К выводу основных положений Специальной Теории Относительности по материалу оригинальной статьи Эйнштейна "К электродинамике движущихся тел"

Размещено на http://www.allbest.ru/

К выводу основных положений Специальной Теории Относительности по материалу оригинальной статьи Эйнштейна “К электродинамике движущихся тел”

Геннадий Ивченков, к.т.н.

Анализ вывода СТО, приведенного в оригинальной статье Эйнштейна [1], а также анализ вывода СТО, приведенного в переработанном и “почищенном” виде у Ландау [2], показывает, что этот «вывод» изначально основан на совершенно неправильных допущениях. Кроме того, в нем “для большей достоверности” присутствуют элементы циркового искусства, а более конкретно, что-то от карточных трюков, проделываемым фокусником на арене.

В нем, в частности, фигурируют:

Красивые броские названия в которые переименовываются общеизвестные заурядные вещи («мировая линия», «мировые точки», «абсолютно будущие события», и т.д.), и которые должны вызвать некоторый мистический трепет у почтеннейшей публики, как прикоснувшейся к «великой тайне».

Крайне туманные, как у гадалки, «определения», допускающие самые разные толкования («событие», «инвариант», «интервал» и т.д.), и которые, у непонявшей ничего из этого вздора публики, должны вызвать ощущение собственной неполноценности перед «великими тайнами».

А что бы почтеннейшая публика еще больше поверила, вводится институт неких посторонних беспристрастных лиц - «наблюдателей», сидящих во всех точках пространства и докладывающих почтеннейшей публике о всех своих ощущениях. Так как «статус» этого «наблюдателя» не определен, как и методы, которыми он «наблюдает», то это, вместе с другими «философскими изобретениями» Эйнштейна и его последователей, а также его вольным обращением с математикой [1], очень помогло Эйнштейну (и его последователям) в запутывании «выводов» СТО, да так, что распутать этот «змеиный клубок» (несмотря на примитивную математику, использованную в [1]) является весьма сложной задачей.

Весь этот антураж подготавливает публику к главным трюкам - к подмене карт в колоде на крапленые (длину материального тела на “путь луча света”, 3-х мерное пространство на 4-х мерную химеру Минковского, принцип причинности на “релятивистскую причинность” и т.д.). Обалдевшая публика, естественно, не замечает подлога (что и является основой любого циркового трюка) и, так ничего и не поняв, бешено аплодирут.

Тем же, кто, все таки, чувствует что-то неладное, и пытается сомневаться, доходчиво объясняют: «Понять эту великую истину доступно не всем. Во всем мире есть только несколько человек, которые по-настоящему понимают ТО». Сомневающийся, устыдившись своей глупости и невежества, замолкает.

Анализ вывода основных положений СТО

Анализ вывода СТО следует начинать с основополагающей статьи Эйнштейна “К электродинамике движущихся тел” [1], в которой впервые была представлена “Специальная теория относительности” (СТО), начавшая в результате “продвинутого пиара” свое триумфальное шествие по физике, проникнув во многие ее разделы. Споры вокруг СТО продолжаются уже больше 100 лет, хотя официальная наука считает СТО полностью доказанной и подтвержденной экспериментами.

Вначале следует отметить, что статья написана ужасно - странное написание формул, которые не пронумерованы, и полное отсутствие ссылок. Это было уже давно отмечено разными авторами. Но дело даже не в этом.

Анализ даже первых страниц статьи показывает принципиальную неправильность исходных предпосылок. Например, Эйнштейн уверяет (стр. 1 [1]), что движение магнита относительно проводника и движение проводника относительно магнита - это одно и тоже. В то же время экспериментально доказано, что движение носителя однородного магнитного поля (магнита) относительно проводника не наводит в нем ЭДС, а вот движение проводника относительно магнита - наводит. Это отмечал еще Фарадей. Но у Эйнштейна это принципиально неправильное заключение является как бы предпосылкой к его “тождественности относительного движения” и “принципа относительности”.

