МИРОВАЯ ЛИНИЯ


МИРОВАЯ ЛИНИЯ
МИРОВАЯ ЛИНИЯ

       
в теории относительности, линия в четырёхмерном пространстве-времени. Участки М. л., вдоль к-рых квадрат интервала ds2=c2dt2-dx2-dy2-dz2 (t — время, , у, z — декартовы пространств. координаты локальной инерциальной системы отсчёта) положителен, наз. в р е м е н и п о д о б н ы м, при ds2<0 — п р о с т р а н с т в е н н о-п о д о б н ы м, при ds2=0 — н у л е в ы м. Движение всех реальных ч-ц происходит со скоростями меньше с и изображается времениподобными М. л. Движение луча света изображается нулевыми М. л. При отсутствии поля тяготения справедлива спец. теория относительности и движение свободных ч-ц изображается прямыми времениподобными М. л., а лучи света — прямыми нулевыми М. л. Движение тел под действием сил изображается скривлёнными времениподобными М. л. При наличии поля тяготения пространство-время искривлено и I. л. свободно движущихся ч-ц явл. ремениподобными г е о д е з и ч е к и м и линиями (см. ТЯГОТЕНИЕ), а лучи света — нулевыми геодезич. М. л.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия. . 1983.

МИРОВАЯ ЛИНИЯ

- кривая в пространстве-времени (п.-в.), изображающая движение классич. (неквантовой) точечной частицы (т. е. непрерывную последовательность событий, отвечающих положению частицы в пространстве в каждый момент времени), а также распространение световых лучей. (В более широком смысле под M. л. иногда понимают произвольную кривую в п.-в.) В механике спец. теории относительности рассматриваются M. л. в Минковского пространстве-времени, (в плоском п.-в.), в общей теории относительности - в псевдоримановом пространстве (в искривлённом п.-в.).

M. л. частицы с отличной от нуля массой времени-подобна (см. Времениподобный вектор), такая кривая в случае п.-в. Минковского целиком лежит внутри светового конуса с вершиной в любой точке на ней. Это отражает тот факт, что частица ненулевой массы всегда движется со скоростью, меньшей скорости света с. Ур-ние M. л. принято записывать в параметрич. виде:

3031-63.jpg где 3031-64.jpg- вещественный параметр,3031-65.jpg: - пространственно-временные координаты событий 3031-66.jpg. В качестве параметра 3031-67.jpgна времениподобной M. л. удобно выбрать интервалs, т. е. "расстояние" в п.-в.,3031-68.jpg Касат. вектор к M. л.3031-69.jpg(4-скорость) будет в этом случае времениподобным вектором единичной длины: 3031-70.jpg где опускание индекса осуществляется с помощью метрич. тензора п.-в. Минковского 3031-71.jpg Это свойство времениподобной M. л. имеет место и в нсевдоримановом п.-в. общей теории относительности.

Частицы нулевой массы (напр., фотоны) в любой системе отсчёта движутся со скоростью света с. Поэтому M. л. таких частиц будут изображаться изотропными кривыми в п.-в., интервал между любыми двумя точками на к-рых (понимаемый как интеграл от 3031-72.jpg равен нулю. В п.-в. Минковского M. л. безмассовых частиц, пересекающих начало четырёхмерной системы координат, образуют световой конус, разделяющий п.-в. на области абс. будущего, абс. прошлого и абс. удалённого по отношению к событию, изображаемому точкой в вершине конуса.

M. л. свободных частиц (как массивных, так и безмассовых) в п.-в. Минковского изображаются прямыми, напр, для массивной частицы 3031-73.jpgгде 3031-74.jpg- постоянная 4-скорость. Частицы, движущиеся под действием внеш. сил, будут изображаться искривлёнными M. л. (рис.). Прямая, соединяющая две точки, разделённые времениподобным интервалом в п.-в.

