Представьте, что у вас есть лазерная указка, которую надежно прикрепили с неподвижному столу. Вы сидите в лаборатории и бездумно нажимаете на кнопочку этой указки. На противоположной стене, то появляется, то исчезает светящаяся точка. На стене образовалась небольшая точка от излучения. Прошло полгода, за которое Земля сделала пол оборота по орбите вокруг Солнца. Вы вспомнили про эту указку и решили снова поиграться. Потыкав кнопочку, обнаружили, что свет лазера попадает в ту же самую точку, в которую он попадал полгода назад. О чем может говорить этот результат?
В вашей комнате, которую можно считать инерциальной системой отсчета для вас луч лазера двигался строго прямо в любой момент времени.
Но так ли это выглядело бы, если бы на ваши эксперименты смотрел удаленный наблюдатель? Допустим, что его ИСО связана с Солнцем.
Дело в том, что Земля движется со скоростью 30 км/сек относительно Солнца, поэтому в разные времена года скорость Земли меняется. Поэтому фотоны, которые испускает лазерная указка должны вести себя так, чтобы все время попадать в одну точку. Если полагать, что вектор скорости фотона строго направлен в ту же сторону, что и ось лазера, то мы столкнемся с проблемой при описании его движения в разных ИСО. Две анимации демонстрируют это на примере.
Но мы то прекрасно знаем, что таких ситуаций не бывает, поэтому нужно сделать так, чтобы фотон попадал в черную точку, ровно напротив лазерной указки.
Этого можно добиться только в том случае, если фотоны в системе отчета Солнца двигались бы по наклонной, зависящей от линейной скорости источника света. Ниже представлена анимация, учитывающая этот факт.
При этом следует отметить, что для наблюдателя внутри лаборатории фотон летит по прямой.
Таким образом получается интересный вывод.
Свет, который излучается лазерной указкой определенно точно "знает" в каком направлении ему нужно двигаться и это направление зависит от значения скорости источника.
Так же можно интерпретировать это явление как инерция. То есть фотон, который испускается лазером, сохраняет свою скорость вдоль направления движения, как будто бы он является массивным объектом. Подобное поведение можно продемонстрировать, если бросить камень с равномерно движущегося поезда под углом 90 градусов в сторону. Камень по инерции сохранит свою скорость в направлении движения поезда и упадет точно напротив наблюдателя, ну если конечно не считать погрешности от сопротивления воздуха.
Сопоставляя описанные варианты распространения фотонов в разных ИСО, можно сделать вывод, что скорее всего существует единая инерциальная система отсчета, которую можно назвать выделенной, а все движущиеся источники света "чувствуют" ее и испускают фотоны в заданном направлении. В рамках гипотезы MoND.2019 такой ИСО является фон реликтового излучения, который наблюдатель может видеть без дипольной анизотропии, то есть без эффекта Доплера, возникающего в результате движения наблюдателя относительно этого излучения. (для справки, наша солнечная система движется примерно со скоростью 370 км/с относительно реликтового излучения)
Спасибо за прочтение!
Особая благодарность людям поддерживающим канал ментально.
Предлагаю посмотреть видеоролик про 1-й постулат о пространстве.
Михаил Н. Бровкин 17 декабря 2033 г.