Поэтому возникла необходимость повторно высказать утверждение «о неправомерности выводов Эйнштейна» из этого опыта, а толкование же этого опыта изложить более подробно.
Сразу же сделаю оговорку, что все рассуждения будут проводиться по отношению к вакууму, а не «среде» (воздуху). Это вполне допустимо с высокой степенью точности, и наше внимание не будет отвлекаться от главной задачи (этой заметки) на второстепенные детали.
Непредвзятому читателю сразу же покажется странным, каким образом в обсуждение опыта Майкельсона, тотчас оказывается вовлечённым «эфир». С какой стати это так? Похоже, «эфир» в этот опыт «притянут за уши». В самом деле. Все мы знаем, что в среде может распространяться волна. Это экспериментальный факт. Но обратное утверждение неверно! Если волна распространяется в пространстве (и это также доказанный, экспериментальный факт), то это вовсе не означает, что волна обязательно распространяется в среде. Она может распространяться и без среды, то есть в вакууме (пример – волны де Бройля). Иными словами, тот, кто утверждает, что для распространения электромагнитной волны обязательно необходима среда (то есть эфир), нарушает правила научной логики. Он думает, что если из А следует В, то из В обязательно следует А. Но такого правила в научной логике нет! Есть такое: если из А следует В, то из В может следовать как А, так и не А. Что следует из В, А или не А, в физике (и некоторых задачах математики) можно узнать только экспериментальным путем.
Но мы как раз и узнали экспериментально, что для своего распространения электромагнитная волна не нуждается ни в какой среде (типа эфира). В уравнениях Максвелла, с – скорость света в вакууме (а не в эфире). В этих уравнениях нет ни одного члена, который бы отвечал за «эфирность пространства». Сами же эти уравнения, с высокой степенью точности, описывают реальное положение дел в электродинамике (то есть, проверены опытом). Таким образом, эфир действительно оказывается «притянутым за уши» в толкование опыта Майкельсона. И это происходит потому, что многие пренебрегают правилами научной логики. Они путаются в вопросе: что из чего следует в рассуждениях в одном направлении, а что из чего следует в рассуждениях в обратном направлении. Эту ошибку мы увидим и ниже.
Напомню также, что если в рассуждениях вы ссылаетесь на утверждение, которое ещё не доказано, то ваши рассуждения сразу теряют научную ценность. И такими рассуждениями можно пренебречь. Таким (недоказанным) утверждением является утверждение о существовании эфира. Эфир не обнаружен. Ситуация с эфиром почти комична. Мы никак не можем обнаружить ни эфир, ни Бога, и в то же время, никак не можем избавиться ни от эфира, ни от Бога. Но, господа, если я никак не могу обнаружить своих карманах ни одного рубля, то мне нет никакой необходимости избавляться от этих рублей потому, что это и так «имеет место быть». Итак, в действительно научном толковании опыта Майкельсона, понятие «эфир» должно отсутствовать.
Идем дальше. Уравнения Максвелла записываются по отношению к абсолютно неподвижной системе отсчета (АСО). Точно так же, как и уравнение Ньютона F = ma. И оба они согласуются с высокой степенью точности с опытными фактами. А это значит, что и АСО также существуют, с такой же степенью точности. Эти АСО не абсолютно абсолютны (как у некоторых теоретиков). Они абсолютны с такой степенью точности, что эта точность позволяет нам пренебречь «не абсолютностью этих АСО» в наших измерениях. И эти АСО мы или отыскиваем в природе готовыми, или строим их сами, как это и делается в лабораториях.
Итак, АСО существуют, и это экспериментальный факт. А почему тогда у релятивистов АСО нет, а есть только ОСО (относительные) ? Да потому, что релятивист придерживается «специального научного правила», которое не принято афишировать: «Факты говорят против, значит тем хуже для фактов». Кто в этом сомневается, пусть вспомнит, что преобразования Лоренца противоречат явлению интерференции, и явлению Доплера. Релятивисты знают об этом и воспринимают как должное. Почему? Да потому, что «тем хуже для фактов».
Чтобы закончить разговор об АСО и ОСО, все равно придется здесь привести действительно научное определение того, что такое относительная система отсчета (ОСО)? Это такая система отсчета, положение которой однозначно и непротиворечиво задается определенным законом, и задается это положение по отношению к абсолютной системе отсчета (АСО). А это значит, что сначала обязательно должна иметься АСО, и только после этого может появиться ОСО. Так, когда АСО уже существует, то ОСО может и не быть. Быть ей или не быть, мы узнаем экспериментально. Но при обратном рассуждении все происходит не так. Если кто-то утверждает, что у него имеется ОСО, то это значит, что АСО не может не иметься. АСО, согласно определению всегда появляется раньше ОСО. Таким образом, утверждение: «Все системы отсчета относительны» - представляет собой логическую бессмыслицу. Эта бессмыслица есть результат пренебрежения научной логикой, а именно, неумение правильно рассуждать в прямом и обратном направлении. Есть и второй вариант объяснения этой бессмыслицы. Релятивисты просто не знают действительно научного определения того, что такое относительная система отсчета. У них, по-видимому, имеется какое-то свое, ненаучное определение ОСО (я бы сказал – сермяжное). Но кто виноват в том, что релятивисты этого не знают? Только они сами.