Далее идет самое интересное. Эйнштейн на стр. 4 представляет длину материального тела (некого стержня) как “путь луча света” и пускает этот “луч” вдоль стержня в два направления (у него он отражается от зеркала и возвращается назад). Вот тут-то и находится принципиально вздорное и неправильное допущение, на котором основана вся СТО. Но “жила оказалась золотой”. Она позволила посредством довольно несложных манипуляций совершить будто бы “великое открытие”, связав пространство и время.

Дело здесь в том, что луч света - это электромагнитная ВОЛНА. А сложение скоростей у волны совершенно другое, чем у материальных тел. Скорость распространения волны НЕ СКЛАДЫВАЕТСЯ со скоростью передатчика (определяется свойством среды, в которой волна распространяется), но СКЛАДЫВАЕТСЯ со скоростью приемника. Например, гудок движущегося парохода доходит до кормы раньше, чем до носа, так как корма как бы набегает на волну. Этот эффект используется на практике и на нем работают ультразвуковые датчики скорости потока в газопроводах. В принципе, это было известно уже во времена Эйнштейна и он мог бы и знать это. Кроме того, если есть волна, то есть и СРЕДА, в которой она распространяется. Волны без среды не бывает, что бы не утверждали.

Далее Эйнштейн пускает стержень с передатчиком волны и приемником в полет. Немного манипуляций и вот она - Специальная Теория Относительности с ее “замедлением времени в движущейся системе координат”.

Но эти формулы, полученные для времени распространения волны вдоль стержня на стр. 6 [1], не имеют и не могут иметь никакого отношения к реальному времени на концах стержня и, тем более, к “замедлению времени” и “неодновременности событий”. Рассмотрим же этот “вывод”:

Время распространения “луча света” вдоль стержня от излучателя на конце стержня, расположенного впереди по движению (до “носа”):

. (1)

Время распостранения “луча света” вдоль стержня от излучателя на конце стержня, расположенного сзади по движению (до “кормы”):

(2)

Суммарное время распостранения “луча света” в двух направлениях:

(3)

Время распостранения “луча света” в двух направлениях при неподвижном стержне:

(4)

Тогда отношение времени распостранения при неподвижном и движущемся стержне будет:

, или (5).

Тогда получается, что если считать “путь луча света” длиной, то время в движущемся стержне, вроде, как бы замедляется. Но замедляется не само время, а время распостранения этого “луча света”, что ко времени, как таковому, отношения не имеет. Кроме того, формула, полученная из выражений на стр. 6, хоть и похожа, но не соответствует официальной формуле СТО:

.

Это, при желании, можно первести в длину стержня:

.

То есть, стержень как бы сокращается в длину при движении.

Очевидно, что пользуясь этим приемом можно вывести СТО на основе акустической волны, заменив в формулах С на скорость звука а. А, также можно “измерить” длину движущегося парохода в “путях акустической волны”. При этом получится, что его длина при движении сокращается.

А теперь бросим камень (любой нейтральный материальный объект или частцу) со скоростью С вдоль движущегося стержня. Скорость камня складывается как со скоростью источника, так и со скоростью приемника (ТО Галилея). Тогда время пролета камня в одном направлении будет

.

И в обратном направлении

.

И время пролета при неподвижном стержне . Соответственно, время пролета не зависит от движения стержня.

Таким образом, повторяясь, эйнштейново “замедление времени”, “сокращение длины”, “неодновременномть событий” и прочие “эффекты” СТО являются следствием совершенно вздорного измерения длины материального тела “путем луча света”, то есть эл.маг. волны.

