Когда Эйнштейн создавал специальную теорию относительности, он говорил, что с эфиром нельзя построить удовлетворительную теорию, потому от него стоит отказаться. И исходя из тех данных, на которых он основывался, это значило лишь то, что с эфиром теория слишком сложна. А без эфира можно сделать всё весьма незамысловато. Буквально одной формулой можно отразить сразу множество закономерностей, которые непременно найдут применение на практике. И это действительно подкупает. А покажу я это на примере эффекта Саньяка, который используется во всей современной авиации.
Конечно, уже через 20 лет тот же Эйнштейн говорил, что физика не мыслима без эфира, потому что без конкретных физических свойств субстанции, заполняющей пространство, нельзя описать всё то многообразие, что нам предоставляет природа, но это разговор для другой статьи.
Эффект Саньяка - это очень занимательное явление, которое показывает, вращается ли самолёт или летит прямо. Непревзойдённая точность позволяет использовать этот эффект для навигации в самых разнообразных транспортных средствах.
Сама суть эффекта весьма проста. Мы пускаем световой луч через полупрозрачное зеркало. Луч делится на два. Один идёт в одну сторону, второй - в другую. И оба этих луча мы пускаем по кругу по одному контуру, а затем соединяем их в интерферометре. Лучи складываются, показывая нам интерференционную картину. Если установка вращается, то возможны варианты происходящего. И тут теория относительности показывает себя во всей красе.
Установка вращается, а мы получаем на интерферометре сдвиг полос. Отлично, скорость света ведь максимальна и постоянна. Значит во вращающейся установке со скоростью света ничего не происходит. А пока летит луч, у нас сдвигается приёмник, а потому луч в одну сторону будет идти чуть дольше, чем в другую. Вот мы и получим сдвиг полос в интерферометре.
Если бы мы говорили, что есть эфир, нам бы пришлось сразу отбросить версию где этот эфир полностью увлекает за собой свет. Ведь если это так, то скорость света менялась бы точно в соответствии со скоростью вращения установки. И свет приходил бы к интерферометру ровно так, как и в покоящейся установке. Следовательно, мы бы не получили никакого сдвига полос. И теорию пришлось бы изменять, потому что она предсказывает вполне конкретное поведение материи. А опыт может ему противоречить.
Но есть опыт Физо, где явным образом показывается, что свет увлекается средой. Не вопрос! Ведь по ТО максимальна скорость света в вакууме, а не та, что в среде. Тогда пусть свет полностью увлекается установкой. Скорость света будет складываться со скоростью вращения установки релятивистским образом. А релятивистское сложение имеет в своей основе квадратичную зависимость. Т.е. чем ближе скорость света в среде и скорость вращения установки к скорости света в вакууме, тем меньший вклад будет давать вращение установки в результирующую скорость. Именно из-за нелинейного характера сложения скоростей разница путей прямого и обратного луча будет образовываться, что и повлечёт за собой сдвиг интерференционных полос. Потому ТО снова никак не страдает. Просто нужно поменять точку зрения.
Но если мы рассматриваем то же самое с позиции эфиродинамики, то нам необходимо рассмотреть свойства эфира. Известно, что, например, сопротивление воздуха растёт с квадратом скорости. Т.е. на самолёт, движущийся со скоростью 400км/ч будет действовать сопротивление в четверо меньшее, чем на самолёт, летящий со скоростью 800км/ч. А при подходе к скорости звука начинают проявляться и дополнительные эффекты. И если эфир ведёт себя, как воздух, то при сложении скоростей мы снова получим квадратичную зависимость, как и в ТО. Но для этого нам нужно привлекать гидродинамику и сложные расчёты. А ТО даёт нам то же самое сразу. Если же мы захотим учесть какие-то тонкие моменты, закономерности станут ещё сложнее. Учитывая, что скорость вращения установки всё равно будет на много порядков меньше, чем скорость света, то разницу эксперимента с расчётом мы всё равно на практике не обнаружим.
Поскольку теория относительности не имеет по собой физической основы, мы можем менять логику её применения в соответствии с ситуацией и экспериментальными данными. Эфиродинамическая же концепция предсказывает вполне конкретное поведение, а потому в ней так или иначе будут возникать проблемы соответствия эксперименту, которые придётся решать. И зачем научному сообществу все эти проблемы? Ведь учёные степени уже получены, а ставить под сомнение собственный авторитет никому не нравится. Да и эфиродинамическая концепция так или иначе понятна и может быть объяснена любому человеку. А про искривление пространства поймёт даже далеко не каждый учёный. Значит, и суваться не в своё дело будут поменьше.
Идеальная теория. И даже мнение академика Вавилова, что если бы эффект Саньяка был обнаружен раньше, то физика бы пошла не по пути ТО, а по пути физики эфира, не могло изменить этого факта.