Magyar Filozófiai Szemle, 1976
1. szám - Jánossy Lajos: Relativitáselmélet a fizikai valóság alapján
Ami a relativitáselméletet illeti, Einstein és mások meglehetősen merev felfogást hangoztatnak. Azt állítják, hogy a fogalmak logikai struktúrája miatt az elméleti eredményeknek abszolút egzaktaknak kell lenniük, hiszen az elméletileg várttól való legkisebb eltérés is ellentmondáshoz vezetne. Ennek alapján kijelentik, hogy a várt törvénytől való legcsekélyebb eltérés is érvénytelenné teheti az elmélet egészét. Ez a meglehetősen merev felfogás gyakran jár együtt egy teljesen megalapozatlan optimizmussal. Kijelentik pl., hogy az elmélet logikai szerkezete olyan meggyőző, hogy semmilyen eltérés sem várható az elméleti eredményektől. Sőt, olyan jóslatokba bocsátkoznak, hogy ilyen eltérések nem várhatók még azoknak a kísérleteknek a során sem, amelyeket a távoli jövőben fognak majd csak elvégezni. Ez az álláspont az elvekben való vallásos hitre emlékeztet. Úgy gondoljuk, hogy a relativitáselmélet eredményei széleskörű érvényességgel rendelkeznek, és ezért ez az elmélet szerfelett jól tükrözi a természet bizonyos aspektusait. Másrészt azonban nem hisszük, hogy az elmélet számára végzetes lenne, ha a kísérletek során az általa előírt eredményektől valamilyen eltérés mutatkoznék. Az ilyen eltérések megmutatnák az általános elvek érvényességének határát. Minthogy ezek az elvek nem logikai szükségszerűségeket képviselnek, hanem a kísérleti tényekből való extrapolációk — az ilyen határok nem befolyásolják az elméletnek mint egésznek az alapvető fontosságát. A FÉNY TERJEDÉSÉNEK TÖRVÉNYE A speciális relativitáselmélet egyik alapvető feltevését gyakran — nem egészen pontosan — a következőképpen fogalmazzák meg: ,,a fény izotróp módon terjed állandó sebességgel; terjedésének ez a módja független a vonatkozási rendszertől, amelyhez a terjedést viszonyítjuk". Mindjárt megmutatjuk, hogy a fenti megállapítást pontosabb alakban kell megfogalmaznunk ahhoz, hogy kifejezze a dolgok valódi állását. Hogy leírhassuk a fény terjedésének módját, be kell vezetnünk valamilyen vonatkozási rendszert. Ezt úgy végezzük el, hogy minden P ponthoz hozzárendelünk egy koordináta vektort: R - Y(P) ~ P) ~(P) rP — x1 , x2 x3 Az egyenlet jobb oldalán álló mennyiségek a P pont koordinátái, amelyek meghatározott számértékkel rendelkeznek, ha P-t K-ra vonatkoztatjuk. Hasonlóképpen fel kell használnunk a rendszerben mindenütt megtalálható szinkronizált órákat is. Egy E esemény tehát négy koordinátával írható le: XJ5 = ГР¡^Е ahol az esemény a P pontban megy végbe egy olyan időpontban, amikor az óra P közelében éppen tE időt mutat. Az a kijelentés, hogy a fény izotróp módon terjedő sebességgel a a rendszerre vonatkoztatva, a következő módon fejezhető ki matematikailag: ha a fényjel a tx időpontban egy olyan pontból indul ki, amelynek koordináta vektora rx, és a t2 időpontban az r2 koordináta vektora pontba érkezik, akkor azt várhatjuk, hogy az (^-r^-c^-t^o (1)