Добавлю ещё здесь, что АСО не нуждается в эфире. Она прекрасно существует и без него. А вот эфир (если уж мы ввели это нелепое понятие) нуждается в АСО. Я говорю это потому, что мне не раз приходилось слышать ложное утверждение: «Раз существует АСО, то значит, существует и эфир». И здесь опять путаница в логике, неумение узнать: что из чего следует в прямом и обратном направлении.
А теперь внимательно посмотрим на систему: источник света – волновой фронт. Для простоты возьмем точечный источник света. Волновой фронт будет представлять сферу, в центре которой всегда находится источник света. Сфера же «раздувается» по отношению к источнику света со скоростью c. Её радиус равен cT, где T – время жизни волнового фронта (то есть, от момента его зарождения до момента измерения его радиуса). В задачу этой сферы природа (или опыт) вменяет всего лишь одну обязанность: иметь радиус равный cT, и ничего другого. Это значит, что по отношению к волновому фронту источник света всегда находится в начале АСО. И никаких других АСО, или ОСО у волнового фронта нет.
Если теперь источник света сдвинется по отношению к какой-то другой системе отсчета на величину s (вектор перемещения), то и все точки волнового фронта также сдвинутся по отношению к этой новой СО на ту же самую величину s. При этом волновой фронт будет продолжать непрерывно расширяться относительно источника света со скоростью c. А это значит, что при этом неизбежно сработает правило сложения скоростей источника и волнового фронта по отношению к этой новой системе отсчета. Ни о каком постулате, о «постоянстве скорости света» не может быть и речи.
В опыте Майкельсона все происходит точно также. Прибор по отношению к волновому фронту есть АСО. Он (фронт) обязан лишь удаляться от своего источника со скоростью c, и не обязан реагировать ни на что другое, а значит и на ориентацию прибора, но именно это он и делает. А потому при повороте прибора результат измерений всегда будет одним и тем же, как и полагается вести себя волновому фронту в АСО.
Можно ли из опыта Майкельсона выводить постулат Эйнштейна (скорость света не зависит от скорости источника или приемника)? Конечно, нет. Такой опыт должен состоять из двух частей. 1-я часть: измерить скорость света, когда источник и приемник света неподвижны относительно друг друга. 2-я часть: измерить скорость света, когда источник или приемник двигаются относительно друг друга. Затем сравнить эти скорости. По мысли Эйнштейна эти скорости обязаны быть равны. Но в опыте Майкельсона нет второй части опыта. В этом опыте источник и приемник всегда только неподвижны. И сравнивать придется одну и ту же скорость, с самой этой же скоростью (то есть возникает порочный круг).
Подводя итоги всем этим рассуждениям, зададим вопрос: «Так о чем же все-таки говорит нам опыт Майкельсона»? Сначала скажу о том, о чем он нам ничего не говорит. Этот опыт не предназначен для обнаружения (или опровержения) существования эфира. Этот опыт не предназначен для того, чтобы делать из него «релятивистские выводы», то есть отсутствие АСО, наличие постулата «о постоянстве скорости света».
Этот опыт на самом деле решает следующую задачу: возьмите два отрезка, и, приложив их друг к другу, убедитесь, что они равны; затем один из отрезков поверните на угол 90 градусов; убедитесь, что отрезки продолжают оставаться равными. Те, кто проделал опыт Майкельсона скажут: «Мы как раз и убедились, что отрезки остаются равными. И сделали это с высокой степенью точности (8 -9 значащих цифр)». Поскольку опыт повторяется всякий раз уже в другой точке пространства, из-за движения Земли и Солнца в межзвездном пространстве, и всегда дает один и тот же результат, то этот опыт служит доказательством факта: пространство однородно и изотропно, с такой же степенью точности. Это и есть действительно научное толкование опыта Майкельсона. Несложные рассуждения тотчас позволят нам сделать куда более важные выводы из этого опыта. Он доказывает, что существует евклидова метрика, что евклидовы окружности существуют, что существуют евклидовы квадраты, что существуют и любые фигуры евклидовой геометрии, с такой же степенью точности. Опыт служит гарантией верного (научного) применения нами именно евклидовой геометрии в науке. Но он не дает никаких гарантий для применения в науке неевклидовых геометрий, и неевклидовых метрик. Их все равно придется приводить (и пересчитывать) к евклидовой геометрии, и к евклидовой метрике. И этот опыт прямо указывает на несостоятельность как СТО, так и ОТО.
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать
