© Сергей Гурин, Рязань, 2023
Всем сторонникам теории относительности посвящается.
При обсуждениях специальной теории относительности самые жаркие споры разгораются вокруг понимания феномена систем отсчета.
Что, в общем-то, не удивительно, и отражает главную суть проблемы, которая заключается в понимании, или не понимании;)), реальной роли этих самых систем отсчета.
Стоит понять, что же такое система отсчета на САМОМ ДЕЛЕ и все встает на свои места.
Для объяснения возникающих споров и их причин простой пример:
космический кораблик А, будем считать его неподвижным, выпускает световые импульсы. В системе отсчета кораблика скорость импульсов - скорость света Са, само собой разумеется, равна С.
Теперь мимо кораблика А, в попутном свету направлении, пролетает кораблик Б.
Что утверждает специальная теория относительности и что принято в современной науке?
В системе отсчета А и в системе отсчета Б, скорость импульсов равна С. Таким образом, Са=Сб=С
Добавим кораблик В, который летит на встречу импульсам.
И снова, СТО утверждает, что скорость импульсов в системе В, также равна скорости света.
Теперь вопрос - а чем ограничивается система отсчета?
А вот ничем! Система отсчета распространяется на все пространтсво, описываемое относительно начала системы.
Тогда получается, что каждая система отсчета охватывает все пространство вокруг. И пространство то это ОДНО и ТОЖЕ. Отделить какую-то область пространства в глобальном смысле и выделить ее для какой-то одной системы, тем более когда это пространство вообще общее.
И вот теперь посмотрим с этой позиции на пример с корабликами.
Все происходит в одном и том же пространстве с одними и теми же импульсами.
Импульсы отлетают со скоростью света от кораблика-источника А, тут все в порядке. Но СТО утверждает, что скорость этих же импульсов в системах корабликов Б и В тоже равна скорости света. Но сами кораблики то двигаются, один навстречу импульсам, другой попутно.
То есть, для того, чтобы в системах Б и В, импульсы двигались как и в системе А со скоростью света, ЭТИ ЖЕ импульсы, в одном и том же пространстве, должны будут и ускориться и замедлиться ОДНОВРЕМЕННО.
Но это же бред чистой воды. Просто какая-то иррациональная вера. С какого кораблика ни смотри, импульсы остаются теми же самыми и двигаются они все в том же пространстве, и не меняют они своей реальной скорости только лишь потому, что на них смотрят из разных мест!
Но нет, все оказывается возможно, у каждого кораблика свое, независимо текущее, время оказывается, а еще пространство движущегося кораблика, да и он сам;)) может сжиматься по направлению движения. Только вот пространство то общее для всех, как же оно может сжаться для каждого в свою сторону одновременно.
Конечно, с математической, виртуальной точки зрения возможно все без исключения. Вот и придумали инструмент для описания этого математического бреда. В виде преобразований Лоренца-Пуанкаре, ну а затем и Эйнштейна.
Корень всего, по видимому, кроется в необходимости соблюдения инвариантности уравнений Максвелла для электромагнитного поля по скорости электромагнитного излучения (ЭМИ).
Из-за чего такая необходимость возникла тоже более менее понятно. Во времена зарождения предпосылок к созданию специальной теории относительности, ЭМИ (и свет в том числе), стали считать волной. А если ЭМИ волна, то для ее распространения нужна была несущая среда (не день недели). Но эксперименты доказывали либо отсутствие такой среды, либо ее аномальное противоречивое поведение. Поэтому приняли за аксиому то, что ЭМИ распространяется вообще без среды.
В тоже время, движение в пространстве обычных, уже изученных на тот момент, волн зависело от движения несущей среды, но не от движения источника волн. И при переходе между системами отсчета необходимо было учитывать движение среды.
Но если для ЭМИ нет несущей среды, то тогда нечего и учитывать. Вот так похоже и родилась инвариантность по скорости ЭМИ.
Правда тогда появляется еще ньюанс - если ЭМИ распространяется без несущей среды, то оно вообще должно распространяться само по себе и вне всех систем отсчета (включая и систему источника), в общем глобальном пространстве.
Но в этом случае инвариантность по скорости ЭМИ не соблюдается. Снова проблема.
Физически эти проблемы проявились в противоречиях существования годовой звездной аберрации результатам опытов Майкельсона-Морли, усугубили все опыты Физо и отсутствие изменения величины аберрации при заполнении телескопа водой. Это конечно не полный перечень, но самый характерный.
И вот ведь придумали как никого из признанных мэтров физики не обидеть и проблему решить. Придумали местное время для каждой системы, которое зависит от ее движения, пространственно-временной интервал.
В результате все это воплотилось в специальной теории относительности.
И якобы только с помощью СТО получилось объяснить указаные ранее противоречия результатов экспериментов.
Однако, все противоречия просто пропадают если для уравнений Максвелла инвариантность соблюдать не по пространственной скорости ЭМИ, а по скорости ЭМИ относительно его источника,
В этом случае невероятно просто и на классических принципах объясняются якобы чисто релятивистские эффекты.
Вот так например весьма просто объясняется опыт Физо и отсутствие изменения величины годовой звездной аберрации при заполнении телескопа водой:
а так сама аберрация звездного света
Также становиться понятно почему Майкельсон и Морли не нашли эфирный ветер. Разницы скоростей света на разных плечах интерферометра просто нет!
Ну и наконец, надо смирится уже с тем, что нет никакого отдельного пространства у систем отсчета, а сами системы отсчета просто математический инструмент для удобных рассчетов. И связывать с этим виртуальным инструментом возможно только виртуальное пространство. А в виртуальном пространстве абсурдно учитывать и соблюдать ограничения реального, на то оно и виртуальное. Только забывать о виитуальности и подменять реальность абстракциями не надо.
И тогда становиться реально справедлива ситуация с тремя корабликами, когда скорость световых импульсов для каждого корабля равна скорости света, но только для скоростей собственных световых импульсов, а не внешних для системы корабля.
Правда в этом случае, СТО и все с ней связанное, придется забыть. Ну или оставить для псевдонаучной фантастики, где можно путешествовать во времени, где нельзя ппридать ускорение абсолютно твердому телу, где существует относительность одновременности, где двигающийся объект уменьшается в направлении движения ну и так далее.
Ну вот как-то так;))
Благодарю за прочтение.