Кроме того, извините, “с какого бодуна” Эйнштейн решил синхронизировать часы, опять же, посредством “луча света”(стр. 3, 4 [1])?. И зачем это нужно? Истнное время ко времени распостранения “луча света” не имеет никакого отношения и не может иметь. Часы на Земле могут показывать, например, 6 часов, а на Альфа Центавра 9 часов. На Земле есть 24 часовых пояса, в которых время, регистрируемое часами, отличается на час. Ну и что? К ходу времени это не имеет никакого отношения. И причем здесь основанная на времени прохождения “луча света” “одновременность событий”? Выходит, что взрыв сверхновой в удаленной галактике, зарегистрированый астрономами, произошел сейчас, а не миллионы лет назад? Кстати, c синхронизацией часов “мучался” и Пуанкаре [4]. Неужели и ему было непонятно, что “луч света” ко времени не имеет никакого отношения!

В принципе, на этом можно было бы и закончить критику СТО потому, что основное положение, на котором основана вся СТО, является принципиально неправильным и, соответственно, вся СТО является лжетеорией (лженаукой).

Но особо желающие могут продолжить чтение, так как эта статья, по-своему, интересная, представлющая образец извращенной логики, и вполне достойная публикации на интернетном сайте “на куличках” (http://new-idea.kulichki.net/?mode=physics) - там каждый “эйнштейн”, открывающий сразу все тайны природы. К сожалению, тогда не было такого сайта, а то бы эта статья его украсила. Рекомендую прочитать.

Далее в ней поочередно следуют странные и замысловатые “выводы” других “законов природы”, с введением странных координат о, з и прочих букв греческого алфавита, которые “устанавливают это событие в системе k”. Затем, вводя 4-ю координату t и продолжая мусолить “путь луча света” , делается вывод, что “если мы положим , то ясно, что точке, покоящейся в системе k будет принадлежать определенный, независимый от времени набор значений ” [1]. Кстати, причем здесь минус в формуле. Это, опять же при сложении скоростей волны, получается в случае удаляющегося приемника при проходе волны в направлении движения стержня. В обратном направлении (отраженный луч) там будет +.

Далее следует обратить внимание на стр 8 [1]. Там приведен некий вывод с крайне странными формулами и по записи и по содержанию, разобраться в котором может только специалист по психиатрии (спасибо переводчику за то, что сохранил оригинальную запись). К математике это отношения не имеет. Далее следует заключение, что “свет вдоль осей X и Y при наблюдении из покоящейся системы координат всегда распостраняется со скоростью ” (?). Это, видимо, нужно было чтобы как-то подобраться к преобразованию Лоренца, так как из исходных формул (1-5, см. выше по тексту данной статьи) получается, что

,

но никак не

.

Далее, Эйнштейн на стр. 10 [1] “выводит” знаменитую формулу (причем, сразу в квадрате), которая в дальнейшем легла в основу 4-х мерного пространства Минковского (лекции которого по математике Эйнштейн прогуливал):

,

переписанную для интервала у Л&Л в “Теории поля” как

.

Вздорность здесь, опять же, очевидна. Луч света не является координатой!

Из последующих забавных выражений, преподнесенных почтеннейшей публике в статье [1], можно отметить вывод “изменения массы тела при движении”. Тут у Эйнштейна получилась не одна масса, а сразу две - “продольная”

и “поперечная” ,

которые, вообще-то, ну никак не соответствуют СТО-шной

.

Анализ ЭТОГО можно было бы продолжить, но делать это противно, так же как внимательно разбираться в очередной чепухе, опубликованной на сайте http://new-idea.kulichki.net/?mode=physics.

И, вообще-то, нужно отметить, что все вышеупомянутые во введении трескучие слова и фразы («мировая линия», «мировые точки», «абсолютно будущие события», и т.д) отсутствуют в оригинальной статье [1], также, как и “вывод величайшей формулы всех времен и народов” , который появился позднее, вроде бы, в последующей статье Эйнштейна (Einstein A. Annalen der Physik, b.18, 639 (1905)), которую автору данной статьи найти не удалось. В [1] также отсутствует “релятивистская механика”, “релятивистский принцип причинности” и прочие чудеса СТО. Это “существенное дополнение” было сделано в дальнейшем последователями Эйнштейна. Таким образом, СТО является коллективным творчеством и в “причесанном” и подогнанном под эксперимент виде ее можно увидеть в учебниках, в частности, в той же Л&Л “Теория поля” [2].

