Moddaning o'zaro ta'siri - ajralmas mulk materiya, materiya harakatining sababi sifatida harakat qiladi.

Asosiy o'zaro ta'sirlar- o'zaro ta'sirning har xil, kamaytirilmaydigan turlari elementar zarralar va ulardan tashkil topgan tanalar.

O'zaro ta'sirning to'rt turi mavjud:

1. Gravitatsion o'zaro ta'sir - massaga ega bo'lgan jismlar orasidagi o'zaro ta'sir uchun javob beradi. Bu mega dunyoda - sayyoralar, yulduzlar, galaktikalar dunyosida hal qiluvchi ahamiyatga ega.

2. Elektromagnit o'zaro ta'sir - elektr zaryadlangan zarralar va jismlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirlar uchun javob beradi. Makrokosmos va atom hodisalarida muhim ahamiyatga ega. Atom va molekulalarning tuzilishi va xossalarini aniqlaydi.

3. Kuchli o'zaro ta'sir - kvarklar va adronlar orasidagi o'zaro ta'sir uchun, yadrodagi nuklonlarning bog'lanishi uchun javob beradi. U mikrokosmosda hal qiluvchi ahamiyatga ega.

4. Zaif o'zaro ta'sir - elementar zarralar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning boshqa turlari uchun - yadrolarning beta-yemirilishining barcha turlari, neytrinolarning moddalar bilan o'zaro ta'sir qilish jarayonlari, elementar zarrachalarning ko'p parchalanishi uchun javob beradi. U mikrokosmosda o'zini namoyon qiladi.

Ratsionalistik dunyoqarash har qanday hodisaning moddiy sababi borligini taxmin qiladi: moddiy jismning (jismlarning) ta'siri. Shu sababli, atrofdagi dunyoni oqilona tushuntirishning har qanday dasturi mexanizmlar haqidagi g'oyalarni o'z ichiga oladi o'zaro ta'sirlar moddiy ob'ektlar.

Yaqin masofa tushunchasi o'zaro ta'sir faqat o'zaro ta'sir qiluvchi ob'ektlarning to'g'ridan-to'g'ri aloqasi bilan mumkin deb taxmin qiladi, masofadagi har qanday harakat cheklangan tezlik bilan o'zaro ta'sir tashuvchilar deb ataladigan moddiy vositachilar orqali uzatilishi kerak.

Uzoq masofali tushuncha moddiy jismlarning o'zaro ta'siri moddiy vositachini talab qilmaydi va bir zumda uzatilishi mumkinligini taxmin qiladi.

Yaqin harakat kontseptsiyasini Aristotel ilgari surgan, u dunyoda bo'shliq yo'qligiga ishonch hosil qilgan. Binobarin, har qanday ikkita o'zaro ta'sir qiluvchi jismlar o'rtasida bir-biriga qo'shni bo'lgan bir qator boshqa jismlar mavjud bo'lib, ular o'zaro ta'sirni bevosita aloqa orqali uzatadi.

17-asrda qisqa masofali harakat tushunchasi Rene Dekart tomonidan ishlab chiqilgan. Dekart mexanikasida o'zaro ta'sir faqat bosim yoki ta'sir orqali sodir bo'ladi, ya'ni. jismlar aloqa qilganda.

Uzoq masofali ta'sir tushunchasi Demokrit va Levkippning atomistik nazariyasida kuzatilgan, chunki atomlar orasidagi o'zaro ta'sir bo'shliq orqali uzatilgan.

Dunyoning mexanik rasmida, asoschisi Isaak Nyuton bo'lgan, uzoq masofali harakat kontseptsiyasi qabul qilingan, bir vaqtning o'zida bir jismning boshqasiga ta'siri har doim ikkinchisining birinchisiga ta'siri, ya'ni o'zaro ta'sir deb hisoblangan.

DA kech XIX ichida. paydo bo'ldi yangi fikr- asosiy roli o'zaro ta'sirni o'tkazish bo'lgan maydon g'oyasi. Maykl Faraday elektr g'oyasi bilan chiqdi magnit maydon, bu o'tkazgichlarni elektrlashtirish va moddaning magnitlanishi paytida o'zaro ta'sirni uzatadi. Maksvell bu fikrni ishlab chiqdi va matematik tarzda rasmiylashtirdi. Shunday qilib, dunyoning elektromagnit ilmiy rasmining markazida yaqin masofa tushunchasi yotadi. Maydon yordamida shovqinni uzatish mexanizmi quyidagicha. O'zaro ta'sirda ishtirok etadigan tana o'z atrofida radiusli bo'sh joyni egallagan maydon hosil qiladi. radiusga teng o'zaro ta'sirlar. Boshqa jismlar bevosita birinchi jism bilan emas, balki ular joylashgan nuqtalarda u tomonidan yaratilgan maydon bilan o'zaro ta'sir qiladi. O'zaro ta'sir qiluvchi jismlardan birining holatining o'zgarishi u tomonidan yaratilgan maydonning buzilishiga olib keladi, u to'lqin shaklida tarqaladi, boshqa jismlarga etib boradi va shundan keyingina ularning holati o'zgara boshlaydi. Elektromagnit o'zaro ta'sirlarni amalga oshiradigan elektromagnit maydon bilan bir qatorda, dunyoning elektromagnit rasmida tortishish maydoni - tortishish kuchlarining tashuvchisi ham ko'rib chiqiladi.

DA zamonaviy rasm tinchlik maydon g'oyasi qabul qilindi yanada rivojlantirish. Dala o'zaro ta'sir mexanizmi ko'rsatilgan kvant maydon mexanizmi. Zamonaviy fizika nuqtai nazaridan, materiya mavjudligining barcha shakllari diskretdir. Maydonning buzilishi - to'lqin - korpuskulyar-to'lqinli dualizmga ko'ra, bir vaqtning o'zida zarralar to'plami - maydon kvantlari sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Shuning uchun maydon tomonidan olib boriladigan o'zaro ta'sir o'zaro ta'sir qiluvchi jismlar va materiya zarralari o'rtasida maydon kvantlarini almashish jarayoni sifatida qaraladi. O'zaro ta'sir qiluvchi jismlar o'rtasida almashinadigan kvantlar oddiy zarralar emas, balki virtual zarralardir. Virtual zarralar mavjudligi davomida ularni aniqlash mumkin emasligi bilan ajralib turadi. Ularning mavjudligi va xususiyatlari faqat bilvosita - uzatilgan o'zaro ta'sir kuchiga qarab baholanishi mumkin. Virtual zarrachani to'g'ridan-to'g'ri ro'yxatdan o'tkazish mumkin emas. Misol uchun, virtual fotonni ko'zning to'r pardasida ko'rish hissi bilan qayd etib bo'lmaydi. Virtual zarralar almashinuvi tilida o'zaro ta'sir mexanizmining tavsifi istisno qilmaydi, balki to'ldiradi. klassik tavsif dalalar va to'lqinlar tilida. Shunday qilib, fanda uzoq muddatli harakat tushunchasi butunlay voz kechildi.

