Согласно общей теории относительности Эйнштейна (ОТО), гравитационное взаимодействие определяется не массой, а полной энергией и импульсами частиц, оно пропорционально тензору энергии – импульса частицы, а не её массе. Энергия – импульс искривляет пространство – время, и это обусловливает гравитационное взаимодействие. Например, сила гравитационного притяжения двух релятивистских частиц (в системе их центра масс) пропорциональна квадрату их энергий. Гравитируют энергия и импульс, а не массы; именно поэтому безмассовые фотоны искривляют свой путь в гравитационном поле [7, 11, 12].
Поскольку согласно СТО, полная энергия тела равна произведению «релятивистской массы» и квадрата скорости света в вакууме (), а в системе единиц, в которой равна ей, понятие «релятивистская масса» оказывается синонимом понятия «энергия». Очевидно, неразумно называть одну и ту же величину, в данном случае энергию, двумя разными терминами. График, представленный на рис. 1, должен быть заменён очень похожим, но уже правильным графиком (рис. 2), на котором по вертикальной оси отложена энергия частицы. Следовательно, никаких других масс, кроме массы (покоя) частицы вводить не нужно. Понятие «релятивистской массы», зависящей от скорости совершенно излишне и даже вредно ещё и потому, что вносит путаницу в толкование понятия массы. Подчеркнём ещё раз – масса элементарной частицы является её фундаментальной характеристикой, не изменяющейся, в отличие от энергии и импульса, при переходе из одной инерциальной системы в другую.
В процессах взаимодействия элементарных частиц изменяются не их массы, а изменяются энергии. В СТО справедливы законы сохранения импульса и энергии, но нет закона сохранения массы. Все задачи релятивистской механики могут быть решены без использования понятия «релятивистская масса», с использованием законов сохранения энергии и импульса и уравнений (11) и (12).
Знаменитую формулу взаимосвязи массы и энергии следует записывать так, как это делал сам Эйнштейн, в виде
|
,
|
(3)
|
где – энергия покоя частицы, – её масса (покоя), а не
Достарыңызбен бөлісу: |