V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
3a) nulté aproximaci přidá pravé straně (2.ηik dxidxk. Tímto postupem lze získat když jsou zde problémy s
jednoznačností) správné Einsteinovy rovnice gravitačního pole, které jsou rozdíl výchozích
rovnic (2. Gupta [111] ukázal, tato cesta již může vést k
uspokojivé relativistické teorii gravitace.3b)
Ani speciálně relativistická tenzorová teorie gravitace ještě není dokonalá správná: plyne ní
diferenciální zákon zachování Tik
(m),k= který nebere úvahu gravitační pole mohl platit jen
tehdy, kdyby nebylo žádné gravitační působení. Dospíváme tak
k poznatku, uspokojivý výklad gravitačních jevů vyžaduje revizi základních fyzikálních pojmů
speciální teorie relativity, včetně nového pohledu strukturu prostoru času [247]. Element
prostoročasového intervalu tím vlastní čas) dán vztahem ds2 -c2dτ2 gik(x)dxidxk, kde gik =
ηik (2G/c2)ψik.3a) již nelineární (viz §2. Protože přesný výraz pro tenzor energie-hybnosti
gravitačního pole bylo možno určit jen základě přesných rovnic pole, které rámci dané
teorie nejsou známy, třeba užít metody postupných aproximací.10. Tenzor energie-hybnosti
gravitačního pole oTik
(g) vypočítaný rovnic (2.cz/Gravitace2-1.: OBECNÁ TEORIE RELATIVTITY fyzika gravitace
kde Tik
(m) tenzor energie-hybnosti všech těles, látek polí výjimkou samotného pole
gravitačního.htm 10) [15. Rovnice pohybu testovací částice jsou
d2xi/dτ2 (G/c2) [2.2008 12:14:35]
.
V dalším uvidíme, tomuto závěru (který zde plyne poměrně komplikovaného rozboru
speciálně relativistické teorie gravitace) lze dojít přímo základě jednoduchých úvah o
univerzálnosti gravitace teprve potom odvodit již rovnou správné rovnice gravitačního pole -
http://astronuklfyzika.
Rovnice pohybu testovacích částic gravitačním poli (2. Podobně jako elektrodynamice zavádějí dodatečné podmínky ψik
,k 0
analogické Lorentzově podmínce. geometrické terminologii znamená, gravitační pole ovlivňuje geometrické
vlastnosti prostoročasu prostoročas stává obecně zakřiveným Riemannovským.3a),
z této rovnice první aproximaci spočte nový (upřesněný) tenzor energie-hybnosti 1Tik
(g), jehož
použitím rovnicích (2.3b) měl být celkovým tenzorem
energie-hybnosti včetně gravitačního pole.(dxl/dτ). skutečnosti ale musí platit zákon zachování (Tik
(m) Tik
(g)),k pro celkový (úhrnný) tenzor energie-hybnosti, který zahrnuje též energii hybnost
gravitačního pole. Tedy zdroj pravé straně rovnice (2.Ullmann V. Tedy čas (chod standartních hodin) daném místě závisí nejen rychlosti jejich
pohybu, ale potenciálech gravitačního pole tomto místě; podobně gravitační pole ovlivňuje i
délková měřítka.5).d/dτ(ψikdxk/dτ) (dxk/dτ).3a) vznikne druhá aproximace ještě přesnějším tenzorem energie-hybnosti
gravitačního pole 2Tik
(g) tak dál.3b) zde totiž ukazuje, těchto
světočárách není splněna speciálně relativistická podmínka ηik(dxi/dτ)(dxk/dτ) -c2 vlastní čas zde
již nesouvisí prostoročasovými souřadnicemi vztahem dτ2 (1/c).(∂ψkl/∂xi)] (2.
To ale neznamená, gravitační jevy lze uspokojivě popsat rámci speciální teorie relativity
