Самоорганизация и принцип относительности
Как было сказано ранее, построив простейшие самоорганизующиеся системы и модели упругих тел, мы вынуждены изменить свое представление о классическом принципе относительности движений. Эти же системы помогут нам понять: в каком смысле и почему постоянны и непостоянны размеры тел и скорость света, из каких явлений, при каких условиях и как складываются преобразования Лоренца и принцип относительности движений в самоорганизующемся мире. Если Вы хотите лучше понять частную теорию относительности или устранить ее недопонимание, то Вам также будет полезно познать ее с иной, противоположной точки зрения, для Вас, может быть, более подходящей. Поскольку эта теория была первым и главным орудием разрушения классической физики, мы не можем здесь ее оставить без внимания. Однако прежде заметим следующее. Частная теория относительности создана почти век назад, когда о самоорганизующихся системах еще не было и мыслей, но уже тогда содержала о них сведения. Теория надолго опередила своё время, потому не понята в этом даже сегодня, и излагают ее всегда неполно, недосказывая, не на все вопросы отвечая. Позже стало ясно, что в природе не существует ничего, кроме самоорганизующихся систем, а значит избранная Эйнштейном мера пространства-времени - материальная система координат, система стержней и часов - тоже является самоорганизующейся системой. Оставалось лишь допустить в физику “обратную” точку зрения: наблюдаемые расстояния в пространстве и ход процессов во времени не зависят от способа наблюдения, в том числе – от скорости наблюдателя, но зависят от свойств меры и самого наблюдателя как гибких самоорганизующихся систем. Можно было приступать к изучению таких систем средствами частной теории относительности. Но этого не произошло, и мы лишились большей и главной части творческих плодов этой теории.
Вот к этой “обратной” точке зрения и приводит нас классическая физика. Мы не можем, например, декларативно утверждать пространство-время как единый континуум. Но, как выяснили, любая пространственная мера, т.е. любое тело, взятое в качестве меры, может существовать только как объект четырехмерный, ибо никакой предмет не может быть целым и служить мерой длины, если не несет в себе еще и меры времени – единого процесса, который и делает предмет целым, - системы взаимосвязанных внутренних “часов”. В одних случаях мы можем не обращать на это внимания. В других, – не можем, и тогда вынуждены рассматривать пространство и время как адекватный мере объект, т.е. тоже единый и четырехмерный, как и постулирует теория относительности. Хоть мы откроем здесь и что-то новое, но в основном займемся пересмотром того же круга явлений с новой точки зрения. Цель того – показать дееспособность классической физики в релятивистской области и мировом пространстве, а также несостоятельность ее критики релятивистами. Инструментом наших исследований будут служить самоорганизующиеся системы, в том числе - описанные выше системы из генераторов, понимаемые как реальные технические устройства, искусственные упругие тела или измерительные приборы. Такие системы могут существовать автономно, двигаться и претерпевать ускорения, как и тела естественные, они тоже упруги и тоже имеют размеры, к которым относится всё, что говорит теория относительности о размерах тел вообще. Но в них не прячутся особые законы микромира, поля иной природы или что-то иное, на что можно бы сослаться, говоря о постоянстве размеров. Расстояния в них всегда меняются пропорционально длинам стоячих волн. Непрочность этих систем и излучения из них не имеют здесь значения. Будем считать, что системы не деформированы внешними силами, и их элементы стоят в устойчивых положениях.
