Подумав еще немного, вы смерите меня презрительным взглядом и изречете: “Я выдвинул мое предыдущее определение, потому что в действительности в нем ничего не говорится о свете. Речь идет об одновременности, и только, и в каждом реальном случае правота концепции доказывается эмпирически. Этому требованию мое определение, несомненно, отвечает”. То, что свету потребуется то же самое время, чтобы пересечь путь от Адо Ми от Вдо М, в действительности не имеет никакого отношения к физической природе света, это лишь условие, которое я волен упомянуть или нет в своем определении одновременности”.
Чтобы продемонстрировать, что события происходят одновременно, нам нужно предположить, что существует способ измерения времени одновременно происходящих событий. Для того чтобы разорвать этот логический порочный круг, мы должны условиться, что “одновременно” значит, что наблюдатель видит два равноудаленных события, происходящими одновременно относительно срединной точки М.
Эйнштейн продолжает “комбинаторную игру”:
“До сих пор мы отталкивались от особого тела отсчета, которое определили как “железнодорожная насыпь”. Представим себе очень длинный состав, движущийся по рельсам с постоянной скоростью Vи в указанном на рисунке направлении. Люди, путешествующие на поезде, считают его твердой точкой отсчета; все события вокруг происходят относительно него. Определение одновременности применимо к поезду так же, как и к железнодорожной насыпи. Совершенно естественно возникает следующий вопрос:
Два события (например, те же удары молнии в точке Аи точке В) происходят одновременно относительно поезда так же, как и относительно полотна железной дороги? Нам предстоит непосредственно продемонстрировать негативный ответ.
Говоря, что молния ударяет в Аи Водновременно относительно насыпи, мы имеем в виду следующее: лучи света от ударов молнии испускаются в точки Аи В, встречаются посередине расстояния Аa Вв точке М I.Но события Аи Втакже соотносятся с положением этих точек Аи Вна поезде. Пусть М Iбудет посередине расстояния Аa Вна железнодорожном составе. Как только сверкнули вспышки света (смотрим с насыпи), точка М Iестественно совпадает с Мна полотне, но М Iдвижется вместе с поездом. Если наблюдатель, сидящий в точке М Iне будет двигаться с той же скоростью, что и поезд, он останется на М, и световые лучи от молний в точке Аи точке Вдостигнут его одновременно; они встретятся как раз там, где он расположился. А в действительности, он спешит по направлению к лучу В, уносясь прочь от луча А. Следовательно, наблюдатель увидит луч света, исходящий от В, раньше, чем от А. Наблюдающие за грозой изнутри поезда заключат, что вспышка Впроизошла раньше, чем А”.
И, как это было с концепцией пространства, Эйнштейн находит точку, в которой одежды старых предположений разрываются: основываясь на определении “одновременности”, те же самые события не выглядят таковыми с позиций движущегося и неподвижного наблюдателя. Все не так просто, как считалось прежде.
Сначала, мы будем склонны считать разницу в восприятии времени “оптической иллюзией” движущегося наблюдателя. Но тем самым поставим наблюдателя на железнодорожной насыпи в некую особую привилегированную позицию. Если бы оба они наблюдали за событиями в космосе с астероидов одинакового размера, несоответствие было бы таким же. Просто там вопрос “времени” был бы вообще неуместен.
Эйнштейн приходит к выводу:
“События, происходящие одновременно относительно железнодорожной насыпи, не одновременны относительно поезда и наоборот (понятие относительности одновременности). У каждого тела отсчета есть собственное особое время, и если такого относительного тела нет, нет смысла вообще говорить о времени, в которое это событие происходит.
До появления теории относительности в физике безмолвно принималась абсолютность времени, то есть его независимость от движений относительного тела. Но мы только что увидели, насколько это положение несопоставимо с самым естественным определением одновременности”.
Читать дальше