ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ -МИСТИФИКАЦИЯ ВЕКАНаучно-публицистический очерк о теории относительностиНОВОСИБИРСК 1991ББК 22. 331 С 28Издано за счет средств автора и в авторской редакции"Теория относительности - мистификации века" написана на основе "Очерка о теории относительности", изданного в 1988 году Новосибирским книжным издательством. В брошюре приведены опытные доказательства соответствия скорости света классическому закону сложения скоростей, показана несостоятельность теории относительности как физической теории, раскрыты философская сущность и значение этой теории при изучении и использовании ее в практической деятельности.13ВК 5-08-007486-8Секерин Владимир Ильич,1991"Вокруг теории относительности создалась совершенно особая атмосфера. Защищается она с необыкновенной страстностью, а противники ее подвергаются всяким нападкам, из чего ясно, что речь идет вовсе не о деталях какой-то теории, а что здесь в этой области отражается классовая борьба, участники которой не отдают себе даже отчета в том, что они в ней участвуют". ^ А.К.Тимирязев. Введение в теоретическую физику. М., 1933.Волхвы да настоящие художники обладают даром провидения. В хаосе и кажущемся беспорядке жизни вдруг останавливают они внимание человечества на, казалось бы, незначительной детали, которая приобретает свое истинное, ключевое значение. Хаос постепенно разрушается, непонятное становится понятным. При знакомстве с картиной И.С.Глазунова "Мистерия XX века" вызывает недоумение фрагмент, на котором изображены произведение К.Малевича "Черный квадрат", формула "2 x 2 = 5" и портрет А.Эйнштейна с высунутым языком. На претензии к художнику, зачем он изобразил популярного физика в таком неприглядном виде, Глазунов ответил, что просто перенес на полотно изображение ученого с фотографии. Что же касается композиции, то это его, художника, видение мира XX века. Здесь возникает другой вопрос: почему А.Эйнштейн, будучи в преклонном возрасте и здравом рассудке, не только сфотографировался в таком виде, но и всячески популяризировал эту фотографию? Чтобы получить ответ на него, надо понять смысл картины в целом. На полотне Глазунова запечатлены наиболее выдающиеся мистификации нашего столетия, образующие общую мистерию, обманное театральное представление мирового масштаба на подмостках жизни. Несколько мистификаций изображены и на разбираемом фрагменте. Понимать их, на наш взгляд, следует так. Известно, что изобразительное искусство ценно художественностью, информативностью, утверждением реалистического миропонимания. Все это в "избытке" присутствует в картине К.Малевича "Черный квадрат", именуемой в некоторых кругах "Манифестом абстракционизма". Ровно столько же здравомыслия и в формуле "2x2=5". Разгадка же портрета заложена в результатах деятельности Эйнштейна, в его основном труде - специальной и общей теории относительности."На первый взгляд принцип постоянства скорости света противоречит "здравому смыслу". Поэтому желательно, прежде чем мы начнем выводить следствия из теории относительности, указать непосредственные опытные доказательства его справедливости".^ А.И.Китайгородский. Введение в физику. М.1959. В 1905 году А.Эйнштейн опубликовал статью "К электродинамике движущихся тел" с изложением теории, в дальнейшем получившей название специальной теории относительности. В статье было сформулировано следующее, основополагающее для этой теории положение: "...свет в пустоте всегда распространяется с определенной скоростью v, не зависящей от движения излучающего тела" [1,1,8] '. Со временем данное положение стало именоваться постулатом постоянства скорости света и приобрело особое значение не только в физике, но и в науке в целом. Современное сокращенное его обозначение - с = const, а полная формулировка - "скорость света в вакууме не зависит от скорости источника, во всех инерциальных системах одинакова и равна с = 3.108 м/сек, т.