Π§ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Π½Π° Bookidrom.ru! БСсплатныС ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠ»ΠΈΠΊΠ΅

Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ «БаллистичСская тСория Π ΠΈΡ‚Ρ†Π° ΠΈ ΠΊΠ°Ρ€Ρ‚ΠΈΠ½Π° мироздания». Π‘Ρ‚Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π° 34

Автор Π‘Π΅Ρ€Π³Π΅ΠΉ Π‘Π΅ΠΌΠΈΠΊΠΎΠ²

Π’ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π ΠΈΡ‚Ρ†Π° ΠΌΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π²Ρ‹Π½ΡƒΠΆΠ΄Π΅Π½Ρ‹ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π°ΠΌΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ΠΎΠΌ "элСктричСскоС, элСктромагнитноС ΠΏΠΎΠ»Π΅". Однако, здСсь, ΠΊΠ°ΠΊ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ, ΠΌΡ‹ Π²ΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌ Π² Π½Π΅Π³ΠΎ совсСм ΠΈΠ½ΠΎΠΉ смысл. По Π ΠΈΡ‚Ρ†Ρƒ ΠΏΠΎΠ»Π΅ β€” это Π½Π΅ новая Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ° ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, Π½Π΅ состояниС физичСского Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ°, эфира ΠΈΠ»ΠΈ пустого пространства, Π° лишь матСматичСская характСристика распрСдСлСния Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² Π² пространствС, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ ΠΈ ΡΡ‚Π΅ΠΏΠ΅Π½ΡŒ воздСйствия Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² Π½Π° заряТСнныС Ρ‚Π΅Π»Π°. Π‘ΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅, Π² Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠ΅ вводят ΠΏΠΎΠ»Π΅ скоростСй, Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€ Π³Π°Π·Π° ΠΈΠ»ΠΈ Тидкости, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ, β€” матСматичСский Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ распрСдСлСния этих характСристик Π² пространствС. Ошибка Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΎΠ², ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ максвСлловой элСктродинамики, состояла Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ чисто матСматичСский ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚, β€” ΠΏΠΎΠ»Π΅, ΠΎΠ½ΠΈ Π½Π°Π΄Π΅Π»ΠΈΠ»ΠΈ физичСскими свойствами, ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ, β€” ΠΎΡ‚ΡΡŽΠ΄Π° Π΅Π³ΠΎ Π·Π°Π³Π°Π΄ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ абстрактныС свойства, ΠΈΠ· ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… Π½Π΅Π²Π΅ΡΠΎΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΈ Π½Π΅ΡƒΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ β€” самыС Π±Π΅Π·ΠΎΠ±ΠΈΠ΄Π½Ρ‹Π΅.

ΠšΡ€ΠΎΠΌΠ΅ энСргии, Ρ€Π΅ΠΎΠ½Ρ‹ пСрСносят ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, оказывая элСктричСскоС воздСйствиС. Но, ΠΎΠΏΡΡ‚ΡŒ ΠΆΠ΅, Π½Π΅ вСсь ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, нСсомый Ρ€Π΅ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ, прСобразуСтся Π² Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ заряТСнноС Ρ‚Π΅Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°Π΅Ρ‚ лишь ΠΌΠ°Π»ΡƒΡŽ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ ΠΈΠ΄ΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ сквозь Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ². Π•Ρ‰Ρ‘ мСньшС Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ свСта, ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ΅ русским ΡƒΡ‡Ρ‘Π½Ρ‹ΠΌ Π›Π΅Π±Π΅Π΄Π΅Π²Ρ‹ΠΌ Π² Π΅Π³ΠΎ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π°Ρ… с ΠΊΡ€Ρ‹Π»ΡŒΡΠΌΠΈ ΠΈ истолкованноС ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ максвСлловой элСктродинамики [60], хотя Π½Π° Π΄Π΅Π»Π΅ это ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΠ»ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Ρƒ свСта ΠΎΡ‚ источника ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΡ‘ΠΌΠ½ΠΈΠΊΡƒ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, вСсомым носитСлСм (см. эпиграфы Β§ 1.2, Β§ 1.14). Π€ΠΎΡ‚ΠΎΠ½Ρ‹ ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π΅ Π½Π° эту Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ Π½Π΅ годятся, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ mV, Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ лишь частицы Π½Π΅Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ массы m. Частицы ΠΈ срСды с Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ массой ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ ΠΈ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ с энСргиСй β€” Π½ΡƒΠ»Π΅Π²Ρ‹Π΅.

