Данная статья является своеобразным ответом на комментарии к моим статьям в Дзене. В чём меня только не обвиняют. Хочу сразу сказать, что у меня нет намерений опровергнуть теорию относительности. Верна она или нет, для меня это не имеет значения. Но вот верен ли подход Эйнштейна к разъяснению положений теории? Положения своей теории он разъясняет в так называемых мысленных экспериментах, которым он придавал большое значение. Причём он использует в них приём с наблюдателями. Но наблюдатель является субъектом, то есть его наблюдения субъективны, а наука вроде бы отказалась от такого подхода. Об этом я уже писал, но могу и повторить. Что писал Эйнштейн в своих ранних работа при рассмотрении движения электромагнитного импульса в пространстве? Электромагнитный импульс, как и Лоренц, он представлял как фотон. Он пишет:-" Если перемещаться в пространстве со скоростью фотона, то можно увидеть неподвижный или слегка пульсирующий фотон. И в качестве примера рассматривает два автомобиля, которые двигаются по шоссе с одинаковой скоростью. Для пассажиров внутри автомобилей они будут казатьс неподвижными. Мало того, хочу добавить, что пассажир из одного автомобиля может переместиться в другой, не выходя, так сказать, во внешнее пространство. Но вот только всё это верно, если пассажиры в автомобилях не получают информации из внешней среды. В полном соответствии с постулатом самого Эйнштейна. А если могут получать? Тогда они легко установят, двигаются автомобили по шоссе или стоят на месте. Вопрос? Имел ли право Эйнштейн нарушать собственный постулат? А ведь это он частенько проделывает в своих мысленных экспериментах, что закономерно приводит к парадоксам. Вернёмся к фотону. Эйнштейн писал, так как я вижу неподвижный фотон, а неподвижный фотон( ЭМИ) запрещён законами электродинамики, то это стоит обдумать. И создал свои "теорию относительности". А теперь разберёмся. Вначале Эйнштейн пишет: если перемещаться в пространстве со скоростью фотона. Но это буквально означает, что фотон не неподвижен, а перемещается в пространстве со скоростью света. Это Эйнштейну кажется что он неподвижен, что совершенно естественно, так как фотон и Эйнштейн имеют одинаковую скорость. Следовательно никакого нарушения законов электродинамикки не происходит и никакого нарушения законов физики нет( разве что Эйншттейн не может перемещаться со скоростью фотона, но это ведь мелочь). И что из этого следует? Полагаться на мнение наблюдателя необходимо с осторожностью. Всё может происходить совсем не так, как им воспринимается. Автомобили и фотон перемещаются в пространстве и только кажуться неподвижными для пассажиров и Эйнштейна, так как их скорости одинаковы. Это что касается субъективизма. А теперь рассмотрим такие понятия как инерциальная и неинерциальная система, объект, точка отсчёта и так далее, для случая абстракной математики и физической реальности. Я использую тот же подход, что и Эйнштейн, но более осторожно.
Рассмотрим ж/д платформу. Является она образцом инерциальной системы, если будет перемещаться равномерно и прямолинейно? Пусть у нас есть объект, который может перемещаться в пространстве во всех направлениях или сохранять неподвижность( что то типа дрона). Если объект находится на платформе, которая перемещается мимо неподвижного наблюдателя он увидит неподвижный объект лежащий на платформе. А наблюдатель на платформе? То же самое. Теперь в момент движения платформы объект поднимается и зависает над платформой. Наблюдатель видит перемещающуюся платформу и над ней объект, который неподвижен относительно платформы, но перемещается относительно него. Если объект опустится на платформу, то попадёт в ту же точку с которой поднимался. Естественно считаем, что газовая среда отсутствует. Всё это связано с массой и принципом инерции, без разъяснений. Наблюдатель же на платформе увидит как объект поднялся и неподвижно завис над платформой, а затем опустился. В принципе наблюдения схожие, но наблюдатель на платформе может считать, что платформа неподвижна по отношению к объекту, хотя на самом деле и платформа и объект просто перемещаются с одинаковой скоростью. А теперь рассмотрим что будет если ж/д платформа неподвижна, а объект поднимается и зависает над платформой, а платформа уезжает. Надеюсь разъяснять не надо? А если лишить наблюдателя на ж/д платформе получать информацию из вне? Пусть мы имеем контейнер или вагон с закрывающимися окнами ( внутри конечно есть освещение). Все будет происходить точно таким же образом как и в случае ж/д платформы. Предположим в контейнере установлена видеокамера, которая транслирует для наблюдателя на платформе происходящее в контейнере.
1. Контейнер неподвижен. Объект в контейнере поднимается и зависает. Платформа с контейнером начинает перемещаться. И что увидит наблюдатель в контейнере? Объект, с его точки зрения, двигается к задней стенке контейнера. А что увидит наблюдатель на мониторе? То же самое.
