Покрет

~

150

покрет

туција Гаусових променљивих Х: Х,, Ха, Х: да пређу у једначине исте форме. Јер свака трансформација (а не само Лоренцова трансформација) одговара прелазу једнога Гаусовог координатнога система у други.

Ако се неће да напусти традиционално тродимензионално схватање, онда се може развиће, које смо видели да је прошла основна мисао опште теорије релативитета, овако да карактерише: Специјална теорија релативитета се односи на Галилејске просторе, т. ј. на такве у којима не постоји гравитационо поље, Као односно тело служи Галилејско односно тело, т. ] чврсто тело тако изабраног стања кретања, да у односу на њега важи Галилејев став од равномерног праволинијском кретању материјал них „изолираних“ тачака.

Извесна размишљања постичу нас да исте Га лилејске просторе ставимо у однос према не-Галилејским односним телима. У односу на таква тела јавља се онда гравитационо поље нарочите врсте.

Крутих (зјатг) тела са Еуклидским својствима нема у гравитационом пољу. С тога фикција крутих односних тела престаје у општој теорији релативитета. И сем тога, и на ход сатова утичу гравитациона поља тако, да физикал а дефиниција времена директно помоћу сатова никако нема онај степен евиденције као у специјалној теорији релативитета.

С тога се користимо покретљивим односним телима, која се не само као целина произвољно крећу, него и за време кретања произвољно мењају облик. За дефиницију времена служе сатови произвољног, ма како неправилнога закона рада, које ваља замислити утврђене у једној тачци покретљивога односнога тела, и који испуњују само једну погодбу: да истовремено опажени подаци по месту суседних сатова одступају међусобно бесконачно мало. Овакво тело назива Ајнштајн „молуска“. Оваква „молуска“ је у суштини исто што и какав Гаусов координатни систем четири димензије. Општи принцип релативитета захтева да се све „молуске“ са истим правом и успехом могу употребати као односна тела за формулисање природних закона. Закони треба да су потпуно независни од избора молуске.

Овим се ставља веома обимно ограничење природним законима и у томе лежи испитивачка моћ

општега принципа релативитета. Решење гравита- Почећемо посматрајући једну Га-

А лилејску област, т. ј. такву у којој у штега принципа ОДНОСУ на Галилејско односно тело релативитета. _ Ко не постоји гравитационо поље. Како ће да се понашају размерници и сатови у односу на К, познато је из специјалне теорије релатавитета. Исто тако понашање „излованих“ масених тачака — оне ће се кретати једнолико праволинијски. Простим прерачунавањем се дознаје понашање раз мерника и сатова као и слободно похренутих мате: ријалних тачака у односу на К'. Ово понашање се онда тумачи као понашање размерника, сатова, ма теријалних тачака под утицајем гравитационога поља (3. Затим се уводи хипотеза да се утицај гравитационога поља на размернике, сатове и слободно по. кренуте, материјалне тачке врши и онда по истим законима, кад се дотично гравитационо поље не може известа само трансформацијом координата из Галилејскога специјалнога случаја.

Затим се испитује просторно-временско понашање гравитационога поља (О, које је изведено из

„Галилејскога“ специјалнога случаја само трансформацијом координата, и формулише се ово понашање једним законом, који увек важи, па ма какво се односно тело (молуска) искористило за испитивање.

Овај закон није још општи закон гравитаци. озога поља, пошто је испитивано гравитационо поље (8 нарочите врсте. За изналажење 'општега закона поља гравитације потребно је још једно уопштавање овако добивеног закона, које се лако може наћи с обзиром на следеће захтеве:

а) Тражено уопштавање мора да задовољава такође општи постулат релативитета.

6) Ако у посматраној области има материје, онда. је за њено дејство, које изазива гравитационо поље, меродавна само њена лена маса, односно према ранијем тумачењу само њена енергија.

в) Гравитационо поље и материја заједно мора да задовоље закон о одржању енергије (и импулса).

Најзад дозвољава нам општи принцип релативитета, да изнађемо утицај гравитационог поља на ток свију оних догађаја који теку у случају кад нема гравитационог поља по познатим законима, 1. ј. који су већ уоквирени у оквир специјалне теорије релативитета. При томе се ради у принципу по методи која је раније изложена за размернике, сатове и масене тачке које се слободно крећу.

Гравитациона теорија, која је на тај начин изведена из општега постулата релативитета, одликује се не само својом лепотом, одстрањује не само раније поменуте недостатке који се налазе у класичној механици, тумачи не само искуствени закон о једнакости лене и тешке масе, него је она већ о6јаснила и два потпуно различна резултата посматрања из Астрономије, које није могла да објасни класична механика. Други од ова два резултата, онај о кривљењу светлосних зракова сунчаним гравитационим пољем, поменули смо. Први се тиче путање планете Меркура.

Ако се специлизирају једначине опште теорије релативитета за случај кад се могу гравитациона поља сматрати слабим, и да се све масе крећу у односу на координатни систем брзинама које су мале у односу на брзину светлости, добија се Њутнова теорија као прво приближавање. Она се добија дакле овде без нарочите претпоставке, док је Њутн морао да уведе као хипотезу привлачну силу обрнуто пропорционалну квадрату одстојања двеју масених тачака које делују једна ва другу. Ако се повећа тачност рачуну, појављују се оступања од

теорије Њутнове, која се свакојако због своје маленкости још не могу посматрати.

Једноме од ових осгупања морамо овде нарочито да поклонимо пажњу. По Њутновој теорији, окреће се планета око сунца по елипси, која би у односу на звезде некретнице свој положај вечито задржала, ако би могао да се занемари утицај других планета на ову планету и сопствено кретање звезда некретница. Без обзира на оба ова утицаја требала би путања планете да буде једна, у односу на звезде некргтнице, стална елипса, ако је Њутнова теорија потлуно тачна. Код свију планета, у колако се то данас најосетљивијом посматрањем може утврдити, потврдила се ова консеквенца Њутнове теорије са највећом тачношћу, осим код планете Меркура који је сунцу најближи. О овој пла: нети знамо од Геуеглег-а да елипса његове пу-