Π’ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ, ΠΈ Π² Π‘Π’Π  источник свСта, испуская ΠΏΠΎΡ€ΠΎΠ²Π½Ρƒ Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΈ Π°Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ², гасящих ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡ‹ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ Π΄Ρ€ΡƒΠ³Π°, казалось Π±Ρ‹, Π½Π΅ ΠΎΠΊΠ°ΠΆΠ΅Ρ‚ давлСния. Но, Π² Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² источникС свСта заряды (элСктроны) двиТутся, Ρ‚ΠΎ ΠΈ воздСйствиС ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… зарядов β€” Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠ΅: Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ элСктронов мСняСт ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ испущСнных ΠΈΠΌΠΈ Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² Π² сравнСнии с Π°Ρ€Π΅ΠΎΠ½Π°ΠΌΠΈ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΈ Π°Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² пСрСносит Π½Π΅ΠΊΠΈΠΉ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, создавая Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ свСта. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ зависит ΠΎΡ‚ скорости ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π°Π½ΠΈΠΉ элСктронов, Π°, Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, β€” ΠΎΡ‚ частоты ΠΈ интСнсивности свСта. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚, ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠŸΠΎΠΉΠ½Ρ‚ΠΈΠ½Π³Π° (энСргии свСта) Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΊΡƒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ясный физичСский смысл: это ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ пСрСносимой частицами энСргии. Π‘Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒ ΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚ΡƒΡŽ Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€ΠΏΡ€Π΅Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΈ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ силовых Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ элСктричСского поля заряда (Рис. 11, Рис. 45). По сути, это ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² k, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ поля заряда Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅.

Π”Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ свСтом Π½Π° Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π» Π›Π΅Π±Π΅Π΄Π΅Π², Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π° прСвосходит Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° Ρ‡Ρ‘Ρ€Π½ΡƒΡŽ, ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ. Но Π½Π΅Π²Π΅Ρ€Π½ΠΎ это ΠΏΠΎΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ, Π±ΡƒΠ΄Ρ‚ΠΎ нСсущиС свСт частицы Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ случаС ΡƒΠΏΡ€ΡƒΠ³ΠΎ ΠΎΡ‚ΡΠΊΠ°ΠΊΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ‚ повСрхности, Π° Π² Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ β€” ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Сю. Π’Π΅Π΄ΡŒ Ρ€Π΅ΠΎΠ½Ρ‹, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Ρ„ΠΎΡ‚ΠΎΠ½ΠΎΠ², двиТутся всСгда прямолинСйно, Π½Π΅ мСняя направлСния двиТСния ΠΎΡ‚ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° испускания ΠΈ Π΄ΠΎ поглощСния. РСально происходит ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅: ΠΈ Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΈ чёрная ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ (ΠΊΡ€Ρ‹Π»ΡŒΡ Π›Π΅Π±Π΅Π΄Π΅Π²Π°) ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, пСрСносимый ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ², ΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎΠ΅ Π΄Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅. ΠŸΡ€ΠΈ этом элСктроны ΠΊΡ€Ρ‹Π»Ρ‹ΡˆΠ΅ΠΊ Π² ΠΎΠ±ΠΎΠΈΡ… случаях ΠΊΠΎΠ»Π΅Π±Π»ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ΄ дСйствиСм ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ излучСния. Однако, Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ сразу ΠΆΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ³Π»ΠΎΡ‰Ρ‘Π½Π½Ρ‹ΠΉ свСт Π² ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ (ΠΎΡ‚Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Π΅Π³ΠΎ). Π­Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΈ связанный с Π½ΠΈΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² создаёт Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ, Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΉ ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΡƒ ΠΎΡ‚ давлСния исходного ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° свСта. Π’ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΡ‡Π΅ΠΌΡƒ парусная, ΠΏΠΎΠ΄ΡŠΡ‘ΠΌΠ½Π°Ρ сила Π·Π΅Ρ€ΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΊΡ€Ρ‹Π»ΡŒΠ΅Π² Π² Π΄Π²Π° Ρ€Π°Π·Π° большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Ρƒ Ρ‡Ρ‘Ρ€Π½Ρ‹Ρ….