е. скорость света не зависит ни от движения источника, ни от движения наблюдателя (приемника)" [2,305]. Анализируя постулат постоянства скорости света, находим, что в нем содержится два основных утверждения: первое - скорость света обладает определенной величиной, которая всегда одна и та же; второе - скорость света не подчиняется классическому закону сложения скоростей. Скорость - мера движения объектов материального мира, величина относительная. В зависимости от системы отсчета или тела отсчета, тела, относительно которого проводится измерение, скорость одного и того же объекта будет различной. Например, в одно и то же время пассажир, сидя в кресле движущегося поезда, имеет нулевую скорость относительно вагона и перемещается со скоростью поезда относительно Земли. Без указания системы или тела отсчета, по отношению к которым происходит движение, определение скорости теряет смысл.1)Здесь и далее первая цифра в квадратных скобках означает номер цитируемой работы в списке литературы, помещенной в конце текста. Последняя - страницу. Вторая, если цифр три, - том многотомного издания.Постоянной называется скорость, при которой тело равные отрезки пути проходит за равные интервалы времени. Равноценно определение скорости протяженного тела, движущегося мимо наблюдателя. Так, в равномерно движущемся мимо станции поезде, состоящем из одинаковых вагонов, каждый вагон проходит мимо наблюдателя за равные интервалы времени. Но если второй наблюдатель в это время будет двигаться относительно станции, то скорость вагонов относительно него будет иной, чем в первом случае. Это есть проявление классического закона сложения скоростей, согласно которому движение одного и того же тела (вагона), в зависимости от тела отсчета (станция с неподвижным наблюдателем; второй случай - наблюдатель движется относительно станции) имеет разные величины скорости. Закон сложения скоростей распространяется и на другие явления природы. Звуковые волны в воздухе имеют величину примерно 330 м/сек относительно воздуха, но относительно движущегося в воздухе приемника скорость звука уже иная. Результирующая скорость при сложении скоростей находится по правилу векторного сложения. Для света же сделано исключение, в постулате сказано, что "...один и тот же световой луч распространяется в пустоте со скоростью "с" не только в системе отсчета К, но и в каждой другой системе отсчета К', движущейся равномерно и прямолинейно относительно К" [1,1,387]. Вот это бессмысленное утверждение является основой специальной и общей теорий относительности. Именно основой, так как без него все релятивистские теории, в том числе и такие, как, например, новая релятивистская теория гравитации акад. А.А.Логунова, превращаются сразу же в прах. Абсурдность постулата с = const состоит в том, что его утверждение противоречит действительности. Любая научная теория имеет право на существование тогда, когда позволяет глубже понять природу явлений, соотнести наше понимание с реальностью. Если же какое-либо утверждение или теория не соответствуют действительности, они называются абсурдными и должны быть отвергнуты. Несоответствие постулата с = const действительности становится очевидным, если сравнить результаты измерения скорости света при взаимно неподвижных источнике и приемнике с результатами, когда, например, приемник движется относительно источника. (В изложенном тексте употреблены выражения: "определение скорости", "измерение скорости". На самом деле скорость нельзя ни измерить, ни определить, ее можно только вычислить, измеряя для этого пройденный путь и интервал времени).^ Определение скорости света. Впервые идея о способе измерения скорости света была высказана Г.Галилеем в 1607 году в следующем виде. Два наблюдателя с фонарями находятся на известном друг от друга расстоянии в прямой видимости. Первый наблюдатель, открывая свой фонарь и отмечая этот момент времени, направляет свет в сторону второго наблюдателя. Увидев свет, второй наблюдатель открывает свой фонарь в сторону первого наблюдателя. Отмечая время прихода света от второго фонаря, первый наблюдатель определяет скорость света, которая равна двойному расстоянию между наблюдателями, деленному на интервал времени между моментом открывания первого фонаря и моментом прихода света от второго фонаря. Конечно, учитывая огромную скорость света, такое исполнение опыта не позволяет получить искомую величину. Но в дальнейшем, усовершенствовав технику эксперимента, этим методом провели несколько измерений скорости света. В частности, в 1849 году А.Физо выполнил эксперимент по следующей схеме.