Прынцып адноснасці Галілея як падмурак тэорыі адноснасці Эйнштэйна

Прадстаўленая на суд навуковай супольнасці ў пачатку мінулага стагоддзя тэорыя адноснасці зрабіла сапраўдны фурор. Яе аўтар, А. Эйнштэйн, на дзесяцігоддзі наперад вызначыў асноўныя напрамкі фізічных даследаванняў. Аднак не варта забываць, што нямецкі вучоны ў сваіх працах выкарыстаў шматлікія напрацоўкі сваіх папярэднікаў, уключаючы знакаміты прынцып адноснасці Галілея - знакамітага італьянскага вучонага.

Значную частку свайго жыцця італьянскі навуковец прысвяціў вывучэнню механікі, стаўшы адным з заснавальнікаў такога падзелу фізікі, як кінематыка. Досведы Галілея дазволілі яму прыйсці да высновы, што прынцыповых адрозненняў у станах супакою і раўнамернага руху няма - уся справа ў тым, якая кропка адліку будзе прынятая. Знакаміты фізік паказваў на тое, што законы механікі справядлівыя не дзеля якой-небудзь адной абранай сістэмы каардынатаў, а для ўсіх сістэм. Такі прынцып увайшоў у гісторыю, як прынцып адноснасці Галілея, а сістэмы сталі называцца інерцыйных.

Свае тэарэтычныя выкладкі вучоны з задавальненнем пацвярджаў шматлікімі прыкладамі з жыцця. Асаблівай папулярнасцю карыстаўся прыклад з кнігай, якая знаходзіцца на борце карабля: у гэтым выпадку адносна самага карабля яна знаходзіцца ў спакоі, а адносна назіральніка на беразе, яна рухаецца. Прынцып Галілея пацвярджае яго палажэнне аб тым, што паміж спакоем і рухам няма ніякай розніцы.

Сфармуляваны такім чынам прынцып адноснасці Галілея вырабіў сярод яго сучаснікаў сапраўдны фурор. Уся справа ў тым, што да публікацыі работ італьянскага вучонага ўсе былі перакананыя ў праўдзівасці вучэнні старажытнагрэцкага навукоўца Пталямея, які сцвярджаў, што Зямля з'яўляецца абсалютна нерухомым целам, адносна якога адбываецца рух іншых спраў. Галілей разбурыў гэта ўяўленне, адкрыўшы перад навукай новыя гарызонты.

У той жа час нельга ні ў якім разе ідэалізаваць ні прынцып адноснасці Галілея, ні закон інэрцыі. Бо, зыходзячы з дадзенай фармулёўкі, можна зрабіць выснову, што ўсе гэтыя палажэнні дзейнічаюць абсалютна пры любых параметрах хуткасці і адлегласцяў паміж целамі, аднак гэта не так. Першым крокам ад вучэння Галілея-Ньютана да тэорыі адноснасці стала распрацоўка Гаўса, Гербер і Вэберам тэарэтычных асноў з'явы, якое атрымала назву «запазненне патэнцыялу».

Ні Галілей, ні Ньютан ў сілу існаваў у той час ўзроўню ведаў не маглі нават здагадацца пра тое, што пры набліжэнні хуткасці цела да хуткасці святла законы інэрцыі перастаюць папросту дзейнічаць. Ды і, наогул, прынцып адноснасці Галілея ідэальна падыходзіць толькі для тых сістэм, якія складаюцца з двух тэл, гэта значыць уплыў астатніх прадметаў і з'яў на іх настолькі нязначна, што ім можна занядбаць. Рух у такой сістэме (прыкладам можа служыць кручэнне Зямлі вакол Сонца) пасля сталі называць абсалютным, усе астатнія руху атрымалі назву адносных.