| СЕРГЕЙ: Прекрасно, уважаемый
ССС. Тогда, чтобы не было запинок в
доказательстве, мы должны прийти к общему
знаменателю в нескольких стандартных тезах
релятивистской концепции.
1 ТЕЗА. Разность фаз
между двумя лучами инвариантна в отношении
преобразований координат.
Эта теза вытекает из
инвариантности фазы, на основе которой построен
вывод аберрации в релятивистской концепции.
Естественно, что если для каждого из двух
пересекающихся на экране лучей фаза инвариантна,
то и разность фаз является инвариантом.
ССС: Да, фаза должна быть
инвариантна.
СЕРГЕЙ:
2 ТЕЗА. Событие
пересечения двух лучей является инвариантом по
отношению к преобразованию координат.
При этом не устанавливается
инвариантность времени или расстояния от
выделенной оси. Достаточно того, что если два
луча пересекаются на экране в некоторой точке, то
и в другой системе отсчета они тоже пересекутся
на экране, а не до или после экрана.
ССС: Согласен.
СЕРГЕЙ:
3 ТЕЗА. Если в
неподвижной системе отсчета существует
некоторая система точек, в которых наблюдаются
максимумы интерференции, и она не смещается в
результате поворота прибора, то и в другой
системе отсчета соответствующая система точек
тоже не смещается в результате поворота прибора.
И наоборот: если в одной системе отсчета
наблюдается смещение в результате поворота, то и
в другой системе отсчета некоторое смещение
наблюдается.
Данная теза является
расширением второй тезы.
ССС: Не согласен. Не то что не
согласен – или, скорее, Вы можете объяснить, как
Вы пришли к этому результату?
СЕРГЕЙ: Эта теза фактически
вытекает из следующего. Пусть имеется в
неподвижной СО система точек и предположим, этим
точкам соответствуют максимумы интерференции.
Это означает определенную разность фаз,
приходящих в данные точки на экране. Этим точкам
взаимно однозначно соответствуют некоторые
точки на экране в подвижной СО. Поворот
интерферометра не может изменить этого
соответствия, что очень легко показать, посадив
на каждую точку условную муху. Мухи при повороте
будут те же самые и общие для обеих СО – а значит,
соответствие будет сохраняться.
Таким образом, если после
поворота в неподвижной СО разность фаз в каждой
точке сохранилась, то согласно тезе 1 та же
разность фаз должна сохраниться и в подвижной СО.
Если изменилась – изменение должно быть и в
подвижной СО. Вас удовлетворяет данное
объяснение?
ССС: Но расстояние между
точками может меняться, поскольку экран
претерпевает сокращение длины при повороте.
Каждый максимум будет попадать в ту же точку
экрана, но экран может в некоторой степени
сокращаться в ширине под новым углом, сдвигая
максимумы ближе друг к другу…
СЕРГЕЙ: Уважаемый ССС, я ждал
этого вопроса. Спасибо, что Вы так прекрасно
помогаете доказательству своим уточнением. Мы в
этом будем иметь возможность убедиться в ходе
доказательства. Сейчас только замечу, что этот
фактор не учитывали ни эфиристы, ни тем более
релятивисты. И чтобы не спорить, давайте
сформулируем тезу 3 в следующем виде:
ТЕЗА 3. Если в
неподвижной системе отсчета существует
некоторая система точек экрана, и ей взаимно
однозначно соответствует некоторая система
точек того же экрана в подвижной СО, то после
поворота интерферометра исходной системе точек
будет соответствовать та же система точек
подвижной в СО.
Я надеюсь, что теперь претензий
к ней у Вас не будет. 
ССС: Теперь она, в принципе,
перефразирует вторую; поэтому да, согласен.
СЕРГЕЙ: В принципе, уважаемый
ССС, теза 3 и планировалась как расширение тезы 2 и
в конечном варианте этого утверждения вполне
достаточно, чтобы доказать основное утверждение.
Идем далее.
4 ТЕЗА. Чтобы в
подвижной системе отсчета луч распространялся
строго вертикально к направлению движения этой
СО, необходимо, чтобы в неподвижной СО он был
наклонен под некоторым углом.
