopeudella.
Mekaanisten kokeiden nojalla on
mahdoton ratkaista, kumpi katsanto on oikea.
Einstein päätteli nyt, että ratkaisua on
mahdoton tehdä myöskään sähkömagneettisten
tai valoilmiöiden avulla, vaan että
tasainen kiihtyväisyys ja painovoimakenttä
ovat täysin samanveroiset (Einsteinin
samanveroisuus- l. ekvivalenssiperiaate).
Tästä periaatteesta seuraa m. m., että
valosäteen kulkiessaan läheltä
raskasta taivaankappaletta (Aurinkoa)
täytyy kaartua. Tämä johtopäätös on
voitu viimeisten auringonpimennysten

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>