Удивительная относительность

Олег Фейгин, 2016

Что такое теория относительности, о которой все знают из школьного курса физики, но мало кто может кратко и точно объяснить ее суть? Можно ли доступно рассказать об основах этой современной науки, отметившей не так давно свой столетний юбилей? Эти и многие другие вопросы постарался решить автор, популярно рассказывая об элементарных основах одной из главных теорий современной физики. Изложение построено в виде занимательных очерков, позволяющих понять, что лежит в основе современных научных представлений о пространстве и времени, и как ученые пришли к современной картине окружающей физической реальности. Книга предназначена всем интересующимся историей возникновения теории относительности и последними достижениями релятивистской физики.

© Фейгин О. О., 2016, текст

© ООО «Страта», 2017

* * *

Предисловие

Недавний столетний юбилей общей теории относительности, удивительным образом совпавший с открытием ее важнейшего следствия — волн гравитации, снова возродил интерес к этому гениальному наследию великого Эйнштейна. Научно-технические вызовы нашего века заставляют говорить о первых полетах к ближним звездам с релятивистскими скоростями (проект «лазерного зонда-парусника» Мильнера — Хокинга) и фантазировать о звездолетах, сжимающих перед собой само пространство-время (принцип «варп-двигателя»). Все это вместе с новыми сценариями эволюции ускоренно расширяющейся Вселенной и моделями бездонных (в самом прямом смысле слова!) космических провалов черных дыр заставляет в очередной раз задумываться о парадоксальной релятивистской физике мироздания.

Да и любой современный человек должен знать азы этого главнейшего свода знаний об окружающем нас пространстве и времени. Во всяком случае, хорошо иметь хотя бы поверхностное представление об ответах на основные вопросы естествознания.

В большинстве научно-популярных книг, так или иначе, рассказывается об одной из величайших физических теорий прошлого века, созданной гением Эйнштейна. Зачем же писать еще одну, наверное, даже не сотую популярную версию этого удивительного раздела современной науки? Прежде всего, последние достижения в открытии гравитационного прибоя Вселенной, колоссальных по масштабам черных дыр и осмысление будущего, стремительно разлетающегося под действием «темной энергии», позволяют по-новому взглянуть на столетнюю теорию.

Все это, на фоне растущего дефицита отечественной научно-популярной литературы, несомненно оправдывает очередную попытку общедоступно рассказать об одной из самых величественных теорий, созданных разумом.

Может быть, прочитав эту книгу, будущий гений третьего тысячелетия наконец исполнит мечту Эйнштейна и создаст «Единую теорию поля», над которой бился до последнего вздоха великий физик. И тогда возникнет еще один этаж величественного дворца науки, где теория относительности все равно займет один из главных залов. В общем, как писал в свое время мой университетский преподаватель Юрий Иосифович Соколовский:

Сейчас остро ощущается потребность в книге, которая не просто рассказывала бы про теорию относительности в описательном плане, а систематически излагала бы ее основные положения в элементарной форме. Читатели-неспециалисты желают не только удивляться парадоксальным выводам теории Эйнштейна, но и глубоко понимать их сущность.

Главная трудность создания такой книги обусловлена неизбежной ломкой глубоко укоренившихся представлений, простое сомнение в безусловной истинности которых встречает иногда резкие протесты. Именно поэтому приходится поневоле начинать с вопросов столь «ясных», что о них, казалось бы, нечего и говорить.

Мне кажется, что в этом мой замечательный учитель был полностью прав…

Хотелось бы отметить, что идея этой книги была подсказана в свое время академиком Э. П. Кругляковым во время работы над рукописью о популярном изложении квантовой гравитации. Эдуард Павлович утверждал, что эту тему хотел бы развить в общедоступном виде его коллега, академик, нобелевский лауреат В. Л. Гинзбург.

Считаю приятной обязанностью поблагодарить и специалистов замечательного издательства «Страта», несущего искры просвещения в наше время, столь непростое для популяризации научного знания.