В истории науки часто появлялись идеи, которые оказывались не правильными. Например, модель атома по Томсону, или идея о теплороде, ну и конечно идея об эфире. Это нормально, что у науки на пути встречаются развилки, но вся прелесть кроется в научном методе доказательности. Теория не будет считаться истиной, пока не станет доказанной, и на нее, до этого момента, не могут наслаиваться другие предположения. Ведь если изначальная гипотеза окажется неверной, то подобно зданию, у которого убрали фундамент, вся построенная концепция рухнет.
Сегодня я хотел бы поговорить об эфире. Концепция об эфире сопровождала науку рекордно долгое время. Великие умы, такие как Ньютон, Декарт, Френель и другие, предполагали существование эфира, но не использовали его в своих трудах, так как его существование не было доказано.
Эфир, что это?
Так что же такое эфир? Эфир - это некая субстанция, которая должна пронизывать все все вокруг и специфично взаимодействующая с телами, находящимися в ней. Идея эфира, как я уже говорил, возникла довольно давно, еще Архимед предполагал его существование как пятого элемента.
Рене Декарт в своих трудах указывал, что эфир несколько сложнее, что его существует несколько видов. Все они служат средой для различных явлений: один вид служил для протекания тепловых явлений, в другом распространялся свет, третий был необходим для гравитационного взаимодействия и так далее. Вся проблема такой теории кроется в том, что отсутствует строгая математическая модель и физическая подпорка, которые ставили бы все на свои места.
Изначально теория света была построена на предположении о том, что свет представляет из себя поток частиц. Это казалось совершенно логичным и понятным. Но в 1803 году был проведен опыт, результаты которого не могли быть описаны с этой токи зрения. Опыт Юнга - явление которое называется интерференцией света от двух щелей в экране. Корпускулярная теория не могла дать ответа на вопрос, почему это происходит. Именно этот опыт стал подтверждением волновой природы света. Сейчас свету приписывается корпускулярно-волновой дуализм.
Тогда последователи эфира начали высказывать свои предположения. Все строилось на аналогии со звуковыми волнами. Для распространения звуковых волн необходима плотная среда, ведь звук - это механическая волна. Как вы знаете, если поместить будильник в вакуум, то его не будет слышно. Так вот, предполагалось, что для распространения световых волн тоже необходима среда, ну как вы уже догадались, такой средой служит эфир.
Огюстен Жан Френель был первым, кто попытался придать свету описание эфирной волны. Но тут возникали не состыковки: для такой скорости распространения волн, эфир должен был быть в несколько раз более плотным, чем свинец, и в то же время не должен оказывать никакого сопротивления движению планет. Это явно указывало на какие-то ошибки в теории.
Решением этого послужила электродинамика. Тогда люди еще не знали, что свет - это лишь частный случай электромагнитных волн. Это стало ясно позднее, благодаря фундаментальной системе уравнений Максвелла. Из этих 4-х уравнений было получено, что скорость распространения электромагнитных волн равняется скорости света. И так-же, с помощью нетривиальных преобразований, из уравнений Максвелла были описаны все результаты, которые получались в экспериментах со светом.
Если предположить, что электромагнитным волнам необходима среда для распространения, то тогда, применяя к ним преобразования Лоренца, получалось, что уравнения Максвелла не применимы для движущихся систем отсчета, а это в корне не так.
Люди захотели уже раз и навсегда убедиться в присутствии эфира, для этого требовался эксперимент. В 1887 году Майкельсон решил поставить эксперимент, который бы обнаружил или опроверг существование эфира. Он соорудил большой интерферометр, и с его помощью измерил скорость света, но делал он это в разное время года. Это было сделано из тех соображений, что скорость движения Земли в разное время года направлена в разные стороны относительно Солнца, следовательно скорость движения Земли относительно эфира тоже должна различаться в 2 раза и как следствие и скорость света должна быть различной. Но эксперимент дал результат, что скорость света постоянна, то есть эфира НЕТ.
Последующее развитие специальной теории относительности Эйнштнейна напрочь разрушила любые представления об эфире. Сейчас теория об эфире является несостоятельной.
Нет ничего страшного, что на пути познания мира могут встречаться различные неверные теории. Это лишь позволяет проверить действенность научного метода, который своими жесткими принципами отметает все не верные гипотезы. Но вот не признавать достижений науки, не желая разбираться в проделанных научных трудах, является явным признаком невежества. К сожалению, не многие люди действительно готовы лично убедиться в истинности некоторых теорий, и предпочитают верить в те, которые легче для их восприятия и не требуют от них доказательств.
Человеческая психика устроена таким образом, что мы получаем удовольствие от того, что докапались до истины (когда вы несколько дней решаете 1 задачу и находите ее решение). И нам порой проще поверить в более простое объяснение и при этом не убеждаться в его истинности. Но лишь немногие люди готовы идти длинным путем к познанию и изучению существующего мира, получая все необходимые доказательства. Не забывайте оценивать статью, а так же подписываться на канал, если еще не сделали этого!