Теперь пусть объект поднимается и зависает, когда контейнер равномерно и прямолинейно перемещается. Что будет? Объект поднимается и зависает над тем местом в контейнере с которого он поднялся, так как скорости контейнера и объекта в горизонтальном направлении одинаковы. Наблюдатель в вагоне будет видеть неподвижный относительно контейнера и него объект. Причём движение объекта, при его подъёме, он будет видеть вертикальным и точно таким же и при спуске объекта на пол контейнера. И ничего другого.То же самое будет видеть и наблюдатель на мониторе. А если, допустим, стенки контейнера будут прозрачными? Для наблюдателя в контейнере ничего не изменится. Он только будет знать, что платформа перемещается. А наблюдатель в неподвижной системе? Он будет видеть перемещающуюся мимо него ж/д платформу с контейнером на ней, а в ней объект, который перемещается вертикально вверх , а затем вниз. То, что это происходит именно так, нет сомнений, так как мы всегда можем определить параллельно ли перемещение объекта передней и задней стенки контейнера. Идёт человек по ж/д платформе или стоит на месте, основываясь на изменении расстояния до передней и задней сторон ж/д платформы. Мы таким образом воспринимаем движение объектов, причём автоматически. В выше приведённом тексте есть всё: и инерциальные системы ( ж/д платформа, контейнер или вагон) и перемещающиеся или неподвижные объекты. Вот только данное описание немного не совпадает с описанием Эйнштена, но что делать. Если таким же образом рассмотреть движение светового импульса в световых часах Эйнштейна то:
1. Световой луч распространяется в световых часах( движется от излучателя к зеркалу и обратно по вертикали) и в случае неподвижности системы и в случае ее равномерного и прямолинейного движения. И с точки зрения наблюдателя в вагоне и с точки зрения наблюдателя в неподвижной системе. Что полностью соответствует и законам физике и постулату самого Эйнштейна.
2. Имеются расхождения в понятиях инерциальная система абстрактная и её физический аналог. Является, например, Солнечная система инерциальной системой? Будет ли соблюдаться для неё постулат? Конечно будет. Все физические явления в ней будут происходить одинаковым образом. Но вот наблюдатель всегда может определить перемещается она в пространстве или нет.
3. Есть ли разница между инерциальным объектом и инерциальной системой? Из того, что мы понимаем под системой, несомненно. Объект не может быть системой, а система может быть объектом( для внешнего наблюдателя). Можно ли говорить о равноправие таких систем и объектов? С осторожностью. Мы можем выбрать любую систему или объект как неподвижную( согласно подхода Эйнштейна) и принять её за точку отсчёта в координатном отображении. Но тут возникает вопрос, а как быть в физической реальности, а не в абстрактном пространстве? Если все системы равноправны и одну из них мы выбираем в качестве неподвижной( точки отсчёта или начала координат системы), то что будет с физическими величинами? Ведь на самом деле все объекты перемещаются и наш выбор одной из них в качестве неподвижной произволен. Но в таком случае скорости всех объектов по отношению друг к другу будут зависеть от скорости системы которую мы выбрали за неподвижную. Какие то объекты будут двигаться относительно неё быстрее, какие то медленнее. А оценивать скорости будет наблюдатель находящийся в неподвижной системе? Но ведь это опять субъективный подход. А что в отношении точки отсчёта? Эйнштейн говорит, все системы ( объекты)равноправны и любую из нних можно принять за точку отсчёта. В математике. А что ы реальности? Пассажир в автомобиле может считать, что автомобиль неподвижен, а перемещается человек стоящий на обочине. Хорошо, приняли. Но тогда человеку можно приписать значение скорости, а если автомобиль ускоряется, то и ускорения? Но ведь это будут фикктивные величины. Но если так рассуждать, то и пункт назначение имеет скорость и приближается к автомобилю, а не он к нему.
Казалось бы какя разница? Но вот толко если человек на обочине, с точки зрения человека в автомобиле перемещается, то он должен прибыть в пункт, из которого выехал автомобиль. А вот этого не получится, так как по отношению к человеку на обочине пункт из которого выехал автомобиль, удаляется от человека стоящего на обочине. Ведь все объекты, которые неподвижны в реальном мире, будут двигаться, с точки зрения пассажира с одинаковой скоростью. Так что пункт назначения доберётся до пассажира в автомобиле, ведь он неподвижен, а перемещается к нему пункт назначения. А вот человек на обочине никогда не попадёт в пункт назначения из которого выехал автомообиль, так как его скоорость перемещения равна скорости перемещения пункта из которого выехал автомобиль. Как не странно но это соответствует реальности, так как неподвижно стоящий человек не может попасть в какой то пункт назначения. Так равноправны точки отсчёта, с точки зрения наблюдателя? Движущийся город это слишком фантастично. А объект в лифте в ОТО. Опять точка зрения наблюдателя? О какой эквивалентности речь? Наблюдателю кажется что объект движется к полу лифта, хотя всё совсем наоборот и в реальности пол лифта( корпус лифта) перемещается к объекту. О каком поле сил инерции говорит Эйнштейн? На основании чего? И понятие поля совершенно не применимо к тому, что мы называем инерцией. Обо всём этом я говорил в своих статьях.
Так можно полагаться на мнение наблюдателей или нет? Необходимо ли различать абстрактные математические понятия от их аналогов в реальном мире. А ведь такой подход имеет место и в ознакомлении с теорией относительности в школах и нефизических ВУЗах. А потом в интернете начинаются споры: по какой траектории движется падающий предмет с полки вагона, быстрее ли достигнет световой импульс передней стенки вагона, чем задней, сокращается ли длина поезда в направлении движения и так далее. Кстати, может кто подскажет, откуда следует уменьшение длины предмета в направлении его движения, согласно Лоренца. Какое из его преобразований свидетельствует об этом?