Uzoq masofadan qisqa masofaga: nazariya elektromagnit maydon.

Tabiatning turli kuchlarining birligi g'oyasi va uning empirik tasdig'i. XIX asr boshlarida. elektr va magnetizm nazariyasining asoslari qo'yila boshlaydi. Bu erda tabiat kuchlarining birligi haqidagi mafkuraviy g'oya muhim rol o'ynadi. Daniya fizigi shu erda boshlangan H. C. Oersted (1777-1851), u falsafa fanlari nomzodi ilmiy darajasini olgan. Uning e'tiborini nemis tabiat faylasufi F. Shellingning tabiiy kuchlarning o'zaro ta'siri haqidagi g'oyasi tortdi. 1813 yilda olim muammoni qo'ydi - "voltaik elektr" va magnitlanish o'rtasidagi bog'liqlikni aniqlash. Yechim 1820 yilda, elektr toki o'tkazgich atrofida magnit maydon hosil qilishi va bu magnit ignaga ta'sir qilishi aniqlanganda paydo bo'ldi. 1821 yilda frantsuz A. M. Amper (1775-1836).) elektr toki bilan bir-biriga parallel bo'lgan ikkita o'tkazgich o'zini ikkita magnit kabi tutishini aniqladi: agar oqimlar bir yo'nalishda ketsa, u holda o'tkazgichlar o'ziga tortadi, qarama-qarshi yo'nalishda esa ularni qaytaradi. Ingliz fizigi M. Faraday (1791-1867) teskari munosabatlar muammosini qo'ydi: magnit maydon o'tkazgichda oqim hosil qilishi mumkinmi? 1831 yilda u o'zgaruvchan magnit maydonga joylashtirilgan o'tkazgichda oqim paydo bo'lishini aniqladi. Shunday qilib, elektromagnit induksiya hodisasi kashf qilindi.

Bu empirik qonunlarning barchasini nemis fizigining matematik nazariyasi birlashtirgan V. E. Veber (1804-1891). Bu Nyuton bilan bog'liq bo'lgan uzoq masofali kuchlar g'oyasiga asoslangan edi tortishish kuchi, bu oraliq muhitga muhtoj emas va bir zumda harakat qiladi. Nyutonning fizika hamjamiyatidagi obro'si shu qadar yuqori ediki, olimlar uning kuchlarning ta'sir qilish mexanizmi haqidagi "gipotezalarni o'ylab topmaslik" chaqirig'iga ko'r-ko'rona ergashdilar. Va shunga qaramay, istisnolar bor edi, birinchi navbatda Faraday shaxsida.

Bosmaxonada bog‘lovchi bo‘lib ishlagan Faraday fizikani mustaqil o‘rgangan va shu ishtiyoq uni fanga yetaklagan. Mo'min sifatida u elektr va magnit hodisalar o'rtasidagi munosabatlarga ishonch hosil qildi, chunki "tabiat Xudodandir". O'z-o'zidan o'rgatilgan noan'anaviy fikrlash va tajriba qilish qobiliyati uni jahon darajasidagi olimga aylantirdi. U o'z davrining murakkab matematikasini o'zlashtirmagan va shuning uchun u bor kuchini tajribalar va ularning natijalarini tushunishga bag'ishlagan. Universitet bo'limlarida hukmronlik qilgan uzoq muddatli harakatlar g'oyasi Faradayning ongiga ta'sir qilmadi. Bundan tashqari, turli tajribalar uni elektr va magnit kuchlarning qisqa masofali ta'siriga ishontirdi. Shu munosabat bilan, o'tkazgichlarning harakatlanish faktlari alohida ajralib turdi (magnit yaqinidagi temir parchalari, simlar va oqim bilan zanjirlar va boshqalar).

Elektr va magnitlanish uchun qisqa masofali ta'sir universaldir. Faradayning innovatsion tafakkuri tabiatning jismoniy rasmidagi mafkuraviy o'zgarishlarni kutgan. Nyutonning uzoq muddatli harakat g'oyasi qonunning shakllanishida ijobiy rol o'ynadi tortishish kuchi. Yo'qligida zarur faktlar va to'g'ri matematika, bu olimlarga tortishishning muddatidan oldin spekulyativ modellarini qurish bilan shug'ullanishga imkon bermadi. Ammo XIX asrning birinchi yarmida. vaziyat o'zgara boshladi. Fizika har xil moddiy ob'ektlarning harakati, ommaviy axborot vositalarining qisqa masofali kuchlarning tashuvchisi sifatida harakat qilish haqidagi Kartezian g'oyalarini qabul qildi. Optikada Nyuton kontseptsiyasi efir muhitining tebranishlari modeli bilan yorug'likning to'lqin nazariyasiga yo'l ochdi. DA kinetik nazariya issiqlik materiya atomlari va molekulalarining harakati shaklida paydo bo'lgan. Kontinuum mexanikasi dekart g'oyalarini qayta tiklashga ham hissa qo'shdi. O'zgarish zarurligini birinchi bo'lib sezgi o'tkir olimlar his qildilar. Ha, nemis tadqiqotchisi Kimga. F. Gauss (1777-1855) va uning shogirdi B. Riman elektrodinamik kuchlar bir zumda emas, balki yorug'lik tezligiga teng chekli tezlikda harakat qilishini taklif qildi. Bundan tashqari, XIX asrning o'rtalariga kelib. qisman hosilalarda differensial tenglamalar ko'rinishidagi matematik usullarni shakllantirdi. Ushbu qurilma qisqa muddatli harakatlar g'oyasini amalga oshirish uchun zarur bo'ldi. Gidrodinamika va termodinamikaning ko'pgina tenglamalari elektrodinamika uchun mos bo'lib chiqdi. 40-50-yillarda. qisqa masofali harakat tamoyili asosida elektrodinamika yaratish muammosi kun tartibiga qo'yilgan va uni Maksvell hal qilgan.

