11. NEKA ZAPAŽANJA U VEZI LORENCOVE TRANSFORMACIJE
Pored primedbi navedenih u samom tekstu izvođenja Lorencove transformacije
ima i nekih drugih zapažanja na koje treba ukazati.
Kod izvođenja navedene transformacije Ajnštajn je pošao od jednačina
prostiranja ravanskog talasa svetlosti [jednačine (10.1) i (10.2)]. Tako je izveo jednačine
(10.11). Zatim je konstatovao da ta transformacija zadovoljava i u slučaju jednačina
prostiranja sfernog talasa. I stvarno kad se vrednosti za
i
iz (10.11) smene u jednačini (10.18) dobijamo identično
zadovoljenje. Ali ako se izvrši smena u jednačini za ravanski talas
ne postiže se identično zadovoljenje.
Tako smenom izraza za
i
iz Lorencove transformacije u jednačini za ravanski talas dobijamo
![]() |
što znači da jednačina
nije identično zadovoljena, odnosno da se
Lorencovom transformacijom ne ostvaruje invarijantnost jednačine prostiranja ravanskog
svetlosnog talasa. Time se ruši princip Specijalne teorije relativnosti koji glasi:
"Svaki opšti prirodni zakon koji važi u odnosu na koordinatni sistem
mora neizmenjen da važi i u odnosu na koordinatni sistem
, koji je
relativno prema
u ravnomernom translatornom kretanju."
Međutim, u slučaju jednačine prostiranja sfernog talsa postiže se ta
identičnost, odnosno održava se invarijantnost, a što se vidi iz sledećeg
![]() |
Za oblast sfere svetlosnog talasa koja se kreće u suprotnom smeru
od smera kretanja sistema
transformacijom se dobijaju
sledeće jednačine
![]() |
(11.1) |
U ovom slučaju koordinatni sistem
se kreće
ulevo duž
-ose brzinom
, a svetlosni talas
udesno brzinom
u pozitivnom smeru
-ose.
Trebalo bi da njihova relativna brzina bude
, ali nije tako.
Deobom navedenih jednačina (11.1) dobijamo da je
. Matematički
je to lepo rešeno. Povećao se pređeni put
, ali se povećalo i
lokalno vreme
pa je količnik ostao isti; za razliku od slučaja
datog jednačinama (10.11) gde je smanjen put
, ali je smanjeno i
lokalno vreme
. Inače, kada vrednosti za
i
iz jednačine (11.1) smenimo u jednačini (10.18) takođe dobijamo
identično zadovoljenje, što znači da je zadovoljen zahtev za invarijatnost.
Koordinate
,
,
i
,
,
su kooridnate položaja svetlosnog talasa u nepokretnom
referentnom koordinatnom sistemu
i pokretnom koordinatnom sistemu
respektivno, a nikako koordinate neke druge tačke van sfere ili
ravni posmatranog svetlosnog talasa.
![]() |
![]() |
Na slici 11.1 i 11.2 dat je u
i
ravni položaj istog sfernog talasa
u vremenima
i
, odnosno
i
. Kao što se sa slike 11.1 vidi
![]() |
odnosno
![]() |
i
![]() |
odnosno
![]() |
Ove relacije važe i za slučaj sa slike 11.2, gde je dat položaj istog
sfernog talasa i koordinatnog sistema
u vremenu
pa je
![]() |
odnosno
![]() |
i
![]() |
odnosno
![]() |
Ako se prostiranje sfernog ili ravanskog talasa posmatra
samo duž
-ose, kako će u daljem tekstu i biti, onda se
napred navedene jednačine svode na sledeći oblik
![]() |
(11.2) |
pa je
![]() |
(11.3) |
Na ove jednačine vratićemo se kasnije kod razmatranja dilatacije
vremena i kontrakcija prostora gde je pogrešno uzeto da je
i
.
Početno stanje je trenutak kad iz koordinatnog početka nepokretnog
referentnog sistema
kreće sferni ili ravanski svetlosni talas
i pokretni koordinatni sistem
. Tada je
= 0,
= 0,
= 0 i
= 0.
Ako se pojava posmatra u prostoru onda je takođe i
= 0,
= 0,
=
= 0 i
=
= 0.
Dakle, za koordinate početka koordinatnih sistema
i
ne mogu se vezivati koordinate
,
,
i
,
,
izuzev kad je početno stanje,
pa je stoga nekorektno izvedena Lorencova transformacija vezana za određivanje koeficijenata
i
iz jednačine (10.5).
početak