Свет от источника И на рис. 1 полупрозрачным зеркалом З1 направляется на модулятор М, зубчатое колесо, и далее на зеркало 3, отразившись от которого, идет к наблюдению Н. При неподвижном колесе свет от источника, пройдя в одном из промежутков между зубцами колеса, виден наблюдателю. Вращая колесо с некоторой частотой, наблюдатель перестает видеть свет и наблюдает его только при большей частоте 1. Очевидно, вначале за время, пока свет идет от колеса и обратно, на месте первого просвета появляется зубец и свет не виден. При увеличении частоты вращения колеса на месте первого просвета появляется соседний с ним второй просвет и свет виден. При дальнейшем увеличении скорости вращения колеса опять происходит исчезновение, потом появление источника через два зубца в третьем просвете, затеи в четвертом и т.д. Но для простоты рассмотрения остановимся на втором просвете. Т - интервал времени перемещения второго просвета на место первого является временем, в течение которого свет проходит расстояние L. Скорость находится делением расстояния L на время Т. А. Физо нашел с - 315 000 км/сек. В проведенном измерении скорости света определена только ее величина. Примерно такие же. величины получены и в последующих измерениях. Эти эксперименты с определенной степенью точности подтверждают, что скорость света относительно источника равна 3. 108 м/сек.^ Измерение скорости света при относительном движении источника и приемникаДля того, чтобы проверить, подчиняется ли скорость света классическому закону сложения скоростей, проделаем анализ предполагаемого эксперимента. На рис. 1 уберем наблюдателя и модулированному зубчатым колесом свету предоставим возможность распространяться далее. Поток света стал прерывистым, модулированным, а его скорость в вакууме остается прежней (рис. 2). Часть потока света назовем звеном , где а - отрезок потока света, б - расстояние между соседними отрезками светового потока.Длина звена равна L. Интервал времени прохождения звена через измерительную установку равен Т. Теперь еще раз измерим скорость этого потока света таким же способом, как на рис. 1, но измерительную установку, подобную первой, вместе с наблюдателем поместим на платформу, которая может двигаться (рис. 3). Обозначения на рис. 3 те же, что и на рис. 1, но для источника на платформе и звеньев света от него - со штрихом. Первое измерение проводится при неподвижной платформе. Скорости света от источников И и И' равны между собой, и оба источника видны наблюдателю при той же частоте вращения модулятора 1, что и в предыдущем опыте. Только для источника И должна быть соответствующая синхронизация по фазе. (1)Второе измерение проводится при движении платформы от источника со скоростью v, третье - при движении с той же скоростью платформы к источнику. Во втором и третьем измерениях по принципу относительности Галилея, согласно которому никакими опытами невозможно определить внутри изолированной системы движется ли система равномерно и прямолинейно или покоится, для источника И' ничего не меняется и свет от него должен быть виден наблюдателю по-прежнему. Если же источник И тоже будет виден наблюдателю во втором и третьем измерениях так же, как и в первом измерении, то это будет подтверждением постулата постоянства скорости света. Если же скорость подчиняется классическому закону сложения скоростей, то при измерениях на движущейся платформе должны быть следующие результаты. а) Измерительная установка движется от источника И, скорость света от него на установке равна с - v. Звено проходит через установку за время: (2)т. е. большее, чем Т, за которое продолжает проходить звено ' от источника И'. (3)Так как колесо М вращается с прежней частотой, то поток света от источника И модулируется измерительной установкой на новые звенья (4)Длина звена 2 составляет только часть длины , т.е. при уменьшении скорости света относительно установки в её системе звено становится "длиннее" равного ему звена ' на величину (5)Чтобы звено беспрепятственно проходило через измерительную установку и свет от источника И был виден наблюдателю так же, как и при неподвижной платформе, кроме синхронизации фазы необходимо увеличить время перемещения второго просвета на место первого, уменьшая скорость вращения модулятора согласно условию (2). Но при этом нарушается оптимальное наблюдение источника И. б) Измерительная установка движется к источнику, скорость света от него на установке равна с + v. В этом случае звено проходит через установку за время (6)меньшее, чем Т. Частота прохода звеньев увеличивается, а период уменьшается на величину: (7)Длина вновь модулируемого установкой звена равна: (8)Длина звена составляет только часть длины звена 3, т.