Как Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ энСргии, ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠ° свСта ΠΈ элСктричСского поля Π½Π΅Ρ€Π°Π·Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎ связан с ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ частиц, β€” Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΈ Π°Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ². НСдаром, всё Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ ВСсла сравнивал ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊ элСктромагнитной энСргии с ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠΈ, источаСмой ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ [110]. Π­Ρ‚ΠΎ Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ соотвСтствуСт Π‘Π’Π , β€” Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ истСчСния, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΡƒΡŽ Π²ΠΎΠ»Π½Ρƒ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ частиц, источаСмых источником. И ВСсла ΠΆΠ΅ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΠ», Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎ свСт ΠΈ элСктромагнитныС воздСйствия ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ собой ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ частиц, прямолинСйно Ρ€Π°Π·Π»Π΅Ρ‚Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ ΠΎΡ‚ источника ΠΈ, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΠΎ пулям, пСрСносящих своим ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ ΠΎΠ³Ρ€ΠΎΠΌΠ½ΡƒΡŽ ΡΠ½Π΅Ρ€Π³ΠΈΡŽ. ΠœΡ‹ ΠΆΠ΅ воспринимаСм лишь ΠΌΠ°Π»ΡƒΡŽ Π΅Ρ‘ Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ, ΡΠ²ΡΠ·Π°Π½Π½ΡƒΡŽ с ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ воздСйствиями. Π’Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ, Π² ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ΅ этих частиц-пСрСносчиков элСктровоздСйствия (Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ²) Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΎ Π³ΠΎΡ€Π°Π·Π΄ΠΎ большС энСргии, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΌΡ‹ΡΠ»ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° основании ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π°.

Β§ 1.15 РСлятивистский эффСкт измСнСния массы

ЭкспСримСнты ΠšΠ°ΡƒΡ„ΠΌΠ°Π½Π° ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²ΠΎ Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΠΊΠ°ΠΊ посрСдством допущСния Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ двиТСния с ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ массой, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ посрСдством рассмотрСния массы ΠΊΠ°ΠΊ постоянной, Π° Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ…. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ½ΠΈ Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ ΡΠΎΠ³Π»Π°ΡΡƒΡŽΡ‚ΡΡ с Π΄ΠΎΠΏΡƒΡ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… скоростСй элСктродинамичСскиС силы ΡƒΠΆΠ΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½Π΅ ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ простыми Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ функциями скорости, ΠΊΠ°ΠΊ это ΠΈΠΌΠ΅Π»ΠΎ мСсто Π² Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Π›ΠΎΡ€Π΅Π½Ρ†Π°. Π˜Ρ… Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ скорости ΠΏΡ€ΠΈΠΎΠ±Ρ€Π΅Ρ‚Π°Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ.