Нам придется изучать явления, которые проявляются лишь при скоростях, сравнимых со скоростью света. Наблюдать же за изучаемым объектом мы можем только с помощью света или иных электромагнитных волн, скорость которых в таких случаях сравнима со скоростью наблюдаемого объекта. Появляются связанные с этим ошибки наблюдения, которые в ряде случаев не могут быть вычислены и искажают или даже полностью скрывают наблюдаемое явление. Частная теория относительности отличается тем, что ошибки наблюдения не считает ошибками, даже не говорит о них, а результаты ошибочных наблюдений полагает относительной истиной, за которой вовсе не скрыта истина другая - абсолютная. На движения, наблюдаемые без ошибок, эта теория не распространяется. Мы не будем придерживаться той парадигмы всеобщей относительности, которая отрицает абсолютные факты и истины, полагая все истины, факты и критерии лишь относительными, потому непостоянными и необязательными. Ошибки наблюдения будем четко отделять от наблюдаемых явлений. Рассматривая системы в движении вокруг нас по окружности, мы наблюдали бы без искажений, как зависят от скорости их размеры и текущие в них процессы. В этом случае расстояние между нами и объектом наблюдения постоянно, поэтому свет или другие электромагнитные сигналы, несущие информацию о наблюдаемом объекте, приходят к нам с запаздыванием, но всегда одинаковым и известным, и мы видим события прошедшие, но не искаженные. Когда же объект движется прямолинейно в пустом пространстве, информация о нем искажается ошибкой наблюдения, связанной с переменным расстоянием, переменным и не известным по величине запаздыванием сигналов наблюдения, и системы становятся, как говорят в технике, ненаблюдаемыми. Для коррекции ошибок нужно бы знать не только величины скоростей наблюдателя и объекта наблюдения, но и сигнала наблюдения в мировом пространстве, т.е. абсолютную скорость сигнала. Но такая информация нам пока недоступна. Она и заменяется обычно постулатами и мнениями, которые объективной информацией не являются.
Мы рассмотрим те же явления, что и теория относительности, но в движениях наблюдаемых, где нет ошибок наблюдения и все величины определимы без знания абсолютной скорости света. Наши системы в прямолинейном движении полностью наблюдаемы тогда, когда для наблюдения используются сигналы, более быстрые, чем волновое поле, связывающее систему воедино. В пустом пространстве таких сигналов нет. Однако, электромагнитные поля системы можно замедлять, помещая системы в электромагнитные устройства и среды, и они становятся наблюдаемыми с помощью обычного (не замедленного) света. Электромагнитные явления в средах и в пустом пространстве описываются принципиально теми же уравнениями Максвелла, поэтому поведение систем в среде и в пустоте столь же принципиально одинаково. Существуют такие электромагнитные среды, в том числе жидкие, в которых скорость электромагнитных волн (в некотором диапазоне частот) много меньше, чем в пустоте. Будем представлять себе, что наши системы из генераторов погружаются в такую жидкость, она заполняет промежутки между элементами, и волновые поля движутся в ней. Существуют волноводы, в которых скорость волн может быть как угодно малой. Например, металлические трубы со стенками в виде щетки. Можно помещать системы и в них, как в среду без трения, что и будем иметь в виду, игнорируя трение в дальнейшем. Системы с медленными волнами становятся наблюдаемыми через обычные (не замедленные) световые сигналы, и ошибки наблюдения не скрывают за собой истинных событий, как это происходит при наблюдениях вне среды, где скорости всех электромагнитных волн одинаковы. Кроме того, движение системы относительно среды можно рассматривать, приводя в движение среду и оставляя систему неподвижной. Тогда можно полностью исключить эти ошибки. Система координат классической физики приспособлена к тому пониманию пространства и времени, что дано нам от природы. В применении к мировому пространству это воображаемые прямые оси во вселенной и единое в ней время. Такая система координат абстрактна, зато от размеров тел, скорости света, кривизны лучей света, хода часов и процессов не зависима. Система координат теории относительности материальна. Это "система жестких стержней" и расставленных вдоль них часов, которые синхронизируются с помощью световых сигналов и зависимо от их скорости. Жесткие стержни в ней - это реальные твердые тела – самоорганизующиеся системы, от размеров которых зависят ее масштабы.