е. при увеличении скорости света относительно установки первоначальное звено стало "короче" равного ему звена ' на величину: (9)Теперь, чтобы наблюдать свет от источника И по-прежнему, частоту вращения модулятора следует увеличить согласно условию (6), но опять нарушится наблюдение источника И'. Таковы должны быть результаты экспериментов в случае подчинения скорости света классическому закону сложения скоростей. Сравнивая эти результаты с фактическими, находим, что именно такими они и получаются при измерениях движущихся относительно друг друга источнике и приемнике света.^ Астрономические наблюдения и лабораторные опыты,подтверждающие классический закон сложения скоростей для света1. Наблюдения О.Рёмера. В 1676 году в Парижской обсерватории датский астроном 0. Рёмер, наблюдая за планетой Юпитер и его спутниками, заметил, что время полного обращения спутника Ио вокруг Юпитера, определяемое по моменту выхода (или входа) спутника из тени Юпитера, периодически изменяется. Периодичность оказалась связанной с движением Земли по орбите вокруг Солнца [3, 414]. В момент максимального сближения Земли с Юпитером (рис. 4), в положении 1, период Ио – Т1 = 1.77 суток = 1.5 105 сек. При движении Земли к положению II период начинает увеличиваться и достигает своего максимума T2 в положении II, после чего уменьшается и становится опять равным Т1 в положении III, Т1 = Т3. Но уменьшение здесь не заканчивается, а продолжается до положения 1У, где период приобретает минимальное значение. Затем происходит его увеличение до первоначального положения в положении 1. Максимальное приращение периода Ио Т2 равно 15 сек, примерно такое же и уменьшение - Т4 = 15 сек. Во всех остальных промежуточных положениях Земли на орбите изменения периода Ио пропорциональны составляющей скорости Земли относительно Юпитера по прямой Земля-Юпитер. Период увеличивается, если Земля удаляется от Юпитера, и уменьшается, если она приближается к Юпитеру. Так как угловая скорость обращения Юпитера вокруг Солнца много меньше угловой скорости Земли (год Юпитера равен почти 12 земным годам), то в течение года взаимное положение Земли и Юпитера меняется незначительно и не оказывает заметного влияния на описываемый эффект. Сравнивая два наблюдения периодов Ио в точках 1 и Ш, О.Ремер увидел, что периоды их равны, но начало периода в положении Ш опаздывает по его измерениям на 22 минуты в сравнении с тем, если бы продолжительность периодов не менялась в течение времени между наблюдениями. Астроном определил, что запаздывание начала периода Ио в точке III вызвано тем, что свет от спутника должен пройти до наблюдателя дополнительное расстояние, равное диаметру земной орбиты. Делением данного расстояния на время опоздания Рёмер впервые в мире вычислил скорость света. Рассмотрим теперь периоды в положении II и 1У. Первый из них больше первоначального на 15 сек., второй на столько же меньше. Изменение длительности периодов показывает, что свет имеет разные величины своей скорости относительно наблюдателя в зависимости от условий регистрации. Действительно, спутник Ио отражает свет в течение времени Т и образует в пространстве поток света протяженностью , = сТ, где с - скорость света в системе Юпитера, Т - время обращения спутника Ио вокруг Юпитера. - это звено, которое состоит из двух частей, а - Ио находится в освещенном месте, б - разрыв в потоке света, Ио в тени Юпитера. В положении 1 Земля неподвижна относительно Юпитера по прямой Земля-Юпитер. Звено , преодолев расстояние от Юпитера до Земли, регистрируется наблюдателем на Земле в течение: (10)т. е. в продолжение того же промежутка времени, что и Т, Т1 = Т. То же самое происходит и в положении Ш, только начало времени регистрации периода, как это наблюдается, происходит с задержкой, потому что звену необходимо время для преодоления дополнительного расстояния по диаметру орбиты Земли, Т3 = Т. В положении II Земля удаляется от Юпитера, звено догоняет Землю и по закону сложения скоростей скорость света относительно Земли равна с2 = с – v3, а время регистрации