Π’Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€ Π ΠΈΡ‚Ρ†, "ΠšΡ€ΠΈΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΉ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ элСктродинамики" [8]

Π’ ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅ΠΌ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅, рассуТдая ΠΎ сохранСнии энСргии, ΠΌΡ‹ упомянули ΠΎ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ Ρ„ΡƒΠ½Π΄Π°ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π΅ β€” Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π΅ сохранСния массы. ВСория ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ€Π³Π»Π°, ΠΊΡ€ΠΎΠΌΠ΅ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ² ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΈ этот ваТнСйший, ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Π²ΡˆΠΈΠΉΡΡ Π²Π΅ΠΊΠ°ΠΌΠΈ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Ρ‹. Π’ самом Π΄Π΅Π»Π΅, Π­ΠΉΠ½ΡˆΡ‚Π΅ΠΉΠ½ ΡƒΡ‚Π²Π΅Ρ€ΠΆΠ΄Π°Π΅Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ масса Ρ‚Π΅Π»Π° мСняСтся ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ: с ростом скорости Ρ‚Π΅Π»Π° масса увСличиваСтся ΠΈ стрСмится ΠΊ бСсконСчности с ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ скорости Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΊ скорости свСта. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ рСлятивистский эффСкт измСнСния массы ΠΊΠ°ΠΊ Π±ΡƒΠ΄Ρ‚ΠΎ Π±Ρ‹ Π΄Π°ΠΆΠ΅ подтвСрТдаСтся экспСримСнтами.

И всё ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π» Π ΠΈΡ‚Ρ†, всС эти экспСримСнты ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ классичСски, Π½Π΅ прибСгая ΠΊ ΡΠΎΠΌΠ½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ эффСкту измСнСния массы, ΠΈ Π±Π΅Π· ΠΎΡ‚ΠΊΠ°Π·Π° ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° сохранСния массы, β€” достаточно лишь ΡƒΡ‡Π΅ΡΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ΅ Π² Π‘Π’Π  влияниС двиТСния заряда Π½Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ элСктричСской силы. Из Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… экспСримСнтов Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ извСстСн ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚ Π’Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π° ΠšΠ°ΡƒΡ„ΠΌΠ°Π½Π° [55], Π³Π΄Π΅ Π²ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Π΅ обнаруТился эффСкт увСличСния массы элСктронов с ростом ΠΈΡ… скорости. Однако Π ΠΈΡ‚Ρ† ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎ для объяснСния экспСримСнта Π½ΠΈ ΠΊ Ρ‡Π΅ΠΌΡƒ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ массу ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ [8]. Напомним, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π΅ ΠšΠ°ΡƒΡ„ΠΌΠ°Π½Π° элСктрон "взвСшивали", наблюдая, насколько Ρ‚ΠΎΡ‚ отклонится, ΠΏΡ€ΠΎΠ»Π΅Ρ‚Π΅Π² ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ пластинами кондСнсатора ΠΈ полюсами ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π° (Рис. 41). Π’ самом Π΄Π΅Π»Π΅, судя ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ, насколько элСктрон отклоняСтся элСктричСским ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΌ, ΠΈΠ· Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ этих ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Π½Π°ΠΉΡ‚ΠΈ Π΅Π³ΠΎ массу. Π’Π΅Π΄ΡŒ отклонСния, ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎ слСду, оставляСмому элСктронным ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠΎΠΌ Π½Π° Π»ΡŽΠΌΠΈΠ½Π΅ΡΡ†Π΅Π½Ρ‚Π½ΠΎΠΌ экранС, Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ ускорСния a, ΡΠ²ΡΠ·Π°Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρƒ ΠΡŒΡŽΡ‚ΠΎΠ½Π° a=F/m с массой m элСктрона. Но оказалось, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ элСктронов, лСтящих с Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΌΠΈ скоростями, ускорСния a Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹: ΠΎΠ½ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ. А, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ, слСдуя максвСлловской элСктродинамикС, считали, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сила F, Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° элСктрон, Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Π΅Π³ΠΎ скорости, ΠΏΡ€ΠΈΡˆΠ»ΠΈ ΠΊ абсурдному Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ, согласно ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ€Π°Π·Π³ΠΎΠ½Π° элСктрона растёт Π΅Π³ΠΎ масса m. Но, вСдь, ΠΊΡƒΠ΄Π° СстСствСннСй ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ масса постоянна, Π° измСняСтся сила F.


