•Для того чтобы в выбранной системе отсчета выполнять измерения промежутка времени между

двумя событиями (например, началом и концом какого-либо процесса), происходящими в одной и той же точке пространства, достаточно иметь эталонные часы.

•Измерение промежутка времени опирается на понятие одновременности: длительность какого- либо процесса определяется путем сравнения с

промежутком времени, отделяющим показание часов, одновременное с концом процесса, от показания тех же часов, одновременного с началом процесса.

•Если же оба события происходят в разных точках системы отсчета, то для измерения промежутков

времени между ними в этих точках необходимо иметь

синхронизованные часы.

Ав КМ было так:

•Существование единого мирового времени, не зависящего от системы отсчета, которое принималось как очевидный факт в классической физике, эквивалентно неявному допущению о возможности синхронизации часов с помощью сигнала, распространяющегося с бесконечно большой скоростью.

Одновременность

•Итак, в разных точках выбранной системы отсчета можно расположить синхронизованные часы.

•Теперь можно дать определение понятия одновременности событий,

происходящих в пространственно- разобщенных точках: эти события

одновременны, если синхронизованные часы показывают одинаковое время.

Сокращение движущихся масштабов

•Если длина неподвижного масштаба может быть измерена путем прикладывания к нему эталонных масштабов, без использования каких-либо часов, то длину движущегося масштаба невозможно измерить из неподвижной СО без использования часов или сигналов, отмечающих одновременность прохождения концов измеряемого масштаба относительно точек эталона.

•Т.о., под длиной движущегося масштаба надо понимать расстояние между его концами, измеренное при помощи неподвижного эталона в один и тот же момент времени для каждого конца.

•Одновременность измерения положений концов является существенно необходимым условием опыта. Легко видеть, что нарушение этого условия может привести к тому, что измеренная длина может оказаться любой, в том числе отрицательной или равной нулю.

Следствия СТО

•Одним из важнейших следствий из преобразований Лоренца является вывод об относительности одновременности. Пусть, например, в двух разных точках системы отсчета K' (x'1 ≠ x'2) одновременно с точки зрения наблюдателя в K'

(t'1 = t'2 = t') происходят два события. Согласно преобразованиям Лоренца, в системе K эти события,

оставаясь пространственно разобщенными, оказываются

неодновременными.

•Более того, знак разности t2 – t1 определяется знаком выражения υ(x'2 – x'1), поэтому в одних системах отсчета первое событие может предшествовать второму, в то время как

вдругих системах отсчета, наоборот, второе событие предшествует первому.

•Этот вывод СТО не относится к событиям, связанным

причинно-следственными связями, когда одно из событий является физическим следствием другого. Можно показать, что

вСТО не нарушается принцип причинности, и порядок следования причинно-следственных событий одинаков во всех инерциальных системах отсчета.

Относительность расстояний

•Пусть твердый стержень покоится в системе отсчета K', движущейся со скоростью υ относительно системы отсчета K (рис. 4.3.1). Стержень ориентирован параллельно оси x'.

Его длина, измеренная с помощью эталонной линейки в системе K', равна l0. Ее называют

собственной длиной.

•Какой будет длина этого стержня, измеренная наблюдателем в системе K? Для ответа на этот вопрос необходимо дать определения процедуры измерения длины движущегося стержня.

			0			0
	1			v2
				c2

l l		1 v2
0		c2

промежуток времени, отмеченный неподвижными часами, оказывается большим, чем промежуток времени, отмеренный движущимися часами.