Faradayning empirik qonunlari matematika tiliga tarjima qilingan. Maksvell o'zining boshlang'ich materiali sifatida Faradayning empirik umumlashmalarini oldi. U o'zining asosiy vazifasini ularga tegishli matematik shakl berishda ko'rdi. Bu ish rasmiyatchilikdan uzoq bo'lib chiqdi, chunki empirik tasvirlarni matematika tiliga tarjima qilish alohida ijodkorlikni talab qildi. Shunday qilib, elektromagnit induksiyani tahlil qilib, Faraday "elektronik holat" g'oyasini ilgari surdi, bu erda magnit maydonning o'zgarishi girdobga olib keladi. elektr maydoni.

Maydon va efir. Faraday merosidan Maksvell ham qisqa masofali harakat tamoyilini va maydon g'oyasini oldi. Ular bir-birini to'ldirdi, chunki qisqa masofali harakat moddiy uzluksiz muhitda sodir bo'lishi kerak va maydon aynan shu muhitda harakat qiladi. To'g'ri, Faraday maydonni cheksiz tushundi va muhitni gazsimon muhitga o'xshash narsa deb hisobladi. Va Maksvell dastlab elektr maydonining modellarini yaratib, uni siqilmaydigan, inertsiyasiz va oqimga ega bo'lgan, qarshilik ko'rsatadigan maxsus suyuqlikka o'xshash muhitga joylashtirgani bejiz emas. Keyinchalik, efir uning uchun vosita sifatida o'rnatildi, u butun bo'shliqni to'ldiradi va barcha og'ir jismlarga kiradi. Bu g'oya Maksvell ilmiy ta'siri ostida bo'lgan Tomson tomonidan keng qo'llanilgan. Bu yerdan uning maydoni elektr va to'g'ridan-to'g'ri bog'langan efir maydoniga aylandi magnit hodisalari: "... Elektromagnit maydon - bu elektr yoki magnit holatda bo'lgan jismlarni o'z ichiga olgan va o'rab turgan fazoning bir qismidir."

Noto'g'ri oqimning ekstravagantligi. Maydon va efir g'oyalari nazariyaning markaziy elementi - siljish oqimi gipotezasini tushunishda hal qiluvchi rol o'ynadi. Faraday tajribalarida o'tkazgichdan o'tadigan elektr tokidan juda uzoq masofada ta'sirlar kuzatildi. O'tish fakti ham xuddi shunday tushuntirishni talab qildi o'zgaruvchan tok kondansatkichning ikkita plitasini ajratuvchi izolyator orqali. Yangi turni tan olishda elektr toki simmetriya mulohazalari o'z rolini o'ynashi mumkin - o'tkazuvchanlik oqimi joy almashish oqimi bilan to'ldiriladi. Ammo ikkinchisining harakati qanday mumkin? Va bu erda efir paydo bo'ldi. Supero'tkazuvchilar kabi, u juda kam uchraydigan va o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan tanadir. Efirning elastik xususiyatlari o'zgaruvchiga imkon beradi elektr maydoni oldinga va orqaga harakat qilish, ya'ni tebranish. Bu to'lqin tebranish jarayoni shakliga ega bo'lgan va o'tkazgichlardan tashqarida efirda tarqaladigan siljish oqimi. Xuddi o'tkazuvchanlik oqimi kabi, u magnit maydon hosil qilishi mumkin. Induksiya qonuniga ko'ra, o'zgaruvchan magnit maydon o'zgaruvchan elektr maydonini hosil qiladi. Maksvell o'z nazariyasi bilan to'liq o'zaro ta'sirni tasdiqladi: o'tkazuvchanlik tokiga yoki joy almashish oqimiga asoslangan har qanday o'zgaruvchan elektr maydoni magnit maydon hosil qiladi. Dinamik maydonlarning o'zaro ta'sirining simmetriyasi mavjud bo'lib, bu elektromagnit maydonning yagona tabiatini tashkil qiladi.

Elektromagnit maydon sifatida yorug'lik. Maksvell nazariyasi yorug'likning mohiyatini yaxshiroq tushunishga yordam berdi. Qadim zamonlardan beri korpuskulyar (lotincha corpusculum — tana) gipotezasi mavjud boʻlib, unda yorugʻlik toʻgʻri chiziqli harakatlanuvchi, juda kichik zarrachalar oqimidir, degan. Boshqa bir taxminga ko'ra, yorug'lik juda kichik uzunlikdagi to'lqindir. XIX asr boshlarida. E. Jung va O. Fresnel to'lqin gipotezasi foydasiga ishonchli dalillarni keltirdilar. O'lchovlar yorug'lik tezligi taxminan 300 000 km / s ekanligini aniqladi.

Elektromagnit maydon nafaqat yorug'likdir. Maksvell nazariyasiga ko'ra, elektromagnit to'lqinlar ham 300 000 km/s tezlikda tarqaladi. Tezliklarning mos kelishi va yorug'likning to'lqin nazariyasi olimni yorug'likni elektromagnit jarayonlarga bog'lashga undadi. Elektr va magnit maydonlarining ketma-ket almashinishi sifatida yorug'lik nazariyasi nafaqat eski faktlarni yaxshi tushuntirdi, balki noma'lum hodisalarni ham bashorat qildi. Ko'rinadigan yorug'likdan tashqari, infraqizil, ultrabinafsha nurlanish va boshqa turdagi to'lqinlar bo'lishi kerak. Yorug'lik ham moddaga ma'lum miqdorda bosim o'tkazishi kerak.

Tajribali aniqlash elektromagnit to'lqinlar . Maksvell nazariyasi 1873 yilda "Elektr va magnitlanish haqida traktat"da nashr etilgan. Deyarli barcha fiziklar bunga shubha bilan qarashdi, joy almashish oqimi gipotezasi alohida rad etishga sabab bo'ldi. Veber va Helmgolts nazariyalarida bunday ekzotik g'oyalar yo'q edi. Bunday vaziyatda hal qiluvchi eksperimentlarning dalillari talab qilindi va bu sodir bo'ldi. 1887 yilda nemis fizigi G. Xertz (1857-1894) elektromagnit to'lqinlar generatorini yaratdi va ularni qabul qilishni amalga oshirdi. Shunday qilib, yangi amaliyot (radio, televizor) istiqbolini ochadigan sirli "noto'g'ri oqim" topildi. 1895 yilda nemis fizigi V.K. Rentgen rentgen nurlari deb nomlangan yangi nurlanishni kashf etdi va chastotasi yuqori bo'lgan elektromagnit to'lqinlar bo'lib chiqdi. ultrabinafsha nurlanish. 1900 yilda rus olimi P. N. Lebedev (1866-1912) juda orqali nozik tajribalar yorug'lik to'lqinlarining bosimini aniqladi va uning kattaligini o'lchadi. Bu ilmiy amaliyotning barchasi bir ma'noda Maksvell nazariyasiga tabiatning haqiqiy qiyofasi sifatida ishora qildi.

