Nieoczekiwane konsekwencje zasady względności

Prowadzący: Mateusz Kulejewski


Na warsztatach wyprowadzę transformację Lorentza i konsekwencje Szczególnej Teorii Względności, wychodząc z jak najmniejszej ilości założeń.
Zadania kwalifikacyjne:
Kategorie:
fizyka

Opis

Zasada względności, wysławiana w szkole zwykle pod postacią pierwszej zasady dynamiki "Jeśli na ciało nie działa żadna to pozostaje ono w spoczynku, lub porusza się ruchem jednostajnym", okazuje się kryć w sobie nieco więcej niż nowe metody gnębienia licealistów. Na tych warsztatach postaram się pokazać, że wyrażając to fundamentalne prawo bez odwoływania się do zdefiniowanego dopiero w drugiej zasadzie pojęcia "siły" i poluzowując niektóre "intuicyjne" spostrzeżenia typu "czas jaki jest, każdy widzi", możemy wyprowadzić całkiem interesujące wnioski. W menu planuję zaserwować standardowe mięso Szczególnej Teorii Względności czyli transformację Lorentza, czasoprzestrzeń Minkowskiego i rozmaite "paradoksy" do których ta teoria prowadzi, ale crème de la crème będzie stanowić fakt, że istnienie granicznej prędkości (zwanej również prędkością światła) nie jest założeniem, lecz konsekwencją zasady względności. Postaram się też pokazać (odrobinę kontrowersyjnie), że dalsze poluzowanie naszych "zdroworozsądkowych" założeń prowadzi do postulatów mechaniki kwantowej.

Chociaż mam nadzieję, że warsztaty będą stanowić w pełni sycące intelektualnie danie, prawdopodobnie nadadzą się na przystawkę przed warsztatami Adama o Ogólnej Teorii Względności.

Wymagania

Do zrozumienia teorii względności w zupełności wystarcza znajomość matematyki na poziomie licealnym (i swego czasu była obecna w programie fizyki dla liceum), więc za sprawdzian Waszego "dobrego wychowania" matematycznego uznaję znajomość rachunku różniczkowego i całkowego.