В принципе, величина этого угла
не важна (здесь мы можем не спорить ), поскольку доказательство
будет вестись на уровне феноменологии явления.
Важен факт наличия этого угла.
Еще хочу добавить, что в СТО по
поводу данной тезы много тумана, порождающего
неоднозначность понимания. Поэтому я в
доказательство данной тезы предлагаю очень
простой мысленный эксперимент. Представим себе
две стандартные системы отсчета, из которых
нештрихованная покоится, а штрихованная
движется. Сделаем оси штрихованной СО в виде
жестких стержней (в своей штрихованной СО) и
покроем ось у’ люминофором. Для того, чтобы с
точки зрения неподвижной СО узкий импульс света,
испускаемый из начала координат штрихованной СО,
активировал последовательно люминофор на
стержне, он должен распространяться под углом к
этой жесткой оси, поскольку в процессе
распространения импульса стержень сдвигается со
скоростью v в этой неподвижной СО. Так что
наклон луча по отношению к стержню (а значит, и к
вертикальной оси у’) в неподвижной СО
неминуем, под каким бы углом в этой СО ни
наблюдался стержень.
ССС: Поскольку направление
движения – вдоль оси х (в действительности,
поскольку оно не вдоль оси у), – согласен.
СЕРГЕЙ: Наконец
5 ТЕЗА. Наклон луча в
неподвижной СО, связанный с тезой 4,
соответствует наклону излучателя в неподвижной
же СО.
Именно в неподвижной – и этого
достаточно для доказательства.
ССС: Если луч в движущейся СО
строго вертикален, то да, согласен.
СЕРГЕЙ: Вот эти пять тез,
уважаемый ССС. Если Вы не усматриваете в этих
тезах противоречий между нашими пониманиями
вопроса, то далее открывается прямой путь к
доказательству.
Поэтому я с Вашего разрешения
приступлю к основному доказательству о том, что
релятивистская концепция не предсказывает
нулевой результат эксперимента Майкельсона.
Прежде всего я хотел бы
представить Вашему вниманию важное следствие из
тезы 3.
СЛЕДСТВИЕ ИЗ ТЕЗЫ 3: для
того, чтобы для подвижного наблюдателя
эксперимент Майкельсона имел нулевой результат,
в рамках релятивистской концепции необходимо и
достаточно, чтобы при провороте прибора лучи
приходили в те же самые точки экрана.
Данное следствие вытекает из
совмещения специального принципа
относительности Эйнштейна: “Постулат
о равноправии всех таких систем К, К’, в
которых не существует состояний движения,
предпочтительных по сравнению с другими, мы
будем называть “специальным принципом
относительности”” [А. Эйнштейн, теория
относительности, п.1, 1915 г.] - с изотропностью
распространения света во всех инерциальных СО.
Исходя из принципа и
изотропности пространства для подвижного
наблюдателя, свет должен распространяться
одинаковым образом независимо от того, в каком
направлении он направлен. И если в некотором
направлении луч света приходит в некоторую точку
экрана, то и при повороте прибора как целого, тот
же самый луч должен приходить в ту же самую точку
экрана. В обратном случае мы теряем изотропность
пространства. И даже если соседний луч придет в
ту же точку экрана – изотропность вместе со
специальным принципом относительности будет
потеряна. Только тот же луч в ту же точку!
А в соответствии с тезой 3, и в
неподвижной СО при повороте прибора тот же самый
луч должен приходить в ту же самую точку экрана
(даже с учетом указанного Вами сокращения
экрана). Но луч должен быть тот же самый, что
приходил в эту точку до поворота прибора.
Вы согласны с данным
следствием?
ССС: Не вижу никаких проблем с
этим следствием. (Мне кажется, третью тезу можно
прямо применить к этому условию и сделать вывод,
что ТО, конечно, действительно предсказывает
нулевой результат ММХ. Любопытно, и как же Вы
планируете прийти к противоположному выводу.)
СЕРГЕЙ: Из пункта 3 еще рано
делать выводы, уважаемый ССС. Этот пункт и его
следствие только констатируют то, что заложено в
специальный принцип относительности. Поэтому
поехали дальше. |