Materiya materiya va elektromagnit maydondir. Maksvell nazariyasi fundamental tabiatiga ko'ra tabiatning ilmiy manzarasiga sezilarli ta'sir ko'rsatdi. Materiya g'oyasining uzoq muddatli monopoliyasi qulab tushdi va elektromagnit maydon tushunchasi orqali jismoniy maydon g'oyasi shakllana boshladi. mustaqil turlar masala. Tabiatning birligini kashf qilish dasturi ajoyib natijaga erishdi - elektr va magnetizm o'rtasidagi oldingi farq yagona elektromagnit jarayonga o'rnini bosdi. Maksvell matematik gipotezaning yuqori evristik kuchini ko'rsatdi va matematikaning fizika bilan sinteziga misol keltirdi. Yangi elektrodinamika klassik fizikaning toj yutug'iga aylandi.

Vazifalar.

1. 16—19-asrlarda biologiyaning rivojlanishiga qanday yoʻnalishlar xos boʻlgan?

2. Nima uchun D. I. Mendeleyev kashfiyoti davriy qonun kimyoda inqilob sifatida qaraladi?

3. Energiyaning saqlanish qonunidan qanday mafkuraviy xulosalar chiqarildi?

4. Maxistlar va energetiklar nima uchun atomistikani tanqid qildilar?

5. Laplas determinizmi pozitsiyasidan statistik qonuniyatni tan olish mumkinmi?

6. Maksvell elektrodinamiği qanday yangi g‘oyalarni keltirdi?

100 r birinchi buyurtma bonusi

Ish turini tanlang Diplom ishi Kurs ishi Annotatsiya Magistrlik dissertatsiyasi Amaliyot bo'yicha hisobot Maqola Hisobot sharhi Nazorat ishi Monografiya Muammoni yechish Biznes-reja Savollarga javoblar Ijodiy ish Insho Chizma Kompozitsiyalar Tarjima Taqdimotlar Matn terish Boshqalar Matnning o‘ziga xosligini oshirish Nomzodlik dissertatsiyasi. Laboratoriya ishi Onlayn yordam

Narx so'rang

Qadimgi dunyoda ham mutafakkirlar makon va vaqtning tabiati va mohiyati haqida fikr yuritdilar. Ba'zi faylasuflar bo'sh makonning mavjudligi yoki ular aytganidek, yo'qlik ehtimolini inkor etdilar. Bular Eleatika maktabining vakillari edi Qadimgi Gretsiya - Parmenid va Zenon. Boshqa faylasuflar, shu jumladan Demokrit, bo'shliq atomlar kabi mavjud va ularning harakati va aloqalari uchun zarur deb ta'kidladilar.

16-asrgacha tabiatshunoslikda Ptolemeyning geosentrik tizimi hukmronlik qilgan. Bu dunyoning birinchi universal matematik modeli bo'lib, unda vaqt cheksiz edi va fazo chekli edi, shu jumladan bir xil. Aylanma harakatlanish samoviy jismlar dam olayotgan yer atrofida. Dunyoning geliotsentrik tizimida fazoviy va butun jismoniy rasmda tub o'zgarishlar yuz berdi. Kopernik. U Yerning harakatchanligini tan olib, uning Olam markazi sifatidagi o‘ziga xosligi haqidagi oldindan mavjud bo‘lgan barcha g‘oyalarni rad etdi va shu bilan ilmiy tafakkur harakatini koinotning cheksizligi va cheksizligini tan olishga yo‘naltirdi. Bu fikr falsafada rivojlangan Giordano Bruno, koinot cheksiz va markazi yo'q degan xulosaga kelgan.

Kosmos haqidagi g'oyalarni rivojlantirishda ochiqlik muhim rol o'ynadi Galiley inertsiya printsipi. Bu tamoyilga ko'ra, kattaligi va yo'nalishi bo'yicha tezlik doimiyligi bilan bir xil va to'g'ri chiziqli harakatlanadigan barcha tizimlarda barcha fizik (mexanik) hodisalar bir xil tarzda sodir bo'ladi.

Fazo va vaqt tushunchasining keyingi rivojlanishi dunyoning fizik va kosmik surati bilan bog'liq R. Dekart. U barcha tabiat hodisalari elementar moddiy zarrachalarning mexanik harakati bilan izohlanadi, degan fikrga asosladi. Xuddi shu ta'sir Dekart zarralar bir-biri bilan aloqa qilganda bosim yoki zarba shaklida ifodalangan va shu bilan fizikaga bu g'oyani kiritgan. yaqin masofa.

Klassik mexanikada dunyoning yangi jismoniy tasviri taqdim etildi I. Nyuton. U sayyoralar tizimining uyg'un rasmini chizdi, sayyoralar harakatining qat'iy miqdoriy nazariyasini berdi. Uning mexanikasining cho'qqisi tabiatning universal qonunini e'lon qilgan tortishish nazariyasi edi - tortishish qonuni. Ushbu qonunga ko'ra, har qanday ikki jism bir-birini ularning massalariga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va ular orasidagi masofaning kvadratiga teskari proportsional kuch bilan tortadi.

Ushbu qonun quyidagi formula bilan ifodalanadi:

qayerda: k- tortishish doimiysi; m1, m2- tortishish massalari; r- ular orasidagi masofa.

Ushbu qonun tortishishning vaqtga bog'liqligi haqida hech narsa aytmaydi. Sof matematik jihatdan tortishish kuchini uzoq masofali deb atash mumkin, u o'zaro ta'sir qiluvchi jismlarni bir zumda bog'laydi va uni hisoblash o'zaro ta'sirni uzatuvchi vosita haqida hech qanday taxminlarni talab qilmaydi.

