Кіріспе

Физикадағы ой эксперименті. Исаак Ньютонның айналмалы шелек аргументі (Ньютонның шелегі деп те аталады) нақты айналу қозғалысын дененің жақын маңайдағы денелерге қатысты салыстырмалы айналуы ретінде анықтау мүмкін емес екенін көрсету үшін жасалған. Бұл "нағыз қозғалыс және тыныштық" қасиеттері, себептері және салдарының бес аргументінің бірі болып табылады, ол оның жалпы алғанда, нағыз қозғалыс және тыныштықты басқа денелерге қатысты қозғалыс немесе тыныштықтың ерекше жағдайлары ретінде анықтауға болмайды, ал оның орнына абсолюттік кеңістікке сілтеме арқылы ғана анықталуы мүмкін деген пікірін қолдайды. Балама ретінде, бұл эксперименттер "абсолюттік айналу" дегеннің мағынасын операциялық түрде анықтайды және "неге қатысты айналу?" деген сұраққа жауап беруді мақсат етпейді. Жалпы салыстырмалылық абсолюттік кеңістікпен және жүйеге сыртқы себептерге байланысты физикамен, сондай-ақ кеңістік-уақыттың геодезиясы тұжырымдамасымен айналысады.

Өмірбаян

Бұл аргументтер және абсолютті және салыстырмалы уақыт, кеңістік, орын және қозғалыс арасындағы ерекшеліктер Ньютонның «Жаратылыстану философиясының математикалық принциптері» (1687) еңбегінің I кітабындағы анықтамалар бөлімінің соңында келтіріледі (III кітабының соңындағы Жалпы сколиуммен шатастырмау керек). Бұл еңбек классикалық механиканың негізін қалады және оның әмбебап гравитация заңымен таныстырады, бұл планеталық қозғалыстың алғашқы сандық тұрғысынан толыққанды динамикалық түсіндірмесін берді. Тік сызықты инерция принципін қабылдауына және көрінетін қозғалыстың кинематикалық салыстырмалылығын мойындауына қарамастан (бұл Птолемей немесе Коперник жүйесінің дұрыстығын анықтайды), XVII ғасырдың табиғат зерттеушілері нақты қозғалыс пен тыныштықты жеке денеге қатысты физикалық ерекше сипаттамалар деп қарастыра берді. Ньютон оппозиция жасаған басым көзқарасты Рене Декарт ұсынды, ал оны Готфрид Лейбниц (ішінара) қолдады. Олар бос кеңістікті метафизикалық жағынан мүмкін емес деп есептеді, себебі кеңістік – материяның таралуынан басқа ештеңе емес, яғни, егер біреу заттар арасындағы кеңістік туралы айтса, ол шын мәнінде осы заттар арасындағы қатынасқа сілтеме жасайды, ал олардың арасында орналасқан қандай да бір нәрсеге емес. Жоғарыда айтылған түсінікке сәйкес, дененің қозғалысы туралы кез келген мәлімдеме уақыт бойынша сипаттамаға дейін тоғысып келеді, онда қарастырылып отырған дене t1 уақытында «бағаналық» денелердің бір тобының жанында, ал t2 уақытында басқа «бағаналық» денелердің жанында болады. Декарт, егер қозғалмалы бөліктері бар және бастапқыда айналасындағы сақинаға қатысты тыныш тұрған дене өзі сақинаға қатысты белгілі бір бұрыштық жылдамдыққа дейін үдетілсе, және айналасындағы сақина орталық денеге қатысты кері үдетілсе, арасында нақты айырмашылық болатынын мойындады. Егер орталық дене де, оны қоршап тұрған сақина да толығымен қатаң болса, онда тек орталық дене мен оны қоршап тұрған сақинаға қатысты қозғалыс бір-бірінен ажыратылмайды. Дегенмен, егер орталық дене де, оны қоршап тұрған сақина да толығымен қатаң болмаса, онда олардың бірінің немесе екеуінің де бөліктері айналу осінен ұшып кетуі мүмкін. Инквизициямен байланысты себептерге байланысты Декарт қозғалыс туралы абсолютті де, салыстырмалы де сезімде сөйледі. XIX ғасырдың соңында барлық қозғалыс салыстырмалы деген пікір қайтадан көтерілді, әсіресе Эрнст Мах (1883) тарапынан. Сондықтан, егер біз бір дененің кеңістікте бағытын және жылдамдығын өзгертусіз сақтайтынын айтсақ, онда бұл мәлімдеме бүкіл ғаламға жасалған қысқаша сілтемеден басқа ештеңе емес. Эрнст Мах; Ciufolini және Wheeler еңбегінен алынған: «Гравитация және инерция», 387-бет.

Толық талдау

Айналмалы шелек тәжірибесінің тарихи маңызы – су бетінің пішінін бақылау арқылы абсолютті айналуды анықтау мүмкіндігін ұсынатындығында. Дегенмен, айналу осы өзгерісті қалай тудырады деген сұрақ туындайды. Судың айналатын шелектегі бетінің ойыс болуын түсінуге екі тәсіл төменде келтірілген.