Birtingur - 01.04.1956, Page 40

MAGNÚS MAGNÚSSON M.A.:
Albert Einstein
2. GREIN
I kenningu Einsteins er hraði ljóssins einn
aðalþátturinn og það grundvallaratriði, að
ekkert getur farið með meiri hraða en ljósið.
í því sambandi er það eftirtektarvert, að Ein-
stein hafði frá því hann var 16 ára oft verið
að velta því fyrir sér, hvað skeði, ef maður
elti ljósgeisla með hraða, sem nálgast hraða
ljóssins. Lausn þeirrar spurningar leiddi til
afstæðiskenningarinnar. Þetta sýnir eitt af
höfuðeinkennum Einsteins, að sjá í atriðum,
sem öðrum virðast vera einföld eða ómerki-
leg, lykil að dýpri skilningi á lögmálum nátt-
úrunnar og geta velt sömu spurningunni fyrir
sér ár eftir ár, þar til lausnin er fundin.
Samtími er afstæður, þ. e. tveir atburðir,
A og B, sem gerast samtímis á mismunandi
stöðum í einu miðimarkerfi, gerast ekki sam-
tímis í öðrum kerfrnn, sem hreyfast með jöfn-
um hraða í beina línu miðað við það. 1 þeim
geta þeir gerzt í ólíkri röð, eftir því, hver
hreyfing kerfisins er, A á undan B í einu, en
á eftir B í öðru. Af þessari breytingu tíma-
raðar atburða eftir miðunarkerfi, gæti mað-
ur haldið, að ekki sé lengur hægt að tala um,
að einn atburður sé orsök annars, því að í
venjulegum skilningi er auðvitað orsökin á
undan afleiðingunni í tímarásinni. En einnig
verður samband þeirra að vera þannig, að á-
hrif geti borizt frá þeim atburði, sem er or-
sök, til þess, sem er afleiðing. Nú geta engin
áhrif borizt hraðar en ljósið, og þess vegna
má fjarlægð þeirra í rúminu ekki vera meiri
en svo, að ljós komizt á milli á þeim tíma, sem
milli þeirra er. Þegar þessum skilyrðum fyrir
orsakasamhengi tveggja atburða er fullnægt
í einu miðunarkerfi, kemur í Ijós frá kenn-
ingu Einsteins, að það samhengi helzt í öllum
miðunarkerfum. Þeir atburðir, sem tímaröðin
getur breytzt á, eru hins vegar þannig, að
engin áhrif geta borizt milli þeirra, þeir ger-
ast samtímis á mismunandi stöðum 1 einu
kerfi, og einn getur því ekki verið orsök hins.
Kenning Einsteins raskar því engu um or-
sakalögmálið, heldur frekar skýrir það.
Atburðir eru aðgreindir, bæði með mismun
á tíma og fjarlægð milli þeirra í rúminu. Nú
getur tímamismunur breytzt eftir miðunar-
kerfinu, en hvað verður um f jarlægðir í rúm-
inu? Ef aftur er notað dæmið um beina járn-
brautarpallinn og lestina, sem fer fram hjá
með jöfnum hraða, er hægt að hugsa sér, að
tveir athugendur, annar á pallinum og hinn
í lestinni, ætli báðir að mæla fjarlægð milli
tveggja punkta í lestinni. Sá, sem á pallinum
er, þarf þá að finna tvo punkta á pallinum,
sem eru andspænis punktunum í lestinni sam-
tímis eftir klukkum á pallinum. En það, sem
er samtímis á pallinum, er ekki samtímis í
lestinni, og er því ekki við að búast, að báðir
athugendur fái sömu fjarlægð milli punkt-
anna.
Án þess að nota stærðfræðilega útreikn-
inga er ekki hægt að skýra þetta nánar, og
einungis er hægt að skýra frá þeim merkilegu
niðurstöðum, sem fram komu.
Hugsum okkur tvo eins mælikvarða, sem
eru jafnlangir, þegar þeir eru bornir saman
á pallinum. Nú er annar settur í lestina og
hreyfist með henni. Ef athugandinn á pallin-
um ber sinn mælikvarða saman við þann í
lestinni, þegar hann fer fram hjá, sér hann
að sá síðarnefndi er styttri, þegar hann snýr
í þá átt, sem lestin hreyfist. Sé hann lagður
38