Nyuton tortishish qonunini butun olamga kengaytirib, uning mumkin bo'lgan tuzilishini ham ko'rib chiqdi. U olam cheksiz degan xulosaga keldi. Faqat bu holatda, u ko'plab kosmik ob'ektlarni - tortishish markazlarini o'z ichiga olishi mumkin. Koinotning Nyuton modeli doirasida tortishish kuchi bilan bog'langan kosmik jismlar joylashgan cheksiz makon g'oyasi o'rnatildi. 18-asrning ikkinchi yarmida paydo bo'lgan, matematik ko'rinishida universal tortishish qonuniga o'xshash elektro- va magnitostatikaning asosiy qonunlarining kashf etilishi olimlar ongida uzoq masofali kuchlar haqidagi g'oyani yanada tasdiqladi. faqat masofaga bog'liq, lekin vaqtga emas.

Qisqa muddatli harakatlar g'oyalariga burilish Faraday va Maskvell g'oyalari bilan bog'liq. mustaqil jismoniy voqelik sifatida elektromagnit maydon tushunchasini ishlab chiqqan. Buning boshlang'ich nuqtasi qisqa masofali o'zaro ta'sirni va har qanday o'zaro ta'sirlarni uzatishning cheklangan tezligini tan olish edi.

To'lqin elektromagnit maydoni razryaddan ajralib chiqadi va kosmosda mustaqil ravishda mavjud bo'lishi va tarqalishi mumkinligi haqidagi xulosa bema'ni tuyuldi. Maksvellning o'zi o'jarlik bilan o'z tenglamalarini olishga intildi mexanik xususiyatlar efir. Ammo Gerts elektromagnit to'lqinlarning mavjudligini eksperimental ravishda kashf etganida, bu Maksvell nazariyasining haqiqiyligining hal qiluvchi isboti sifatida qabul qilindi. Bir lahzali uzoq masofali harakat o'rnini cheklangan tezlikda uzatiladigan qisqa masofali harakat egalladi.

Yaqin harakat - bir-biridan uzoqda joylashgan jismlar orasidagi o'zaro ta'sir oraliq muhit (maydon) yordamida amalga oshiriladigan va cheklangan tezlikda amalga oshiriladigan tasvirdir. 18-asr boshlarida qisqa masofali taʼsir nazariyasi bilan bir vaqtda uzoq masofali taʼsirning teskari nazariyasi paydo boʻldi, unga koʻra jismlar bir-biriga vositachilarsiz, boʻshliq orqali, istalgan masofada va shu kabilar taʼsir qiladi. o'zaro ta'sir cheksiz yuqori tezlikda amalga oshiriladi (lekin ma'lum qonunlarga bo'ysunadi). Uzoq masofali harakatga misol sifatida I. Nyutonning klassik tortishish nazariyasidagi universal tortishish kuchi deb hisoblash mumkin.

M. V. Lomonosov qisqa muddatli harakatlar nazariyasining asoschilaridan biri hisoblanadi. Lomonosov jism boshqa jismlarga bir zumda ta'sir ko'rsata olmaydi, deb hisoblagan holda uzoq masofa nazariyasiga qarshi edi. U elektr o'zaro ta'siri barcha bo'sh joyni, xususan, "og'ir materiya", ya'ni moddani tashkil etuvchi zarralar orasidagi bo'shliqni to'ldiradigan maxsus vosita "efir" orqali tanadan tanaga uzatiladi, deb hisoblagan. elektr hodisalari, Lomonosovga ko'ra, efirda sodir bo'ladigan ma'lum mikroskopik harakatlar sifatida qaralishi kerak. Xuddi shu narsa magnit hodisalarga ham tegishli.

Biroq, Lomonosov va L. Eylerning nazariy g'oyalari o'sha davrda rivojlanib bo'lmadi. Kulon qonuni kashf etilgandan so'ng, u o'z shaklida butun dunyo tortishish qonuni bilan bir xil bo'lgan, uzoq masofali ta'sir nazariyasi qisqa masofali ta'sir nazariyasini butunlay siqib chiqaradi. Va faqat 19-asrning boshlarida M. Faraday qisqa muddatli harakatlar nazariyasini qayta tikladi. Faradayning so'zlariga ko'ra, elektr zaryadlari bir-biriga bevosita ta'sir qilmaydi. Ularning har biri atrofdagi fazoda elektr va magnit (agar u harakatlansa) maydonlarni hosil qiladi. Bir zaryadning maydonlari boshqasiga ta'sir qiladi va aksincha. Qisqa masofali harakatlar nazariyasining umumiy tan olinishi 19-asrning ikkinchi yarmida, Faraday g'oyalariga fizikada juda zarur bo'lgan aniq miqdoriy shaklni berishga muvaffaq bo'lgan J. Maksvell nazariyasi eksperimental isbotlanganidan keyin boshlanadi. elektromagnit maydon tenglamalari tizimi.

Qisqa masofali ta'sir nazariyasi va uzoq masofali ta'sir nazariyasi o'rtasidagi muhim farq borligidir eng yuqori tezlik o'zaro ta'sirlarning tarqalishi (maydonlar, zarralar) - yorug'lik tezligi. Zamonaviy fizikada materiyaning zarrachalar - o'zaro ta'sir ishtirokchilari (yoki manbalari) (materiya deb ataladi) va zarrachalar - o'zaro ta'sir tashuvchilari (maydon deb ataladi) aniq bo'linishi mavjud. To'rt turdagi fundamental o'zaro ta'sirlardan uchtasi tashuvchi zarralar mavjudligining ishonchli eksperimental tekshiruvini oldi: kuchli, kuchsiz va elektromagnit o'zaro ta'sirlar. Hozirgi vaqtda gravitatsion o'zaro ta'sir tashuvchilarni aniqlashga urinishlar olib borilmoqda - bu

Ersted, Faraday, Maksvell, Gerts, Popovlarning tadqiqotlari va yutuqlari tufayli materiya nafaqat materiya shaklida, balki maydon shaklida ham mavjudligi ko'rsatildi. Elektromagnit maydonning haqiqatini tan olish fizikadagi g'alabani anglatardi yaqin masofali tushunchalar 19-asrda standartdan yuqori. uzoq muddatli kontseptsiya. Keling, ushbu tushunchalarning mohiyatini ko'rib chiqaylik.

Uzoq va qisqa masofali - qarama-qarshi tushunchalar, tushuntirish uchun mo'ljallangan umumiy xarakter jismoniy ob'ektlarning o'zaro ta'siri.

