Геометрия пространства-времени
Пространство-время Минковского и геометрический смысл преобразований Лоренца. Евгений Бутиков строит эту интерпретацию шаг за шагом. Отправная точка — поворот осей на плоскости, при котором сохраняется расстояние между точками, и пример с милями и футами: скорость света служит пересчётным множителем между единицами времени и длины.
Вводится интервал между событиями — корень из разности квадратов временной и пространственной координат, инвариант преобразований Лоренца; отсюда псевдоевклидова геометрия. На диаграмме Минковского разбираются световой конус, мировые линии, абсолютное будущее, прошлое и абсолютно удалённая область, три типа интервалов и их связь с причинностью.
Переход к движущейся системе отсчёта изображается косоугольными осями. С помощью диаграмм и единичных гипербол иллюстрируются относительность одновременности и лоренцево сокращение длины.
Содержание
- События и преобразования Лоренца
- Пространство-время Минковского
- Поворот осей на плоскости и инвариант расстояния
- Единые единицы для пространства и времени
- Интервал — инвариант преобразований Лоренца
- Псевдоевклидова геометрия, световой конус, мировые линии
- Типы интервалов и причинность
- Преобразования Лоренца на диаграмме Минковского
- Относительность одновременности на диаграмме
- Лоренцево сокращение и единичные гиперболы
Описание и содержание составлены автоматически по субтитрам, возможны неточности. Нашли ошибку — сообщите нам.
АвторЕвгений Бутиков
ОрганизаторСПбГУ Физический факультет
Лекции курса
13- Центральное поле. Задача Кеплера
- Постулаты теории относительности
- Геометрия пространства-времени▶ Вы тут
- Динамика системы материальных точек
- Энергия системы точек. Законы сохранения
- Вращение вокруг оси. Момент инерции
- Плоское движение. Скатывание цилиндра
- Тензор инерции. Свободный симметричный волчок
- Гироскоп. Прецессия и нутация волчка
- Собственные и затухающие колебания
- Сухое трение. Нелинейный маятник
- Вынужденные колебания линейного осциллятора
Показать все 13 лекций
Онлайн-курсы по физике
3
Оптика. Линзы
Курс о том, как работают линзы и оптические системы
Бесплатный

Меганаука: ускорители, реакторы и другие источники излучения
Курс о том, как установки «Мегасайенс» позволяют увидеть внутреннюю структуру материалов и происходящие в них процессы.
Бесплатный

Геометрия света. Оптика
Курс о том, как движется, отражается и преломляется свет. Вы узнаете, почему возникают тени и миражи, как работают зеркала, линзы и оптические иллюзии.
Бесплатный