звена : (11)v3 = 29.8 км/сек - скорость Земли по орбите. Через полгода Земля движется навстречу потоку света, скорость которого для наблюдателя теперь с4 = с + v3, а время регистрации звена : (12)Так как в (11) и (12) протяженность звена одна и та же, то, перенеся в левую часть уравнений, правые приравниваем между собой: (13)Преобразовав равенство (13) относительно с, находим:Подставив в последнюю формулу численные значения наблюдаемых периодов и скорость движения Земли по орбите, опять вычисляем скорость света относительно источника. Последний способ вычисления скорости света возможен только потому, что открытое Рёмером явление и результаты его измерений точно соответствуют результатам нашего предполагаемого эксперимента с движущейся платформой, которыми подтверждается классический закон сложения скоростей для света.^ 2. Эффект О.Рёмера (Допплера). Проявление закона сложения скоростей в изменении длительности периода, которое впервые наблюдал Рёмер, свойственно всем периодическим электромагнитным явлениям. В настоящее время, по недоразумению, это явление называется эффектом Допплера, хотя более справедливым называть его эффектом Рёмера. Ведь само явление эффекта Допплера, правда, иногда истолковываемое несколько иначе, чем оно есть на самом деле, и применяемые при его описании формулы одинаковы с явлением изменения периодов спутников Юпитера, обнаруженном Рёмером еще в ХУП веке. Известно, что любой поток света, как часть электромагнитного излучения, не является строго непрерывным. Поток состоит из отдельных периодических неоднородностей, в которых электрическое и магнитное поля изменяются по синусоидальному закону, закону, наиболее характерному для волн, например, звуковых. Вследствие этого данные неоднородности названы электромагнитными волнами. Но волнами, по определению, называется процесс распространения какого-либо возмущения в среде. Однако, до сих пор не обнаружена среда (эфир), в которой распространяться возмущение, называемое электромагнитными волнами. Более того, имеется много доказательств того, что такой среды и быть не может, поэтому наблюдаемые неоднородности, надо полагать, есть естественные звенья светового потока, упорядоченные структуры фотонов, движущиеся в пространстве и воспринимаемые нами во многих случаях как волны. То, что мы имеем дело не с волнами, а с упорядоченной структурой фотонов, подтверждается многочисленными лабораторными опытами по измерению характеристик светового потока при движущихся относительно друг друга источнике и приемнике. Эти результаты аналогичны результатам измерений на движущейся платформе и совсем не похожи на результаты измерений частот и длин волн в средах. Оставим для обозначения пространственных размеров естественного звена символ , принятый в настоящее время для длины электромагнитной "волны". В измерительной установке Физо, так же как. и в электромагнитном излучении, звенья в каждом конкретном случае равны между собой, что позволяет ввести еще одну величину, характеризующую световой поток: - количество или частота прохода звеньев в системе наблюдателя за единичный интервал времени. Теперь = с, , , (21).а формулы (2) + (9) приобретают следующий вид. а) Источник удаляется от наблюдателя, скорость света относительно него равна с - v. Звенья проходят в его системе с частотой: (22) Частота уменьшается на величину: (23)Если бы частота звеньев оставалась первоначальной, то каждое звено должно бы иметь длину: (24) отличную от первоначальной: (25)б) Источник приближается к наблюдателю, скорость света в его системе с + v, (26) (27) (28) (29)Интересен смысл формул (25) и (29). Звено в системе наблюдателя остается таким же, как и в системе излучателя. Но при измерении его длины, так же как и длины аналогичного ему звена ' от неподвижного источника, по времени прохождения мимо наблюдателя звено становится "длиннее", когда источник удаляется, или "короче", в случае приближения равного ему звена '! Прямое измерение линейных размеров осуществляется методом наложения эталона длины на протяженное тело. В случае измерения движущегося объекта, поезда, потока света, вступает в силу косвенный способ - вычисление длины через время прохождения тела при известной скорости. Эффект изменения длины звена - следствие изменившейся величины скорости света. (В дальнейшем изложении термины изменения длины звена применяются с учетом данного замечания). Выражения (23), (27) и (25), (29) показывают, что величины изменения частоты и длины звена зависят только от скорости света относительно приемника, это есть многократно проверенный практикой эффект Допплера, вернее, Рёмера.