|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Световой конус | Световой конус (далее С) понятие, используемое при описании геометрических свойств четырехмерного пространства-времени в частной (специальной) и общей относительности теории. С, соответствующим данной точке пространства-времени, называется трехмерная поверхность в этом четырехмерном пространстве, образованная совокупностью мировых линий свободно распространяющихся световых сигналов (или любых частиц с нулевой массой покоя), проходящих через эту точку (вершину конуса). Т. о., каждой точке четырехмерного пространства-времени соответствует свой С
В случае, если справедлива частная теория относительности, геометрия пространства-времени есть псевдоевклидова геометрия, названная. геометрией Минковского, в которой все точки пространства-времени равноправны. Поэтому достаточно рассмотреть С с вершиной в начале координат О: х=0, у=0, z=0, t=0 (где х, у, z - пространственные координаты, t - время). Уравнение поверхности С с вершиной в О имеет вид: х2+у2+z2-c2t2=0 (с - скорость света в вакууме); это уравнение инвариантно относительно Лоренца преобразований. Точки (события) с х2+у2+z2 £ c2t2 и t>0, t<0 образуют т. н. верхнюю и нижнюю полости С, соответственно - области , ; события с х2+у2+z2>c2t2 образуют область вне С
Пересечение С с плоскостью у=0, z=0 изображено на рис. Поверхность С пересекает эту плоскость по прямым x=±ct. События А, лежащие в области , образуют т. н. абсолютное будущее по отношению к событию О; событие О может оказать непосредственное воздействие на любое событие А, т. к. они могут быть связаны с О сигналами или взаимодействиями. Соответственно, события В в области образуют абсолютное прошедшее для события О; любое событие В может влиять на событие О, сигналы из В могут достичь О. События в области не могут быть связаны с О никаким взаимодействием, т. к. никакие частицы и сигналы не распространяются быстрее света.
Т. о., поверхность С отделяет события, которые могут находиться в причинной связи с О, от событий, для которых это невозможно, - с этим связано фундаментальное значение понятия "С". Наблюдатель, находящийся в О, может знать только о событиях в области и воздействовать только на события в области .
При наличии полей тяготения мировые линии, образующие поверхность С, уже не являются прямыми; свойства С вблизи вершины такие же, как в частной теории относительности, но в целом они оказываются уже другими, т. к. геометрия пространства-времени не псевдоевклидова.
Лит.: см. при статьях Относительности теория, Тяготение.
И. Ю. Кобзарев.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
Новости 25.12.2024 10:31:06
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