Nyuton butun olam tortishish qonunini kashf etgandan so'ng darhol, Kulon esa zaryadlarning elektrostatik o'zaro ta'siri qonunini kashf etgandan so'ng, falsafiy savollar paydo bo'ldi: nima uchun massasi bo'lgan jismoniy jismlar bo'sh fazo orqali bir-biriga masofada ta'sir qiladi va nima uchun zaryadlangan jismlar o'zaro ta'sir qiladi. elektr neytral muhit orqali ham? Soha kontseptsiyasi kiritilgunga qadar bu savollarga qoniqarli javoblar yo'q edi. Uzoq vaqt davomida jismlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir o'zaro ta'sirni uzatishda va o'zaro ta'sir o'tkazishda ishtirok etmaydigan bo'sh joy orqali bevosita amalga oshirilishi mumkinligiga ishonishgan, shuning uchun bir zumda sodir bo'ladi. Ushbu taxmin kontseptsiyaning mohiyatidir uzoq masofali vaqt va makondan tashqarida harakat qilish imkonini beradi. Nyutondan keyin bu kontseptsiyani oladi keng foydalanish fizikada, garchi Nyutonning o'zi u tomonidan kiritilgan uzoq masofali kuchlar (masalan, tortishish) kuzatilayotgan hodisalarning ma'lum darajada to'g'ri tavsifini berishga imkon beradigan rasmiy qurilma ekanligini tushungan bo'lsa-da.

Elektr va magnitlanish bo'yicha tadqiqotlarda Faraday tadqiqotidan biroz oldin uzoq masofali ta'sir tushunchasi ustunlik qilganini mag'lub etdi. uzoq vaqt yaqin o'zaro ta'sirning mexanik kontseptsiyasi, unga ko'ra o'zaro ta'sir qiluvchi jismlar tegishi kerak. Bu gʻalaba bir qancha muhim nazariya va qonunlarning paydo boʻlishiga olib keldi (Kulon qonuni, Amper elektrodinamiği). Biroq, XIX asrning o'rtalariga kelib. elektrodinamikada uzoq masofali ta'sirlardan voz kechish zarurati g'oyasi, qisqa masofali ta'sir printsipi va elektromagnit buzilishlarning tarqalishning cheklangan tezligini tan olish olimlar (Gauss, Riemann) ongini egallay boshladi, ammo Maksvelldan boshqa hech kim bu fikrni ishlab chiqmagan va ilmiy nazariya darajasiga olib chiqmagan.

Kontseptsiya qisqa masofa moddiy ob'ektlarga har qanday ta'sir faqat kosmosning ma'lum bir nuqtasidan eng yaqin qo'shni nuqtaga va cheklangan vaqt oralig'ida uzatilishi mumkinligini ta'kidlaydi. Maksvellning elektromagnetizm nazariyasida elektr zaryadlangan jismlarning o'zaro ta'siri bir zumda emas, balki vakuumdagi yorug'lik tezligiga teng chekli tezlikda ekanligi isbotlangan - 300 000 km/s.

Shunday qilib, fizik maydon kontseptsiyasining rivojlanishi nafaqat elektromagnit, balki boshqa turdagi o'zaro ta'sirlarga ham tegishli bo'lgan qisqa masofali o'zaro ta'sir tushunchasini mustahkamlashga yordam berdi.

Maxsus nisbiylik nazariyasida fazo va vaqt tushunchalarining rivojlanishi

Dunyoning mexanik tasvirida, tushunchalar bo'sh joy va vaqt harakatlanuvchi materiyaning xususiyatlaridan qat'iy nazar hisobga olinadi. Kosmos unda harakatlanuvchi jismlar uchun o'ziga xos idish va vaqt parametr sifatida harakat qildi, uning belgisi teskari bo'lishi mumkin. Dunyoning mexanik tasvirining yana bir xususiyati shundaki, unda makon va vaqt materiyaning mavjudligi shakllari sifatida alohida va alohida o'rganiladi, buning natijasida ularning aloqasi o'rnatilmaydi.

Nisbiylik printsipi

Tabiatshunoslikda dunyoning mexanik tasviri hukmronlik qilganda va barcha tabiiy hodisalarni mexanika qonunlariga tushuntirishni kamaytirish tendentsiyasi mavjud bo'lganda, nisbiylik printsipi, Galiley tomonidan klassik mexanika doirasida shakllantirilgan, hech qanday shubha tug'dirmadi. Fiziklar elektr, magnit va optik hodisalarni o'rganish bilan shug'ullana boshlaganlarida vaziyat keskin o'zgardi. Maksvell bu hodisalarning barchasini yagona elektromagnit nazariya doirasida birlashtirdi. Shu munosabat bilan tabiiy ravishda savol tug'ildi: nisbiylik printsipi elektromagnit hodisalar uchun ham amal qiladimi?

1905 yilda frantsuz matematigi va fizigi A. Puankare (1854-1912) nisbiylik tamoyilini mexanik va elektromagnit hodisalar uchun ham amal qiladigan umumiy fizik qonun sifatida shakllantirdi. Ushbu tamoyilga ko'ra, fizik hodisalarning qonunlari tinch holatda bo'lgan kuzatuvchi uchun ham, bir xil holatdagi kuzatuvchi uchun ham bir xil bo'lishi kerak. to'g'ri chiziqli harakat. Nisbiylik printsipiga asoslanib, fazo va vaqtning yangi fizik nazariyasi ishlab chiqildi - .

A. Puankare birinchi bo‘lib barcha inertial koordinatalar sistemalarining tenglik tamoyili elektromagnit hodisalarga ham taalluqli bo‘lishi kerakligini aytdi, ya’ni. Nisbiylik printsipi barcha tabiat hodisalariga taalluqlidir. Bu kontseptsiyani qayta ko'rib chiqish zarurligiga olib keldi bo'sh joy va vaqt. Biroq, Puankare bunga ehtiyoj borligini ko'rsatmadi. Buni birinchi marta A. Eynshteyn (1979–1955) amalga oshirgan.

Maxsus nisbiylik nazariyasi- fazo va vaqtni materiya mavjudligining chambarchas bog'liq shakllari deb hisoblaydigan fizik nazariya. Nisbiylikning maxsus nazariyasi 1905-1908 yillarda yaratilgan. X. Lorents, A. Puankare, A. Eynshteyn va G. Minkovskilarning optik va optika bilan bog'liq eksperimental ma'lumotlar tahliliga asoslangan asarlari. elektromagnit hodisalar, ular quyidagi postulatlar bilan umumlashtiriladi:

· nisbiylik printsipi unga ko'ra tabiatning barcha qonunlari hammada bir xil bo'lishi kerak inertial tizimlar ma'lumotnoma;

· yorug'lik tezligining doimiyligi printsipi, unga ko'ra vakuumdagi yorug'lik tezligi barcha inertial sanoq sistemalarida bir xil bo'ladi va yorug'lik manbalari va qabul qiluvchilarning harakatiga bog'liq emas.

