Сформулирована в 1905 году. Описывает поведение объектов, которые движутся с постоянной скоростью. Сформулирована в 1905 году. Описывает поведение объектов, которые движутся с постоянной скоростью.
• Принцип относительности: законы физики одинаковы для всех наблюдателей, независимо от того, находятся ли они в покое или движутся с постоянной скоростью относительно других объектов.
• Постоянство скорости света: скорость света в вакууме одинакова для всех наблюдателей независимо от их движения или движения источника света.
• Замедление времени: чем быстрее движется объект, тем медленнее идёт для него время.
• Сокращение размеров: длина предметов сокращается при больших скоростях.
• Независимость скорости света от движения источника: скорость света не складывается со скоростью движущегося источника света.
Создана в 1915 году. Расширяет идеи СТО и объясняет гравитацию.
Эквивалентность гравитации и ускорения: невозможно отличить действие гравитации от ускоренного движения.
Пространство и время искривляются под воздействием массы: масса заставляет пространство «гнуться», а время — замедляться.
Гравитационное замедление времени: часы идут медленнее вблизи массивных объектов, например, рядом с чёрной дырой время почти останавливается.
Применение: теория относительности оказала влияние на другие области науки и технологий, например, на системы глобального позиционирования (GPS). В спутниках, находящихся в космосе, время идёт немного быстрее, чем на Земле из-за разницы в гравитации и скорости движения, и это нужно учитывать для точных измерений.
В теории относительности Эйнштейна все свалено в кучу — корпускулярная и волновая, гравитационная и электрическая материи. Магнетизм - это вообще отдельно.
• Нет механизма трансформации материи в энергию — физических взаимодействий, которые бы могли ее обеспечить.
• Расчет выделение энергии на один атом гелия-4 на Солнце исходя из содержания гелия-4, периода и светимости выдал результат - примерно 4 МэВ. Атом гелия-4 состоит из 4 нуклонов, максимальная энергия аннигиляции четырех позитронов и четырех электронов примерно равна 4,022 МэВ. При этом дефект масс на один атом гелия-4 порядка 28 МэВ.
• При аннигиляции позитрона и электрона образуется корпускула гамма-частица (из корпускул позитрона и электрона) массой 1,022 МэВ (+кинетическая энергия E=mv2/2), а из полей — два гамма-кванта с энергией по 0,511 МэВ.
• Скорость квантов электронного и позитронных полей определяет скорость гамма-квантов. При этом скорость самих квантов поля не может превышать скорость света и как распределится энергия и импульс достаточно сложно подсчитать, поскольку они полетят в разные стороны.
Основные недостатки и проблемы, которые часто указывают в критике теории относительности (СТО и ОТО):
Отсутствие физической модели эфира:
Теория отказалась от концепции светоносного эфира, но сама Альберт Эйнштейн в разное время высказывался противоречиво по его поводу, а попытки обнаружить эфир не увенчались успехом. Отказ от эфира воспринимается некоторыми критиками как метафизическое допущение без физической основы.
Не подтверждённость и спорные экспериментальные данные:
Есть данные и эксперименты, которые ставят под сомнение два основных постулата СТО: постоянство скорости света и универсальность преобразований Лоренца. Например, эксперименты с прохождением световых импульсов через обработанный газ показали скорость намного выше $c$, что противоречит классической интерпретации СТО.
Невозможность объединения с квантовой механикой:
Общая теория относительности не совместима с квантовой механикой, что затрудняет создание единой фундаментальной теории природы. Особо остро это проявляется в описании черных дыр и сингулярностей.
Проблемы на космологических масштабах:
Современные астрономические данные показывают возможные отклонения от предсказаний общей теории относительности на больших масштабах — например, проблемы объяснения тёмной материи и тёмной энергии, напряжённости Хаббла.
Сингулярности и предельные состояния
Теория прогнозирует сингулярности — точки с бесконечной плотностью и искривлением времени и пространства (внутри чёрных дыр, при Большом взрыве), где законы физики перестают действовать. Это указывает на необходимость замены или дополнения теории.
Технические и математические недостатки
Критики указывают на неправильность или неполноту уравнений поля Эйнштейна с точки зрения физики, включающую пренебрежение изменчивостью физических констант в разных условиях и проблемы с единицами измерения.
Постулаты и их метафизический характер
Основные постулаты теории — неизменность скорости света и принцип относительности — не доказываются внутри теории и воспринимаются некоторыми как метафизические допущения. Если один из них нарушается, вся теория теряет смысл.
Ограниченность применимости
Теория хорошо описывает явления в макроскопическом и слабогравитационном диапазоне, но не учитывает квантовые эффекты и может быть неприменима в экстремальных условиях микро- и макровселенной.