1896 г. А. Беккерель обнаружил явление естественной радиоактивности;
• в 1897 г. Дж. Томсон открыл электрон.
Последующие события, которые усилили этот процесс:
• в 1898 г. – открытие Марией и Пьером Кюри нового химического элемента – радия;
• в 1902–1903 гг. – создание Э. Резерфордом и Ф. Содди первой теории радиоактивности как спонтанного распада атомов и превращение одних элементов в другие (начало ядерной физики);
• в 1911 г. – экспериментальное открытие Резерфордом атомного ядра;
• создание до 20-х годов серии моделей строения атома.
Эти события углубили кризис ньютоновской парадигмы классической физической теории, господствовавшей начиная с XVII в. до первой половины XIX в.
Кризис разрешился революцией в физике, породившей:
• теорию относительности – специальную и общую;
• квантовую механику – нерелятивистскую и релятивисткую (квантовую теорию поля).
Все это ознаменовало переход от классической к «неклассической науке».
Теория относительности
Победа электромагнитной теории Максвелла привела к кризису господствовавшего до тех пор в среде физиков ньютонианского взгляда на мир. Следствием этого в конце века стали критический анализ оснований классической механики и создание альтернативных механик без понятия силы. С новой активностью и аргументацией возродился спор между Ньютоном и Лейбницем о существовании абсолютного пространства и времени. В физике разразился «гносеологический кризис», и центральное место в философии науки заняла критическая философия Э. Маха. На этом фоне вызревало противоречие между максвелловской электродинамикой и классической механикой как физическими теориями. Сконцентрировались они вокруг вопроса о распространении электромагнитных волн (частным случаем которых является свет) – квинтэссенция теории Максвелла и преобразований Лоренца.
Специальная (частная) теория относительности рождалась из преодоления этого теоретического противоречия. Решение, предложенное А. Эйнштейном, было дано в его статье «К электродинамике движущихся сред» (1905), где специальная теория относительности сформулирована почти в полном виде.
Теория относительности (ТО) игнорировала гравитацию – не было и речи об уравнениях гравитационного поля. Они впервые появились в 1915 г. в работе Эйнштейна и с тех пор стали называться «уравнения Эйнштейна». Теория, изучающая эти уравнения (которые были дополнены в 1922 г. А. Фридманом) и наблюдаемые следствия их решений, получили название общей теории относительности (ОТО).
Со времен Ньютона существовал принцип эквивалентности механических явлений во всех инерциальных (т. е. движущихся прямолинейно и равномерно) системах отсчета. Его математическим выражением была инвариантность уравнений движения Ньютона по отношению к преобразованиям Галилея. В результате