^ 3. Звездная аберрация. В 1727 году астроном Д. Бредли открыл явление звездной аберрации, которое заключается в том, что все звезды в течение года описывают на небесной сфере эллипсы с большой полуосью, наблюдаемой с Земли под углом - 20,5". Аберрация обусловлена движением Земли" по орбите вокруг Солнца со скоростью v - 29,8 км/сек (рис. 5). Чтобы с движущейся Земли наблюдать звезду, необходимо наклонить трубу телескопа вперед по движению, потому что за время, пока свет проходит трубу, окуляр вместе с Землей передвинется вперед. (Это точная аналогия, например, капли дождя в движущемся вагоне, попадающей через отверстие в крыше, если пренебречь сопротивлением воздуха). Очевидно, v/c = tg , c = v/tg . Скорость света относительно звезды, излучателя, равна с, а в системе Земли, приемника, движущегося со скоростью у перпендикулярно направлению движения света, равна с и находится по формуле Используя правило расчета сложения скорости света со скоростью источника, Бредли довольно точно определил скорость света [2,262].4. Поперечный эффект Рёмера (Доплера) в классической физике. [28] Одним из следствий теории относительности, которое, якобы, не может быть объяснено классической физикой, является поперечный эффект Ремера (Доплера). Эффект состоит в том, что частота света - 1, регистрируемая в поперечном направлении к направлению движения источника, уменьшается и равна (1) где - частота излучаемого света; = v/c; v - скорость движения источника, с - скорость света относительно источника. На рис. 1 изображена схема опыта, проведенного в 1938 году Г.Айвсом и Д.Стиллуэлом. Н - поток каналовых лучей, возбужденных атомов водорода, движущихся со скоростью v 108 см/сек, Э - экран, О -оптическая ось спектрографа, Сп - спектрограф. В данном эксперименте длина волны, зарегистрированная спектрографом, уменьшилась на величину = 0,0468 Å, весьма близко к предсказанной теоретически [27]. Внимательное рассмотрение проведенного эксперимента позволяет дать иное, чисто классическое объяснение измеренным характеристикам света. На основании опытных данных и астрономических наблюдений выше показано, что движение света подчиняется классическому закону сложения скоростей. Приведено описание понятия света, корпускулярные и волновые свойства которого в современном понимании определяют свет как поток упорядоченной структуры фотонов, каждый из которых содержит электрическое и магнитное поля. Характерный размер структуры потока: звено. Поток, состоящий из звеньев, при движении ведет себя в некоторых случаях подобно волне и может быть описан соответствующими уравнениями. В опыте Айвса, рис. 2, возбужденные атомы водорода, пролетая - мимо отверстия в экране, излучают фотоны во всевозможных направлениях, в том числе и в перпендикулярном своему движению. Но эти фотоны из-за аберрации света в спектрограф попасть не могут. По правилу векторного сложения скоростей они отклоняются от оптической оси прибора на угол из условия tg = v/c. По оптической же оси спектрографа распространяются только те фотоны, которые вылетают из каналовых лучей под углом - к перпендикуляру направления своего движения, где =arcsin(v/c), рис. 3. Скорость данных фотонов относительно спектрографа (2) По формулам (21) и (22) регистрируемая в этом случае частота света (3)Раскрывая c2 через c и v, находим (4)При расположении спектрографа под любым углом к направлению движения пучка атомов указанный эффект относится к перпендикулярной составляющей скорости света.^ 4. Двойные звезды. Наиболее полная теория электродинамики, в которой отвергается постулат постоянства скорости света, была опубликована австрийским ученым В. Ритцем в 1908 году [22]. Впоследствии эту теорию стали именовать "баллистической", потому что при ее изложении испускание света сравнивалось со снарядами, выпускаемыми движущимся орудием. В 1913 году де-Ситтером были приведены рассуждения о наблюдениях двойных звезд, которые, якобы, опровергают теорию Ритца [23] и которые до сих пор в учебниках и справочниках по физике являются самым весомым доказательством истинности с = const. Содержание рассуждений заключено в следующем: "...