Мировые линии в пространстве-времени Минковского, описывающие одномерное движение вдоль оси х. (OF)1 и (OF)2 - отрезки мировой линии массивной частицы, движущейся свободно (индекс 1) и под действием сил (индекс 2); прямая мировой линии (OF)1 отвечает максимальному значению "длины" 3031-75.jpg в пространстве Минковского между точками О и F; OS и OS' - отрезки мировых линий безмассовых частиц (световых лучей); совокупность таких мировых линий для движения в трёх пространственных измерениях образует световой конус.


3031-76.jpg


Минковского, имеет макс, длину по сравнению с искривлёнными M. л. Действительно, выбирая инерц. систему отсчёта, в к-рой частица, описываемая данной прямой, покоится, найдём, что длина отрезка прямой равна (умноженному на с )промежутку времени частицы, измеряемому по неподвижным часам, к-рый всегда больше промежутка времени, измеренного по движущимся часам.


В общей теории относительности M. л. свободных частиц изображаются геодезическими линиями в искривлённом п.-в., описывающем данное гравитац. поле. В псевдоримановом пространстве (сигнатуры - 2 )времениподобные геодезические также являются кривыми макс, длины и, как и прямые в п.-в. Минковского, характеризуются тем, что касат. вектор к ним переносится параллельно вдоль M. л. Для безмассовых частиц M. л. являются изотропными геодезическими в рассматриваемом искривлённом п.-в. Изучение положения изотропных геодезических в искривлённом п.-в. важно для понимания его причинной структуры, оно лежит также в основе алгебраич. классификации полей тяготения по А. 3. Петрову (см. Тяготение). M. л. частиц, испытывающих, помимо гравитационных, воздействие сил иной природы, изображаются кривыми в псевдоримановом пространстве общей теории относительности, отличными от геодезич. линий.

Лит. см. при ст. Относительности теория. Тяготение.


Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Смотреть что такое "МИРОВАЯ ЛИНИЯ" в других словарях:

  • МИРОВАЯ ЛИНИЯ — в континууме Римана кривая, изображающая движение точки в 4 мерной пространственно временной системе координат. Поскольку в «мире Минковского» времени нет (см. Вневременность мира), то там и не может ничего происходить. «Единственным реальным… …   Философская энциклопедия

  • Мировая линия —     Общая теория относительности …   Википедия

  • мировая линия — pasaulinė linija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. world line vok. Weltlinie, f rus. мировая линия, f pranc. ligne d’univers, f …   Fizikos terminų žodynas

  • МИРОВАЯ ЛИНИЯ — линия в пространстве времени, являющаяся пространственно временной траекторией материальной точки. Пусть в нек рой области пространства времени введена локальная система координат t, х, у,z, и пусть точка Р(t, х, у, z )лежит на М. л. . Точку Рназ …   Математическая энциклопедия

  • Мировая линия — линия в мире (континууме, пространстве) Минковского, а также в континууме Римана, изображающая движение некоторой материальной точки …   Начала современного естествознания

  • Мировая линия —         в теории относительности, геометрический образ четырёхмерной «траектории» материальной точки (частицы) в пространстве времени или в эквивалентном ему Минковского пространстве (См. Минковского пространство), не зависящий от системы отсчёта …   Большая советская энциклопедия

  • Линия — В Викисловаре есть статья «линия» Линия (от лат. linea «льняная нить, шнур; линия») протяжённый и тонкий п …   Википедия

  • Линия Гинденбурга — в районе Буллекурта (Bullecourt), вид с воздуха …   Википедия

  • Мировая рецессия конца 2000-х — Мировой финансовый кризис 2008 года и рецессия конца 2000 х  финансово экономический кризис, проявившийся в 2008 году в форме ухудшения основных экономических показателей в большинстве стран, и последовавшая в конце того же года глобальная… …   Википедия

  • Линия Керзона — и изменения территории Польши …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «МИРОВАЯ ЛИНИЯ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.