Рис. 41. ΠžΠΏΡ‹Ρ‚ ΠšΠ°ΡƒΡ„ΠΌΠ°Π½Π° β€” исслСдованиС ΠΎΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½Π΅Π½ΠΈΠΉ быстро лСтящих элСктронов Π² элСктричСских ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… полях.


Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅ΠΌ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ СстСствСнно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ выяснили Ρ€Π°Π½Π΅Π΅, ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ заряда ΠΈ Π²ΠΏΡ€ΡΠΌΡŒ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π²Π»ΠΈΡΡ‚ΡŒ Π½Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ элСктричСской ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ силы (Β§ 1.7). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ, согласно Π ΠΈΡ‚Ρ†Ρƒ, ΠΊΡƒΠ΄Π° СстСствСннСй ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ элСктроны ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ ускорСния ΠΎΡ‚ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… сил, Π° Π½Π΅ масс. Π’Π°ΠΊ, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Ссли ΠΏΡ€ΡƒΠΆΠΈΠ½Π½Ρ‹Π΅ вСсы ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π² зависимости ΠΎΡ‚ условий (скаТСм, ΠΎΡ‚ высоты ΠΈΠ»ΠΈ ускорСния) Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΉ вСс Π³ΠΈΡ€ΠΈ, вряд Π»ΠΈ ΠΌΡ‹ сочтём, Ρ‡Ρ‚ΠΎ мСняСтся Π΅Ρ‘ масса. Π‘ΠΊΠΎΡ€Π΅Π΅ ΠΌΡ‹ Ρ€Π΅ΡˆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ€ΡƒΡ‚ вСсы, ΠΈ, Π² Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, мСняСтся сила тяТСсти ΠΈ сила вСса. Π’ΠΎ ΠΆΠ΅ β€” ΠΈ Π² ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π°Ρ… ΠΏΠΎ взвСшиванию элСктрона элСктромагнитными вСсами, Π³Π΄Π΅ влияниС двиТСния Π½Π° Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ кулоновской силы, Π² ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ влияния Π½Π° массу, каТСтся Π²ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ. Π’ Π‘Π’Π  Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ силы ΠΎΡ‚ скорости β€” это ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ слСдствиС ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π ΠΈΡ‚Ρ†Π΅ΠΌ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈ взаимодСйствия зарядов. Π’Π΅Π΄ΡŒ, Ссли ΠΎΡ‚Ρ‚Π°Π»ΠΊΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ зарядов создаётся ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π°ΠΌΠΈ испускаСмых ΠΈΠΌΠΈ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ свСта частиц (Ρ€Π΅ΠΎΠ½ΠΎΠ²), Ρ‚ΠΎ частицы эти Π½Π΅ смогут Π΄ΠΎΠ³Π½Π°Ρ‚ΡŒ элСктрон, двиТущийся с Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ c, Π° Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, Π½Π΅ смогут ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π½ΠΎ Π²ΠΎΠ·Π΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π° Π½Π΅Π³ΠΎ. Π’ΠΎΡ‚ ΠΈ каТСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ масса элСктрона бСсконСчна, хотя Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Π² Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ силС. Π’Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ½ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ бСсконСчный рост массы заряда с ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ скорости ΠΊ c, Π·Π°Π΄ΠΎΠ»Π³ΠΎ Π΄ΠΎ ΠΎΠΏΡ‹Ρ‚Π° ΠšΠ°ΡƒΡ„ΠΌΠ°Π½Π° прСдсказывал Π΅Ρ‰Ρ‘ Π’. Π’Π΅Π±Π΅Ρ€ Π½Π° основС своСй элСктродинамичСской Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ, этого ΠΏΡ€ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π° элСктродинамики Π’. Π ΠΈΡ‚Ρ†Π° [106].

Рассмотрим вопрос количСствСнно. ВСорСтичСски, слСд элСктронного Π»ΡƒΡ‡Π° Π½Π° экранС Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Π» ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π±ΠΎΠ»Ρ‹ с ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