Eynshteynning formulasidagi nisbiylik printsipi Galileyning nisbiylik printsipini umumlashtirish bo'lib, u faqat uchun tuzilgan. mexanik harakat. Bu tamoyil harakatlanuvchi jismlarning elektrodinamiği va optikasi bilan bog'liq bir qator tajribalardan kelib chiqadi.

XIX asrning 80-yillarida Mishelsonning aniq tajribalari. elektromagnit to'lqinlarning tarqalishi paytida tezliklar qo'shilmasligini ko'rsatdi. Masalan, tezligi teng bo'lgan poezdning harakat yo'nalishi bo'ylab v1, tezlikda yorug'lik signalini yuboring v2, vakuumdagi yorug'lik tezligiga yaqin bo'lsa, u holda platformaga nisbatan signal tezligi yig'indidan kam bo'ladi. v1+v2 va odatda vakuumdagi yorug'lik tezligidan oshmasligi kerak. Tarqatish tezligi yorug'lik signali yorug'lik manbasining tezligiga bog'liq emas. Bu fakt Galileyning nisbiylik printsipiga zid keldi.

Yorug'lik tezligining doimiyligi printsipi, masalan, aylanadigan Quyoshning qarama-qarshi tomonlaridagi yorug'lik tezligini o'lchash orqali tasdiqlanishi mumkin: Quyoshning bir qirrasi doimo biz tomon, ikkinchisi esa teskari yo'nalishda harakat qiladi. Manbaning harakatiga qaramay, yorug'likning vakuumdagi tezligi har doim bir xil va tengdir s=300000 km/s.

Bu ikki tamoyil klassik fizikaning asosiy g‘oyalari nuqtai nazaridan bir-biriga ziddir.

Dilemma paydo bo'ldi: yorug'lik tezligining doimiyligi printsipini yoki nisbiylik printsipini rad etish. Birinchi tamoyil shu qadar aniq va bir ma'noda o'rnatilganki, uni rad etish aniq asossiz bo'lar edi va bundan tashqari, u tabiat jarayonlarini tavsiflashni haddan tashqari murakkablashtirishni o'z ichiga oladi. Elektromagnit jarayonlar sohasida nisbiylik printsipini inkor etishda kamroq qiyinchiliklar paydo bo'ladi.

Nisbiylik printsipi va yorug'lik tezligining doimiyligi qonuni o'rtasidagi aniq qarama-qarshilik klassik mexanika, Eynshteynning fikriga ko'ra, "ikkita asossiz faraz" ga tayanganligi sababli yuzaga keladi:

ikki hodisa orasidagi vaqt oralig'i sanoq sistemasining harakat holatiga bog'liq emas;

Ikki nuqta orasidagi fazoviy masofa qattiq tana sanoq sistemasining harakat holatiga bog'liq emas.

Bu juda aniq ko'rinadigan farazlarga asoslanib, klassik mexanika vaqt oralig'i va masofaning qiymatlari mutlaq qiymatlarga ega ekanligini aniq tan oldi, ya'ni. mos yozuvlar jismining harakat holatiga bog'liq emas. Ma’lum bo‘lishicha, agar bir tekis harakatlanayotgan mashinada odam bir soniyada, masalan, 1 metr masofani bosib o‘tsa, u ham bir soniyada yo‘l to‘shagiga nisbatan xuddi shu yo‘lni bosib o‘tadi. Xuddi shunday, dam olayotgan va harakatlanuvchi mos yozuvlar tizimidagi jismlarning fazoviy o'lchamlari bir xil bo'lib qoladi, deb ishonilgan. Garchi oddiy ong va sog'lom fikr nuqtai nazaridan bu taxminlar o'z-o'zidan ravshan bo'lib ko'rinsa ham, ular yangi, maxsus nisbiylik nazariyasining xulosalarini tasdiqlovchi puxta o'tkazilgan tajribalar natijalari bilan rozi emas.

3.4.2. Lorentsning o'zgarishi

Eynshteyn maxsus nisbiylik nazariyasi ustida ishlaganda nisbiylik printsipidan voz kechmadi, aksincha, unga ko'proq berdi. umumiy shakl. Shu bilan birga, fazo va vaqt haqidagi tushunchani tubdan o'zgartirish, bir so'z bilan aytganda, tubdan asosli tushuncha yaratish zarur edi. yangi nazariya ob'ektlar orasidagi fazoviy-vaqt munosabatlaridagi o'zgarishlar.

Keling, fazoviy koordinatalar va vaqtning o'zgarishi bir sanoq sistemasidan ikkinchisiga o'tishda qanday shartlarni qondirishi kerakligini ko'rib chiqaylik. Agar biz klassik mexanikaning masofalar va vaqtning mutlaq tabiati haqidagi farazini qabul qilsak, u holda Galiley transformatsiyasi deb ataladigan transformatsiya tenglamalari quyidagi ko'rinishga ega bo'ladi:

x = x' + vt',

y = y',

z = z',

t = t'.

Biroq, yorug'lik tezligining doimiyligi printsipini tan olish Galiley o'zgarishini ushbu printsipga zid bo'lmagan boshqa formulalar bilan almashtirishni talab qildi. Eynshteyn shuni ko'rsatdiki, tezlikning doimiyligi printsipiga zid bo'lmagan bunday o'zgarish deb ataladigan narsadir. Lorentsning o'zgarishi, golland fizigi H. A. Lorenz (1853–1928) sharafiga nomlangan.

Bir mos yozuvlar tizimi boshqasiga nisbatan x o'qi bo'ylab bir tekis va to'g'ri chiziqli harakat qilganda X, Lorentz konvertatsiyasi uchun formulalar, shu jumladan vaqtning o'zgarishi quyidagi shaklga ega:

x \u003d (x '+ vt') / (1-v 2 / c 2) 1/2 ,

y = y',

z = z',

t \u003d (t' + vx' / c 2) / (1-v 2 / c 2) 1/2 ,

qayerda v- koordinata tizimining harakat tezligi (x',y',z') koordinatalar tizimiga nisbatan (x,y,z),  c yorug'lik tezligidir.

