Szczególna Teoria Względności

Ostatnia aktualizacja: I 2012 (książka) III 2013 (skrypt)

Niniejszym udostępniam czasowo fragmenty książki z Teorii Względności. Prezentowana monografia dotyczy teorii czasoprzestrzeni oraz ukazuje jej związek z elementarną geometrią. Praca składa się z dwóch części:

publikacja z Teorii Względności
  1. Do książki został opracowany skrypt, stanowiący skrótowe i zwięzłe przedstawienie podstaw STW oraz najważniejszych zagadnień.
    Link do skryptu
  2. Postulaty fundamentalne i czasoprzestrzeń (treść udostępniona w całości, plik około 4,2 MB, około 100 stron).
  3. Czasoprzestrzeń w Szczególnej Teorii Względności (treść udostęponiona bez trzech ostatnich rozddziałów, plik około 7,2 MB, około 100 stron obecnie).
    Link do części II
Ze względu na objętość plików (dużo grafik), ich pobranie może potrwać kilkanaście sekund

Słowo o części II (fragmenty ze wstępu)

W drugiej części pracy zostanie przedstawiona Szczególna Teoria Względności. Jej wyprowadzenie będzie różniło się od pierwotnego, przedstawionego w pracy Einsteina. Niemniej pozostanie w duchu tejże pracy a precyzyjniej rzecz ujmując - w duchu geometrycznej interpretacji STW zaproponowanej przez Hermanna Minkowskiego (nauczyciela Einsteina). Na początku, w duchu Einsteinowskim ale już geometrycznie, zostanie skrupulatnie zdefiniowane i omówione pojęcie równoczesności zdarzeń lub równoważnie - procedura synchronizacji nieruchomych względem siebie zegarów. Do tego posłużą nam uniwersalne sygnały - sygnały elektromagnetyczne. Omówiony w pierwszej części pracy model czasoprzestrzeni zostanie wzbogacony o pewną (bardzo prostą) geometryczną strukturę, którą wprowadza postulat stałości prędkości światła. Dzięki temu oraz dzięki wcześniejszym rozważaniom będziemy potrafili określać relacje czasowo-przestrzenne pomiędzy zdarzeniami. Wyprowadzimy najistotniejszy wzór w STW - wzór na odległość czasoprzestrzenną pomiędzy zdarzeniami w czasoprzestrzeni. Dzięki naszym geometrycznym metodom wszystkie rezultaty otrzymamy w bardzo prosty i ekonomiczny sposób, wolny od przesłaniających istotę rzeczy rachunków algebraicznych.

Jednym z moich celów jest walka z mitem, jakoby teoria Einsteina traktowała jedynie o rzeczach względnych i nie było w niej namacalnych, obiektywnych i prawdziwych rzeczy. W związku z tym duży nacisk kładę na omówienie spraw obiektywnych, czyli takich, które w każdym układzie odniesienia są takie same. Są nimi np. interwał czasoprzestrzenny pomiędzy zdarzeniami, czas własny, struktura przyczynowa lub czasoprzestrzenna długość wielkości wektorowej. To one konstytuują model geometryczny czasoprzestrzeni Einsteina-Minkowskiego, który zostanie formalnie sformułowany pod koniec drugiej części pracy. W tej części książki odbędziemy także dogłębną dyskusję o strukturze przyczynowej w czasoprzestrzeni, napotykając się w niej na wiele fascynujących i zmuszających do kontemplacji problemów; dokonamy przy tym próby odpowiedzenia na pytanie, czym jest upływ czasu (niestety tylko próby!). Na zakończenie zostaną omówione elementy dynamiki w STW, w szczególności poznamy najsłynniejszy wzór Einsteina $E = mc^{2}$ - popkulturowe logo Teorii Względności.

Zapraszam do lektury, Mariusz Mroczek
mój mail: autor(znakmalpy)teoriawzglednosci.pl

Słowo o autorze:
Ukończył fizykę na Uniwersytecie Warszawskim, w 1999 roku, na kierunku Fizyka Teoretyczna. Specjalizował się w Ogólnej Teorii Względności. Przedmiotem jego zainteresowań była teoria twistorów Penrosea. Opiekunem naukowym był prof. dr hab. Jerzy Lewandowski. Aktualnie, autor jest nauczycielem fizyki oraz właścicielem Warszawskiej niepublicznej placówki oświatowej ( EDUKARIS, kursy maturalne ). Żona Mariola, syn Adrian.