Эпиграф:
«Теперь мы должны показать, что каждый луч света – при измерении в движущейся системе – распространяется со скоростью V»
Альберт Эйнштейн, «К электродинамике движущихся тел».
Прорабатывая материал для новой сказки, я еще раз начал перечитывать «К электродинамике движущихся тел» Альберта Эйнштейна. Позволю себе процитировать принципы, на которых основана СТО (цитата со страницы 10):
1. Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, эти изменения состояния относятся.
2. Каждый луч света движется в «покоящейся» системе координат с определенной скоростью V, независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом.
Как неоднократно было написано, первый принцип ввел еще Галилей и насколько он справедлив мы здесь обсуждать не будем, а примем, что так оно и есть. А вот постоянство скорости света вызывает раздражение. Попытаемся это раздражение ликвидировать, вникая в суть работы А.Эйнштейна.
На странице 12 дана простая формула для определения интервалов времени, требуемых лучу света, выпущенному из одного конца стержня, движущегося вдоль своей оси, для достижения другого конца и, отразившись, вернутся к первому концу. Обозначения, принятые А. Эйнштейном:
tA – время вылета луча из первого конца;
tB – время достижения второго конца и отражения;
tA` – время возврата луча в первый конец;
rAB – длина стержня;
V – скорость света в покоящейся системе координат;
v – скорость стержня в покоящейся системе координат;
tB – tA = rAB / (V–v); tA` – tB = rAB / (V+v);
Как видим, здесь используется классическая «эфирная» логика – свет движется в эфире со скоростью V, стержень движется в том же эфире со скоростью v. При движении света в обгон стержня скорости вычитаются, при обратном движении складываются.
Однажды я задал одному из оппонентов вопрос: «Что будет, если слои эфира начнут двигаться друг относительно друга?». Не важно, что ответил собеседник, но вопрос этот почему-то засел в мою голову кривым гвоздем. Поясню почему это привело к другому пониманию самой СТО.
А. Эйнштейн часто повторяет, что в покоящейся системе время, затраченное светом на полет от А к В, должно быть в точности равно времени полета от В к А. Тогда система отсчета, связанная со стержнем, который движется в покоящейся системе отсчета, уже не является покоящейся, ведь в ней время полета луча туда rAB/(V–v) не равно rAB/(V+v). Но давайте переместимся в «световую сказку».
Если наш стержень покоится в эфире или очень близок к этому состоянию, когда v<<V, мы соглашаемся, что стержень движется со скоростью светоносной среды (она же эфир, вакуум или что-то еще). Но представим себе, что где-то в области Гончих псов или Южного креста это среда движется относительно нашего эфира со скоростью v. То есть в той светоносной среде время полета света от конца стержня А к В в точности равно времени полета от В к А, но при этом стержень движется относительно нашей светоносной среды со скоростью v. Попробую пояснить картинкой
Где-то в пограничном пространстве вселенной скорость слоев эфира от Млечного пути к Гончим псам начинает медленно возрастать и в Гончих псах ВСЯ светоносная среда движется относительно земной со скоростью v. А вот скорость света, которая определяется только электрическими и магнитными проницаемостями остается одинаковой относительно своей светоносной среды в любой из систем.
Что у нас получилось? Коричневый стержень в покое относительно нашей светоносной системы, потому что соблюдается условие равенства времени «туда» и «обратно». Зеленый стержень тоже в покое относительно светоносной системы созвездия Гончих псов, ведь время полета луча вдоль него «туда» тоже равно времени полета «обратно». И при этом зеленый стержень движется со скоростью v относительно нашей светоносной системы! Далее, системы отсчета, будучи чисто умозрительными элементами для общения и взаимопонимания, могут распространяться бесконечно далеко в любую сторону. Я хочу сказать, что система отсчета, связанная со светоносной системой Млечного пути, вполне может накрывать и Гончие псы, и тогда зеленый стержень будет двигаться в системе Млечного пути. Точно также коричневый стержень движется в системе отсчета Гончих псов, но в обратную сторону, если их систему отсчета распространить до Млечного пути.
Если применить правила переноса векторов, то совсем необязательно изучать теорию относительности в масштабах вселенной, можно делать это и на блокнотном листе. Главное не забывать, с какой светоносной системой связана Ваша система отсчета.
Ничего особенного я здесь не открыл. Просто когда говорится «движущаяся система координат» то имеется в виду не только x,y,z, но и другие параметры системы тоже. В частности, скорость движения светоносной среды. Это как раз тот постулат, о который я себе весь лоб разбил: «Скорость света в покоящейся системе постоянна и равна C» относительно светоносной среды, присущей данной системе координат.
Если Вы не сторонник волновой теории света, то все равно должны принять наличие светоносной среды. Ведь что-то же не позволяет фотону лететь быстрее света и не дает сворачивать куда ни попадя. Причем действуют эти рельсы-тормоза совершенно одинаково, что по пути луча туда, что по пути обратно.
Получается, что те, кто нападает на теорию относительности, просто не понимают широты охвата процессов, которые, может быть, происходят во вселенной. Мне это писали в комментариях много раз, но ни разу не предложили вариант с подвижными слоями светоносной среды. Надеюсь, что такое расширение взглядов поможет кому-то понять и принять СТО.
Честно говоря, для меня самого эти выводы неожиданны. Я не знаю, как может появится скорость у тех элементов вакуума, которые перезаряжаются электрически или меняют направления магнитного потока. Но если такое возможно, то СТО тоже вполне реально отражает процессы в природе.
Спасибо, что дочитали статью до конца.