V knize A. Beiser „Perspectives of Modem Physics“, jejíž překlad pod názvem „Úvod do moderní fyziky“ je předkládán českému čtenáři, je uplatněno spíše druhé hledisko (i když výklad začíná speciální teorií relativity). Zde by bylo možno se podivit disonanci, že anglické slovo „perspectives“ je přeloženo jako „úvod“. Slovo perspektiva, alespoň v češtině, nezdá se plně vystihovat skutečný obsah díla a zatímco v angličtině knih podobného obsahu jako kniha Beiserova vyšla celá řada a názvy mnohých z nich začínají slovem „Introduction“, tj. „Úvod“, v češtině takových knih máme poskrovnu, jsou-li vůbec k dispozici. Ve prospěch tohoto volnějšího překladu (jednoho slova) svědčí nakonec i autorova předmluva, v níž jsou jasně vyloženy jak jeho přístup k celé látce a jejímu výběru, tak i pojetí výkladu po stránce metodické. Z těchto Beiserových řádků je zřejmé, že jde o úvodní učebnici, nechceme-li se dovolávat přímo vlastního obsahu knihy.
Podle třetí předpovědi obecné teorie relativity půjdou stacionární hodiny sil
ném gravitačním poli pomaleji než slabém poli. 2.34) --------- —
---------. Hodiny, jež tikají intervalem í0,
jsou-li umístěny nekonečné vzdálenosti veškeré hmoty, budou mít vzdálenosti
R hmoty interval mezi dvěma tiknutími
(2. Můžeme tudíž očekávat, bude době
přistání kosmické lodi třicetiletý, kdežto bratrovi palubě bude době —
úplný opak předchozího závěru. Perihélium planety bod její dráhy, němž se
nejvíce přibližuje Slunci; Merkura perihélium otáčí necelé sto let
(obr. odiny gravitačním poli
K 7(1 2GMjR)
Tento závěr potvrzuje gravitační rudý posuv spektrálníeh čar, jev, který budeme
vyšetřovat kapitole 3. přibližně 40" vysvětlit započtením orbitálních poruch od
ostatních planet, Einstein ukázal, otočení perihélia dalších 43" století lze
očekávat základě obecné teorie relativity.
2.
Kde tady paradox? Prozkoumáme-li situaci hlediska dvojčete kosmické
lodi, pohybuje Zemi rychlostí 0,99c.
Experiment potvrdil ještě dvě další předpovědi obecné teorie relativity.
62
. Paradox vzniká při zkoumání dvou naprosto stejných hodin, nichž jedny
zůstávají Zemi, kdežto druhé vydají cestu vesmíru rychlostí uply
nutí doby vrátí Zemi. tvoří biologické hodiny průměru stejně pravidelné jako
každé jiné hodiny.
První dvojčat, chlapec odstartuje vesmíru svých dvaceti letech po
hybuje rychlostí 0,99c.Relativistická mechanika
přímočaré.6). Bratrovi Zemi zdá, vesmíru žije pomaleji,
ve skutečnosti jen ze
y/(í u2/c2) ^/[l (0,99c)2/c2] 0,14 procent
tak rychle jako každé jedno nadechnutí kosmonauta musí nadechnout
sedmkrát, každé jednotlivé jídlo, které sní, bude jíst sedmkrát, každý
úder srdce připadá sedm tepů srdce Když konečně podle odpočtu dvojčete B
uplyne let bratrova startu, vrátí domů jako třicetiletý muž, kdežto je
devadesátiletý. To, považujeme gravitační sílu, lze tedy připsat zakřivení časo
prostoru. Skutečné hodiny obvykle nahrazují dvěma chlapci-
-dvojčaty tato záměna zcela přijatelná, neboť životní pochody srdeční
činnost, dýchání apod.8 Paradox dvojčat
Nyní jsme schopni porozumět známému relativistickému jevu, jemuž říká paradox
dvojčat. Jednou
z nich stáčení perihélia Merkura
