Специальная теория относительности: пространство, время и масса–энергия
Почему скорость света изменила наши представления о пространстве, времени и массе
Главная идея: В конце XIX века физика опиралась на два столпа: механику Ньютона и электромагнетизм Максвелла. Они тихо расходились в одном — в скорости света. Опыт Майкельсона показал, что свет всегда движется с одной и той же скоростью c = 3 × 108 м/с, как бы ни двигался наблюдатель. В 1905 году Эйнштейн принял это всерьёз и построил специальную теорию относительности (СТО), в которой движущиеся часы идут медленнее, движущиеся линейки укорачиваются, а масса есть форма энергии: E = mc2.
К концу урока вы сможете:
- описать опыт Майкельсона и объяснить, почему его нулевой результат разрушил идею эфира,
- сформулировать два постулата специальной теории относительности,
- применять замедление времени и сокращение длины для сравнения пространства и времени в разных системах отсчёта,
- объяснять релятивистскую массу и импульс,
- применять связь массы и энергии E = mc2 к реальным числам.