Материальную релятивистскую систему координат можно составить и из искусственных тел, построенных из генераторов. Часы, расставленные вдоль ее осей, можно сделать, подключив к генераторам счетчики числа колебаний и выведя результаты счета на часовые табло. Часы эти при изменениях скорости не нужно синхронизировать, они синхронизируются сами, и так, как требует теория относительности. Вы можете не соглашаться с автором в вопросе об устройстве твердых тел. Этого не требуется. Система координат из генераторов реальна сама по себе, как техническое устройство и измерительный прибор. Та и другая системы координат (из естественных тел и из генераторов) как релятивистские идентичны и равноправны, что можно строго доказать на основе теории относительности, рассмотрев их совместное движение в пространстве с точки зрения наблюдателей, движущихся с разными скоростями. Они идентичны и с классической точки зрения. О постоянстве размеров естественных тел, как и масштабов построенной из них системы координат еще можно было спорить. А вот масштабы системы координат, построенной из генераторов, пропорциональны длинам электромагнитных волн бесспорно. А длины волн мы можем в них уменьшить. Представим себе, что промежутки между генераторами заполняются жидкой средой, постепенно замедляющей скорость волн. Это приводит к уменьшению в той же степени длин волн, сокращению размеров системы координат и ее масштабов. Но скорость и длины медленных волн в среде, будучи измерены в этих новых уменьшенных масштабах, кажутся прежними, не уменьшенными, такими же, как были в пустоте. Пусть теперь эта среда затечет и в сами генераторы - в их катушки и конденсаторы, окружит провода. Это приведет к увеличению индуктивности катушек и емкости конденсаторов, что в свою очередь приведет к уменьшению частоты колебаний в них, к замедлению хода часов, увеличению длин волн, размеров системы координат и ее масштабов вплоть до восстановления прежних размеров. И снова скорость электромагнитных волн, измеренная в новых масштабах длины и времени, будет казаться прежней. Естественно: за каждую единицу времени (период одного колебания) волны всегда проходят ровно одну единицу расстояния (длину одной волны).
Даже если среду сделать анизотропной или привести в движение, и скорость поля относительно координат станет различной в разных направлениях, то изменится синхронизация часов системы координат, и так, что скорость поля, измеренная в новой системе часов, опять будет казаться прежней и одинаковой во всех направлениях. И мы начинаем понимать, что постулат Эйнштейна о постоянстве скорости света вытекает из свойств принятой им системы координат. Установка масштабов и часов в ней определяются ходом электромагнитных волн. Длина этого "резинового метра" меняется пропорционально скорости электромагнитных полей и длительности процессов, измеряющих время, а разность хода часов зависит от хода полей. Эти "резиновые" свойства меры, фактически найденные еще Эйнштейном, теория относит к измеряемому объекту - пространству-времени, постулируя постоянство меры. А та информация, которую мы здесь находим, содержится в иной форме в теории относительности, и содержалась в ней изначально. Если в реальном пространстве скорость света или скорость течения процессов (ход часов) не всюду и не всегда одинаковы, то релятивистская система координат этого не покажет. Она сама будет меняться в зависимости от хода лучей света и процессов, и меняться так, что измеренная в ее масштабах скорость света всегда будет казаться одинаковой. Таково свойство самой системы координат. Рассмотрим теперь наши системы в движении. Сделаем сначала оговорку. Некогда Физо своим экспериментом доказал, что скорость электромагнитных волн в среде определяется не целиком средой, но и еще чем-то: "эфиром", пространством, физическим вакуумом - называйте, как угодно. Электромагнитные волны в движущейся среде движутся так, будто во всякой реальной среде есть еще одна всепроникающая среда - "эфир", который не движется вместе со средой. Движущаяся среда увлекает волны за собой, но не в полной мере и не всякая среда. Это затрудняет нам рассуждения. Но, если скорость волн замедлена средой во много раз, она определяется в основном средой, и волны в той же степени тогда движутся относительно среды, но уж никак не относительно наблюдателей, тем более - стоящих