Парадокс подводной лодки
АрхивЧеловек и ОбществоДжорджу Матсасу, физику из университета Сан-Пауло, удалось решить известный парадокс специальной теории относительности о подводной лодке, который вот уже почти сто лет никто не мог толком объяснить.
Джорджу Матсасу (George Matsas), физику из университета Сан-Пауло (Бразилия), удалось решить известный парадокс специальной теории относительности о подводной лодке, который вот уже почти сто лет никто не мог толком объяснить.Мысленно представим себе подводную лодку, плывущую со скоростью, близкой к скорости света. Тогда, согласно специальной теории относительности, с точки зрения наблюдателя на берегу, длина лодки должна уменьшиться, плотность — увеличиться, и лодка начнет тонуть. Но с точки зрения капитана лодки, наоборот, сжимается и становится более плотной вода, а лодка должна всплывать на поверхность.
Этот парадокс неразрешим в рамках специальной теории относительности, которая не учитывает действие гравитации. Обобщить почтенный закон Архимеда на околосветовые скорости можно лишь в рамках общей теории относительности, сложные уравнения которой и удалось решить Матсасу.
Его решение показывает, что субмарина начнет тонуть, поскольку, несмотря на увеличение плотности воды относительно быстро движущейся лодки, эффект от искривления пространства движущимся гравитационным полем оказывается сильнее.
Разумеется, подводные лодки так быстро не плавают, но новое решение, как надеется автор, поможет лучше понять, например, как ведет себя материя, которая быстро вращается вокруг черных дыр. Кроме того, решение ведет к новым обобщениям второго начала термодинамики, которые давно не дают покоя ученым, предсказывая тепловую смерть Вселенной.