представим себе звезду на расстоянии L от наблюдателя, одна из компонент которой S имеет период обращения T и линейную скорость v (рис.6). Если "баллистическая" гипотеза справедлива, то свет от компоненты S в положении 1 дойдет до наблюдателя к моменту , а в положении II - к моменту , где – полупериод обращения.Таким образом, видимое положение звезды может заметно отступать от законов Кеплера. В частности, при очень большом L возможно, что даже при v Однако, продолжив начатые выше рассуждения, приходим к выводу, что существующие в движении визуально двойных звезд отступления от законов Кеплера в результате сложения скоростей настолько малы, что не могут быть зафиксированы нашими инструментами. Чтобы показать это, найдем угол а между изображениями звезды S в точках 1 и II при условии t1 = t2, или, откуда следует (1.1)От точки 1 до точки II, расстояние между которыми равно диаметру орбиты Д, звезда перемещается за время Т/2, что позволяет написать: (1.2)При условии Д (1.3)Подставляя в уравнение (1.3) значения L и Д из (1.1) и (1.2) и учитывая, что v (1.4)Известно, что скорость визуально двойных звезд по орбитам гораздо меньше той скорости в 350 км/сек, которая необходима для того, чтобы угол составил 2 10-6 рад - границу разрешающей способности современных телескопов. Поэтому тригонометрические измерения не позволяют опровергнуть гипотезу Ритца, так же как и доказать ее справедливость. Однако закон сложения скорости света со скоростью источника в данном случае проявляется в изменении блеска звезды S, так как в определенные моменты периода звезды на некотором расстоянии от нее свет более "быстрый" для наблюдателя догоняет более "медленный" и принимается наблюдателем одновременно. Изменение скорости движения звезды относительно Земли приводит к изменению видимой интенсивности излучения звезды с одновременным изменением определяемой по Допплер-эффекту орбиты. Для рассмотрения характера этого явления построим в координатах L и t траектории света, имеющего скорость относительно Земли c1 = c + v sin t, идущего от звезды S, которая движется по круговой орбите, рис. 7. В - интенсивность излучения звезды 3, она - постоянна, поэтому в каждом интервале периода t = Т/n (n - произвольное число) звезда излучает равное количество энергии. На некотором расстоянии от звезды этот интервал может остаться прежним, но может уменьшиться или увеличиться, в зависимости от того, какую скорость имеет вышедший позднее свет в системе наблюдателя. Если он догоняет впереди ушедший, то интервал сжимается, мощность излучения увеличивается, блеск звезды растет. И наоборот, при увеличении интервала - блеск звезды падает. На рис. 7 интервалы между траекториями, которые являются соседними при L = 0, обозначим . Тогда В[t/] - будет наблюдаемый блеск звезды, находящейся на расстоянии L1, или сумма В[t/], если свет приходит одновременно из нескольких областей орбиты. Расстояние L = Тс2 /4v обозначали Л0 и примем его условной единицей измерения расстояния до данной звезды, Л0 - расстояние до наблюдателя, при котором свет приходит к нему одновременно из точек I и II орбиты, когда известны Т и v. Подобными характеристиками обладают так называемые "переменные пульсирующие звезды", которые, наиболее вероятно, являются двойными звездами, где светится только одна из них. Это предположение было высказано в начале нашего века [5, 11]. Эффект изменения блеска, вызванный законом сложения скоростей от движущегося источника, есть и у спектрально двойных звезд. Он имеет некоторые особенности. Компоненты этих звезд сравнимы между собой по интенсивности, поэтому изменение блеска у них выражено слабее, так как уменьшение блеска одной звезды компенсируется увеличением в это время блеска другой. Однако компенсации не подвержено изменение интенсивности спектральных линий каждой звезды, что наблюдается уверенно [6, 199]. Одновременное наблюдение величин изменений блеска, интенсивности и смещения спектральных линий у переменных "пульсирующих" и спектрально двойных звезд позволяет определить, кроме параметров их движений по орбитам, еще и расстояние до этих объектов от Земли (рис. 8).