Таким образом, паразитируя на преобразовании Лоренца, переработанная и дополненная СТО проникла во многие области физики и даже в некоторых случаях работала (иначе бы ее сразу отвергли), несмотря на то, что является откровенной лжетеорией. Она является таковой, хотя бы потому, что основана на принципиально неправильных положениях. Как любая химера (лжетеория) она постоянно дает ошибки, которые политкоректно называют парадоксами. В частности, постулат о скорости света, как максимально возможной, давно опровергнут. Экспериментально зарегистрированы скорости эл.маг. волны, превышающие “скорость света” и в конденсированных средах и в вакууме. Свидетельств этому множество. Превышение С эл.маг. волной в вакууме между металлическими пластинами было открыто еще в 1937-м (!) и использовалось на практике в сверхсветовых волноводах и радиолинзах. Но релятивисты это как бы не замечают. Ну не признается ведь, например, астролог, что всю свою жизнь он посветил лженауке.

Кроме того, реальные формулы, похожие на формулы СТО (практически полностью совпадающие, кроме нескольких важных моментов) выводятся из классических уравнений электродинамики [3].

Далее, скорость света С появляется только в уравнениях электродинамики () и не может иметь никакого отношения к механике, а масса заряженной частицы в уравнения электродинамики не входит.

Да и не может быть “электродинамики движущихся (незаряженных) тел”.

У автора данной статьи не укладывается в голове, как вполне здравомыслящие люди, вроде бы, физики-профессионалы, могли поверить в этот вздор! Эйнштейн мог и не знать об особенности сложения скоростей волны, но тот же Ландау… Кроме того, во что-то вроде СТО “игрались” и такие ученые, как Пуанкаре и, вроде бы, Хевисайд (в то время были популярны идеи Маха).

Но, дальше - больше! После публикации данной статьи набежали последователи-соплеменники (тот же Минковский) и превратили ЭТО во что-то слабо, но удобоваримое (см. Л&Л “Теория поля” [2]). Таким образом, как было отмечено выше, СТО является коллективным творчеством и в “причесанном” и подогнанном под эксперимент виде ее можно увидеть в учебниках, в частности, в той же Л&Л “Теория поля” [2].

Здесь нужно, опять же, отметить, что лжетеории (химеры), такие, как “четыре стихии”, флогистон, СТО, ОТО (о ней отдельный разговор) были, есть и будут. Но они всегда выбрасываются на помойку вместе с их авторами (кто теперь помнит автора флогистона?) когда наука (и практика) накопит критическую массу доказательств их несостоятельности. И чем раньше это происходит, тем лучше. Но вот что удивительно, получается, что некоторые химеры (даже самые вздорные) ограниченно работают, объясняют экспериментальные результаты и даже иногда дают предсказания (иначе бы их сразу зарубили), что дает иллюзию их истинности. И до некоторых пор их используют, закрывая глаза на их явные и многие противоречия с практикой (там их называют “парадоксами”). Но вот практика показывает, что от химер всегда больше вреда, чем пользы, так как, в частности, они загораживают путь к исследованиям. Это в полной мере относится к СТО.

Литература

физический длина эйнштейн

1. Einstein, “К электродинамике движущихся тел”, перевод, “Собрание научных трудов” под ред. И.Е. Тамма, М, Наука, 1966, т.1 стр. 7.

2. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц, «Теоретическая физика», т. II «Теория поля», Москва, «Наука», 1988 г.

3. Г. Ивченков, “К электродинамике движущихся заряженных тел. «Релятивистский» закон Кулона. Ускорители заряженных частиц”, http://new-idea.kulichki.net/?mode=physics.

4. Принцип относительности. Сборник работ по специальной теории относительности / Составитель А.А. Тяпкин. - М.: Атомиздат, 1973, с. 33 - 34.

Размещено на Allbest.ru