The special theory of relativity and the problem of the universal constants

Summary

The basis of the special theory of relativity (STR), when analyzed, shows that this theory requires, as a prerequisite, Maxwell’s electromagnetic theory for empty space. The special principle of relativity is extended to hold for expanded electrodynamic theories, an example of which is presented. The extension of the theory is derived from dimensional considerations. The speed of light c, and Planck’s constant h, are Lorentz-invariant, but the universal length l ₀ is not. The presence of a universal length l ₀∼10⁻¹⁴cm, however, in any theory on elementary particles, is required from dimensional consideration. In the extended theory of relativity, l ₀ is, like c, an invariant by definition. Additionally, the static case of the extended wave equation, which describes the propagation of signals, may be significant for describing electric and nuclear potentials.

Riassunto

Se si analizzano le idee fondamentali della teoria della relatività ristretta si vede che esse richiedono come premessa la teoria dell’elettromagnetismo di Maxwell per lo spazio vuoto. Si estende il principio della relatività ristretta alle teorie dell’elettrodinamica sviluppate, e se ne fornisce un esempio. Si deriva l’estensione della teoria da considerazioni dimensionali. La velocità della luce c e la costante di Planck h sono invarianti secondo Lorentz, ma la lunghezza universale l ₀ non lo è. In ogni caso, in una qualunque teoria sulle particelle elementari, la presenza di una lunghezza universale l ₀∼10⁻¹⁴cm è richiesta da considerazioni dimensionali. Nella teoria della relativita generalizzata, l ₀, come c, è un invariante per definizione. Inoltre il caso statico dell’equazione d’onda estesa che descrive la propagazione dei segnali può essere di rilievo nella descrizione dei potenziali elettrici e nucleari.

Реэюме

При аналиэе основы специальной теории относительности обнаруживается, что зта теория требует, как необходимое условие для пустого пространства злектромагнитную теорию Максвелла. Специальный принцип относительности распространяется, чтобы быть справедливым для расщиренных злектродинамических теорий, пример которых приводится. Иэ пространственных рассмотрений выводится расщирение теории. Скорость света c и постоянная Планка h являются Лорентц-инвариан тными, но универсальная длина l ₀ не является таковой. Однако, иэ пространственного рассмотрения требуется наличие универсальной длины l ₀∼ ∼ 10⁻¹⁴ см во всякой теории злементарных частиц. В расщиренной теории относительности, l ₀ является, подобно c, инвариантной величиной по определению. Кроме зтого, статический случай расщиренного волнового уравнения, которое описывает распространение сигналов, может быть достаточным для описания злектрических и ядерных потенциалов.