Рис. 8, а) Л-0,25Л0, б) Л=Л0 и в) Л-1.5Л . Верхняя кривая каждого рисунка - блеск переменной (двойной), выраженный в звездных величинах (по каждой ветви отдельно, без предварительного суммирования). Нижняя кривая каждого рисунка - лучевые скорости света, приходящего от переменной (двойной).^ Вычисления и графика выполнены М. С. Сербуленко на ЭВМ ИВК-4.5. Измерение скорости света Солнца. В конце 40-х годов во время подготовки в нашей стране дискуссии о сущности теории относительности, С. И. Вавиловым, президентом АН СССР, было решено поставить лабораторный опыт по проверке достоверности постулата с = const. В качестве движущегося источника предполагалось использовать каналовые лучи, быстро движущиеся возбужденные атомы и молекулы, в частности, водорода. Но внезапная кончина Вавилова и возникшие в связи с этим организационные трудности, а также техническое несовершенство имевшейся аппаратуры, трансформировали намечавшийся экспериментов тот, который был выполнен под руковод^ История создания теории относительности Как отмечалось выше, первый постулат теории относительности не имеет самостоятельного значения, он является логическим следствием второго постулата, который, в свою очередь, не наделен физическим смыслом. Скорость света, как скорость любого объекта реального мира, может быть определена математически только относительно системы отсчета, а физически – относительно тела отсчета. Определением «скорость света как таковая безотносительно к чему-либо - c=const» в науку вводится новое понятие, не имеющее к реальному миру никакого отношения. Используя это понятие и проводя с ним стандартные математические операциии, как с настоящей скоростью, А.Эйнштейн делает теорию относительности математической абстракцией, противоречащей действительности, философской идеей идеалистического направления. А сам автор, по его собственным словам, поэтому: «…является скорее философом, чем физиком, и он должен непременно рассматриваться и оцениваться как философ даже если ему пришлось работать прежде всего как «косвенному философу», это необходимоуже в силу фактического философского содержания его научного творчества» [12, 15]. Именно из-за философского содержания теория относительности получила такое широкое распространение. Чтобы полнее представить, как сложилось положение, при котором философская идея стала физической теорией, следует обратиться к истории становления этой идеи.^ 1. Корпускулярная и эфирная теории света.Впечатляющие успехи науки и техники в XIX веке, а они были, пожалуй, более значимы, чем в XX веке, имели и теневые стороны. Запаздывание в осмыслении сущностей многих открытий привело к известному кризису в науке, который частично заключался в противоречиях познания природы световых явлений (свет - часть спектра электромагнитного излучения). Основанная на наблюдениях и, опытах, теория о природе света впервые была выдвинута И.Ньютоном в конце XVII века, в ней свет рассматривался как поток частиц, корпускул, испускаемых источником света и распространяющихся прямолинейно в однородной среде. Отражение от зеркала сравнивалось с отскакиванием - упругого шарика от стенки, преломление объяснялось притяжением корпускулы при переходе из одной среды в другую. Зная о наблюдениях Рёмера и определении им величины скорости света, Ньютон считал самоочевидным, что скорость света подчиняется принципу относительности Галилея. Одновременно с теорией Ньютона существовала волновая теория, изложенная X.Гюйгенсом в работе "Трактат о свете", где свет определялся как упругий импульс, распространяющийся в особой среде - эфире, заполняющем пространство, то есть волновая теория рассматривала свет как волны эфира и уподобляла его волнам в воздухе. В XIX столетии развитию представлений эфирной природы света способствовали работы А.Френеля. Изучение электрических и магнитных явлений М.Фарадеем, построение Д.Максвеллом теории, в которой было показано, что свет имеет электромагнитную природу. И, наконец, экспериментальное получение электромагнитных волн Г.Герцем, привели к тому, что гипотеза механического эфира была заменена гипотезой электромагнитного эфира - всепроникающей среды, способной передавать электромагнитные сигналы, являющейся носителем электрического и магнитного полей и электромагнитных колебаний. Электромагнитное поле, предполагалось,- это форма движения эфира. Существование всепроникающего эфира делало инерциа