Lorentz o'zgarishlariga asoslanib, uning uzunligi yo'nalishi bo'yicha harakatlanadigan qattiq o'lchagich statsionarga qaraganda qisqaroq bo'lishini va qanchalik qisqa bo'lsa, shunchalik tez harakatlanishini tekshirish oson. Haqiqatan ham, Lorentz konvertatsiyasining birinchi tenglamasidan foydalanib, biz harakatlanuvchi o'lchagichning qo'zg'almas mos yozuvlar tizimiga nisbatan uzunligini olamiz. l \u003d l 0 (1–v 2 / c 2) 1/2, qayerda l 0 - o'lchagich bilan bog'langan mos yozuvlar tizimidagi o'lchagichning uzunligi.

Relyativistik mexanika

Maxsus nisbiylik nazariyasi dan kelib chiqqan elektrodinamika va uning mazmunini o'zgartirish uchun juda oz ish qildi, lekin boshqa tomondan u nazariy qurilishni sezilarli darajada soddalashtirdi, ya'ni. qonunlarning kelib chiqishi va eng muhimi, uning asosida yotgan mustaqil farazlar sonini kamaytirdi.

Bilan klassik mexanika vaziyat biroz boshqacha. Maxsus nisbiylik nazariyasi postulatlariga mos kelishi uchun klassik mexanika ba'zi o'zgarishlarga muhtoj. Bu o'zgarishlar, asosan, tez harakat qonunlariga taalluqlidir, ya'ni. yorug'lik tezligi bilan taqqoslanadigan harakat. Oddiy er sharoitida biz yorug'lik tezligidan ancha past tezliklarga duch kelamiz va shuning uchun nisbiylik nazariyasi qilish kerak bo'lgan tuzatishlar juda kichik va ko'p hollarda amalda e'tibordan chetda qolishi mumkin.

Yangi mexanikaga asoslangan Eynshteynning maxsus nisbiylik printsipi, bu nisbiylik printsipining o'zaro ta'sirning tarqalishining maksimal tezligining chekliligi haqidagi bayonot bilan birikmasi deyiladi. relativistik mexanika.

Relyativistik mexanikaning asosiy xulosalari jismning massasi haqidagi da'volardir m, uning uzunligi l va tadbir davomiyligi Dt jismning tezligi nisbati qiymatiga bog'liq v yorug'lik tezligiga c va formulalar bilan aniqlanadi:

m \u003d m 0 / (1 - v 2 / c 2) 1/2,

l \u003d l 0 (1 -v 2 / c 2) 1/2,

Dt \u003d Dt 0 / (1 - v 2 / c 2) 1/2,

qayerda m 0, l 0, Dt 0 tananing massasi, uning uzunligi va tana bilan bog'liq bo'lgan mos yozuvlar doirasidagi hodisaning davomiyligi.

Misol uchun, agar ikkita kosmik kema nisbiy harakat holatida bo'lsa, u holda kemalarning har birida kuzatuvchi boshqa kemaning harakat yo'nalishi bo'yicha qisqarishini ko'radi va kosmonavtlar vaznini yo'qotib, sekin harakat qiladi. Davriy harakatlarga ega bo'lgan barcha hodisalar sekinlashgandek bo'ladi - mayatnik harakati, atomlarning tebranishi va boshqalar. Oddiy tezlikda bu o'zgarishlar juda kichik: Quyosh atrofida tezlik bilan harakatlanadigan Yer 30 km/soat, Quyoshga nisbatan tinch holatda bo'lgan kuzatuvchiga atigi bir necha santimetrga qisqargandek ko'rinadi. Nisbiy tezliklar juda katta bo'lsa, o'zgarishlar sezilarli bo'ladi.

Uzunlik va vaqt o'zgarishiga qo'shimcha ravishda, relyativistik mexanika beradi relativistik massa o'zgarishi .

Jismga ma'lum tezlanishni berish uchun zarur bo'lgan kuchni o'lchash yo'li bilan aniqlangan jismning massasi deyiladi. inertial massa. Ichkarida kuzatuvchi uchun kosmik kema va ba'zi bir ob'ektga nisbatan tinch holatda, bu ob'ektning inertial massasi kema tezligidan qat'iy nazar bir xil bo'lib qoladi. v va qolgan massa deyiladi. Bu jismning Yerdagi kuzatuvchi uchun inertial massasi relyativistik massa deb ataladi va kuzatuvchi va kuzatuvchi ob'ektining nisbiy tezligiga bog'liq. Jismning tezligi yorug'lik tezligiga yaqinlashganda, uning massasi cheksiz o'sib boradi va chegarada cheksizlikka yaqinlashadi. Shuning uchun, nisbiylik nazariyasiga ko'ra, yorug'lik tezligidan yuqori tezlikda harakat qilish mumkin emas.

Relyativistik mexanikadan massa va energiya o'rtasidagi bog'liqlik qonunini olish mumkin, bu esa asosiy rol o'ynaydi. yadro fizikasi:

E \u003d mc 2,

qayerda m- tana massasi, E- uning energiyasi.

Relyativistik mexanikaning asosiy xulosalarini eksperimental tekshirish Eynshteynning maxsus nisbiylik nazariyasini asoslash uchun ishlatiladi, bu har kuni yorug'lik tezligiga yaqin tezlikda harakatlanadigan zarralar bilan ishlaydigan atom olimlari laboratoriyalarida tasdiqlanadi. Tezliklari yorug'lik tezligiga qiyoslanadigan harakatlar birinchi marta elektronlar, keyin esa boshqa elementar zarralar misolida kuzatildi. Bunday zarralar bilan ehtiyotkorlik bilan ishlab chiqilgan tajribalar, haqiqatan ham, ularning massasi ortib borayotgan tezlik bilan ortib borishi haqidagi maxsus nisbiylik nazariyasini tasdiqladi.

Oddiy tezlikda v<< c relativistik mexanika Nyutonning klassik mexanikasiga o'tadi. Masalan, hatto Yerning sun'iy yo'ldoshi tezligida ham taxminan ekanligini ta'kidlash kifoya 8 km/s, massaga tuzatish uning ikki milliarddan bir qismini tashkil qiladi. 1928-yilda ingliz fizigi P.Dirak nisbiylikning maxsus nazariyasi va kvant mexanikasini (mikrozarrachalar mexanikasi) birlashtirdi. relativistik kvant mexanikasi yorug'lik tezligiga yaqin tezlikda mikrozarrachalarning harakatini tavsiflash.