Выпуски

 / 

2025

 / 

январь

  

Методические заметки


О выводе гравитационного сдвига частоты из закона сохранения энергии

 
Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca, Albano Laziale, RM, Italy

Мысленные эксперименты в физике являются впечатляющими средствами рассуждений. Они представляют собой ценные инструменты, помогающие учёным получать новые результаты и обучать студентов известным. Мы показываем, однако, что их следует воспринимать с осторожностью, даже если они кратчайшим путём ведут к "доказательству" общепринятых результатов. Мы показываем, что самые известные мысленные эксперименты, предложенные для вывода гравитационного сдвига частоты из закона сохранения энергии, в действительности содержат проблемы. При правильной постановке и правильном понимании из них следует, что существование гравитационного сдвига частоты фактически противоречит закону сохранения энергии. В поддержку такого заключения мы также предлагаем два новых простых мысленных эксперимента, в одном из которых используется закон сохранения энергии, а в другом — закон сохранения импульса; они показывают, что из этих законов сохранения не следует гравитационный сдвиг частоты. Наши результаты могут представлять собой определённый эпистемологический интерес и могут служить предупреждением в отношении того, как следует воспринимать мысленные эксперименты и до какой степени можно на них полагаться.

Текст pdf (271 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2024.10.039774
Адрес для корреспонденции:
Ключевые слова: специальная теория относительности, общая теория относительности, гравитационный сдвиг частоты, закон сохранения энергии, закон сохранения импульса, мысленные эксперименты
PACS: 03.30.+p, 45.20.df, 45.20.dh, 98.62.Py (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2024.10.039774
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/1/f/
001424253700005
2-s2.0-86000179217
2025PhyU...68...87D
Цитата: Д’Абрамо Д "О выводе гравитационного сдвига частоты из закона сохранения энергии" УФН 195 94–100 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 13 февраля 2024, доработана: 16 июля 2024, 9 октября 2024

English citation: D’Abramo G “On gravitational frequency shift derived from energy conservationPhys. Usp. 68 87–93 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2024.10.039774

Список литературы (20) Статьи, ссылающиеся на эту (1) Похожие статьи (20) ↓

  1. Г.Б. Малыкин «Эффект Саньяка. Корректные и некорректные объяснения» УФН 170 1325–1349 (2000)
  2. Л.Б. Окунь, К.Г. Селиванов, В. Телегди «Гравитация, фотоны, часы» УФН 169 1141–1147 (1999)
  3. Ю.И. Овсепян «Некоторые особенности релятивистского доплер-эффекта» УФН 168 1037–1040 (1998)
  4. В.А. Алешкевич «О преподавании специальной теории относительности на основе современных экспериментальных данных» УФН 182 1301–1318 (2012)
  5. В.Б. Морозов «К вопросу об электромагнитном импульсе заряженных тел» УФН 181 389–392 (2011)
  6. С.И. Блинников, М.И. Высоцкий, Л.Б. Окунь «Скорости c/31/2 и c/21/2 в общей теории относительности» УФН 173 1131–1136 (2003)
  7. А.А. Логунов «Теория классического гравитационного поля» УФН 165 187–203 (1995)
  8. В.И. Ритус «Лагранжевы уравнения движения частиц и фотонов в шварцшильдовском поле» УФН 185 1229–1234 (2015)
  9. А.А. Денисов, Э.Ш. Теплицкий «Построение преобразований Лоренца на базе стандартов частоты» УФН 176 857–863 (2006)
  10. Г.Б. Малыкин, В.И. Позднякова «Квадратичный эффект Саньяка: влияние гравитационного потенциала силы Кориолиса на разность фаз в плечах вращающегося интерферометра Майкельсона (объяснение результатов экспериментов Д.К. Миллера 1921—1926 гг.)» УФН 185 431–440 (2015)
  11. Б.М. Болотовский, С.Н. Столяров «Закон сохранения энергии для электромагнитного поля в применении к задачам излучения движущихся заряженных частиц» УФН 162 (3) 195–206 (1992)
  12. Г.И. Катаев «Демонстрация закона сохранения момента количества движения ("переворачивающаяся кошка")» УФН 94 189–189 (1968)
  13. Г.Б. Малыкин «Эффект Саньяка в кольцевых лазерах и кольцевых резонаторах. Влияние показателя преломления оптической среды на чувствительность к вращению» УФН 184 775–781 (2014)
  14. М.И. Криворученко «Вращение плоскости качания маятника Фуко и прецессия Томаса: две линии одного сюжета» УФН 179 873–882 (2009)
  15. Р.И. Храпко «Гравитационная масса фотонов» УФН 185 1225–1227 (2015)
  16. Л.Б. Окунь «Понятие массы (Масса, энергия, относительность)» УФН 158 511–530 (1989)
  17. В.Л. Гинзбург, В.П. Фролов «Вакуум в однородном гравитационном поле и возбуждение равномерно ускоренного детектора» УФН 153 633–674 (1987)
  18. П.Б. Иванов «О релятивистском движении двух тел с массами противоположного знака» УФН 182 1319–1326 (2012)
  19. В.П. Макаров, А.А. Рухадзе «Сила, действующая на вещество в электромагнитном поле» УФН 179 995–1001 (2009)
  20. В.И. Ритус «Асимметрия релятивистского закона сложения скоростей относительно их перестановки и неевклидова геометрия» УФН 178 739–752 (2008)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение