Хотя Эйнштейну и приписывают революционный поворот в понимании пространства и времени прямо с созданием специальной теории относительности (СТО), но в 1905 году он не особо распространяется по поводу того, что он имеет в виду под этими понятиями. Временем он называет показания "одинаковым образом устроенных часов". В 1907 году, в статье: "О ПРИНЦИПЕ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ЕГО СЛЕДСТВИЯХ" он ничего не добавляет по этому вопросу.
Тем громче прозвучал вывод из 2-й статьи, что время в гравитационном поле течёт медленнее, чем при отсутствии поля. При этом ни им, ни его интерпретаторами в то время даже не был упомянут тот факт, что часы Гюйгенса (а мы помним, что Эйнштейн не указывал, какие именно он имел в виду часы) опровергают это утверждение. Период их колебаний при прочих равных условиях сокращается при усилении гравитационного поля:
или, в другой записи
T = 2π√(l/g) (1),
где l - длина маятника,
g - ускорение свободного падения,
т.е., поле ускоряет маятниковые часы Гюйгенса.
Кеплеровское обращение планет вокруг центра Солнечной системы осуществляется с похожей закономерностью.
Откуда же получается это противоречие?
Свои рассуждения Эйнштейн начинает с формулы Лоренца, полученной также и им в статье 1905 года. В СТО время t΄ в движущейся со скоростью v ИСО΄ связано со временем t условно неподвижной ИСОн соотношением:
t' = (t – vx/c^2)/α (2лэ),
где x – координата точки в ИСОн,
c — скорость света,
α = √(1 – v²/c²)
Из уравнения (2лэ) следует, что в теории относительности отношение хода часов в ИСО΄ к ходу часов в ИСОн t΄/ t зависит от расположения часов. В частности, в координате x = vt/2 с точностью до v^4/c^4 часы ИСО΄ покажут то же время, что и в ИСОн, а при x = 0, время t΄ даже больше t, так что разрекламированное СТО замедление времени в движущейся ИСО΄ в этой точке действует с точностью до наоборот. Как это получилось?
Рассмотрим последовательность действий Эйнштейна.
Он берёт две идентичные ИСО и начинает одну из них (ИСО΄) двигать. Читатель, полностью ознакомившейся с его статьёй представляет, что ИСО΄ (как и ИСОн) оснащена множеством часов, которые, в процессе придания ей скорости v, замедляют темп своего хода. Подразумевается (как и у Лоренца), что стрелки всех часов в обеих ИСО в момент времени t = 0 находились на нулевой отметке. Когда стрелки на часах ИСОн достигают отметки t, снимаются показания всех часов ИСО΄. Естественно, что, поскольку все точки ИСО΄ предполагаются физически ничем не выделенными и действия с часами ИСО΄ абсолютно одинаковыми, то все показания t΄ для разных точек должны совпадать!
Откуда же взялась неидентичность точек ИСО΄?
Пока мы тут внимательно следили за законами природы и логики, Эйнштейн пересинхронизировал часы ИСО΄ (???), в соответствии со своим представлением об изотропности скорости света – вручную подвёл стрелки часов!? Вот уж поистине: если природа и логика не подчиняются теории, тем хуже для природы!
Мало того: под t и t΄ замаскированы на самом деле приращения показаний часов по сравнению с моментом времени t = 0, т.е., Эйнштейн не просто подкорректировал показания часов, а изменил темп их хода, т.е., сделал (вручную!) их неидентичными для разных координат!
У читателя могут появиться возражения, что ИСО' может представлять не умозрительную конструкцию, а целостное тело, в котором, в связи с его лоренцевским сокращением из-за приобретения скорости, не все точки одновременно приобретают эту скорость (v). Это возражение беспредметно, потому что в конечном итоге, после очень быстрой стабилизации, все точки будут иметь означенную скорость.
Из приведённого выше уравнения (2лэ) в статье 1907 года Эйнштейн заключил, что два события (в x1 и x2) одновременны относительно ИСО΄, аппроксимирующей в момент времени t΄ равномерно ускоренную СО Σ, и, по его мнению, относительно самой Σ, при условии
t1 – (v/c2)x1 = t2 – (v/c2)x2, (3э)
где нижние индексы указывают на принадлежность к событиям в координатах x1 и x2.
Здесь Эйнштейн делает ещё несколько сногсшибательных предположений:
1. Он почему-то считает, что ускорение само по себе не влияет на ход времени в степени ниже 2-й (?). На самом же деле на часы с маятником Гюйгенса, как мы помним, ускорение влияет в степени -1/2.
2. Он почему-то решил, что в точке x1 относительная скорость v = γt1, где γ – ускорение. Из контекста следует, что в это время скорость в точке 2 равна нулю. Тогда непонятно, а почему не наоборот? Может, в общем случае, мы толкаем систему в точке 2, а не тянем её в точке 1? Ну и главное: точки 1 и 2 ничем не выделены, в гравитационном поле ускорения у них одинаковы по условию (γ у него везде одинаково) – почему они получают разные скорости?
3. Получившуюся формулу
t2 = t1(1 + γx2΄/ c^2), (4э),
Эйнштейн, пользуясь принципом эквивалентности инерционной и гравитационной масс, переносит на тяготение, получая
t2 = t1(1 + ϕ/ c^2), (5э),
где ϕ – гравитационный потенциал.
Здесь опять возникают вопросы:
• Очевидно, что состояния свободного падения и стационарного нахождения на поверхности гравитирующего тела физически различны и по-разному влияют на циклические и другие временнЫе процессы, что совсем не отражено в формуле (5э).
• Замена γx2΄ на ϕ даже в логике его статьи вызывает вопрос: а что понимать под x2΄? Чисто физически этот размер должен соответствовать геометрическим размерам циклического механизма часов. Сам по себе гравитационный потенциал определён с точностью до постоянной, и в физических расчётах может участвовать только разность потенциалов, а часовые механизмы могут улавливать эту разность только в пределах своего маятника.
• Ну, и самое любопытное: γ – ускорение, а как же исходное предположение, что ускорение не может влиять на ход часов в степени ниже 2-й?
Получившаяся у него модель похожа на тонкую струю воды, которую он выливает с 3-го этажа, и, по тому факту, что к первому этажу струя разрываются и образующиеся капли всё быстрее устремляются вниз, он заключает, что у соседа на 1-м этаже часы идут медленнее: ведь количество воды не изменилось! Добавим, что они ещё периодически останавливаются!
Кстати, Фландерн в работе "Что глобальная навигационная система GPS говорит нам об относительности", Университет Штата Мэриленд и Мета Исследования. [http://www.scorcher.ru/art/theory/sto/relativity2.php] пишет: «циклотронные эксперименты показали, что, даже ускорение в 10^19g (g = ускорение свободного падения на поверхности Земли) на скорость хода часов не влияет». Т.е., если применить принцип эквивалентности, то в условиях опыта, на который ссылается Фландерн, даже на нейтронных звёздах влияние гравитации на использованные в том опыте часы было бы необнаружимо.
О замедлении времени в гравитационном поле Эйнштейн заявляет и по результатам разработки общей теории относительности (ОТО) , но об этом мы расскажем в другой статье.