вне среды. Говоря о скорости среды, будем иметь в виду некоторую среднюю скорость двух сред: реальной и "эфира". Если волны в среде движутся в n раз медленнее, чем в пустоте, то эта средняя скорость будет меньше скорости среды в n/(n-1) раз. Если же среда не замедляет электромагнитные волны, то не является средой электромагнитной, и нас здесь не интересует. Будем считать волны в среде настолько медленными, что влиянием на нее "эфира" или абсолютной скорости света можно пренебречь, и потому неважно, есть эта гипотетическая среда или ее нет. Системы, помещенные в среду, оказываются в тех условиях, какие определены классической теорией эфира для объектов в "эфире". Волны в них движутся относительно среды. Среда же заменяет "эфир" и играет роль абсолютной системы координат. Системы, помещенные в волновод, находятся в условиях, определяемых теорией дальнодействия. Волновод играет роль окружающей пустоту материи и абсолютной системы координат в этом представлении: система находится в пустоте, а скорость волн в ней определяется предметами, которые расположены в стороне. Если среду привести в движение относительно помещенной в нее системы координат, то среда будет увлекать электромагнитные волны за собой, как ветер - волны звука, уменьшая их среднюю скорость на пути туда - обратно, длины стоячих волн и все размеры системы. Несложно вычислить, что размеры вдоль движения сокращаются от этого в g2 раз (где g 2 =1/(1 - v2/с2), v - средняя скорость среды относительно системы, c - средняя скорость волн в среде), "поперечные "- лишь в g раз. Когда среда приведена в движение, то на частоту колебаний в генераторах, и потому на ход подключенных к ним часов и на длины излучаемых ими волн влияет еще и Лоренцево "замедление времени", а точнее: замедление электромагнитных процессов движением среды сквозь них. Если сквозь катушки генераторов (сквозь их магнитные поля) прокачивать электромагнитную жидкость, то частота колебаний в генераторах будет уменьшаться с увеличением скорости жидкости, так как движение среды сквозь магнитное поле генерирует добавочное электрическое поле, чем увеличивает энергию поля катушки и ее индуктивность. Движение среды сквозь электрическое поле конденсаторов генерирует добавочное магнитное поле, увеличивая энергию, запасенную в конденсаторах. Поэтому резонансная частота колебательных контуров и частота колебаний в генераторах уменьшаются в g раз. Таким же образом движение среды замедляет в g раз все текущие в ней электромагнитные процессы. Так и следует понимать "замедление времени" с точки зрения классической физики. Реальная среда не может, как "светоносный эфир", двигаться внутри проводов и деталей, из которых собраны генераторы, и небольшая часть полей поэтому окажется внутри проводов и деталей, вне движущейся среды, но будем считать, что это не сказывается на результатах, и что формула Лоренца для времени остается точной. Тогда уменьшение частоты приводит к такому увеличению длин волн и размеров систем, что при любой скорости точно восстанавливает их "поперечные" размеры, и сокращаются лишь "продольные", но теперь в меньшей степени (лишь в g раз). Движение среды относительно системы приводит также к реорганизации колебаний во времени, к изменению синхронизации колебаний и часов с образованием временных интервалов, как было описано в предыдущем разделе. Образование временных интервалов, сокращение размеров и замедление процессов, взятые вместе, составят ту картину изменений в системе, какую описывают преобразования Лоренца для электромагнитных объектов в среде (при вычислениях скорость света в формулах Лоренца нужно заменять здесь средней скоростью волн в этой среде). Преобразования Лоренца выступают здесь как результат трех описанных выше элементарных явлений, и их физический смысл и причины ясны. На рисунке рис.4 показана самоорганизующаяся система в виде цепочки элементов, движущаяся относительно среды вдоль оси Х со скоростью V (вправо). Элементы системы и процессы в них представлены в виде часов, что позволяет показать одним значком и расположение их в пространстве, и состояние их во времени (фазы процессов). Можно считать, что система построена из генераторов, и на рисунке показаны реальные часы, подключенные к генераторам. Эта же система есть отрезок оси Х материальной релятивистской системы координат, помещенной в среду и движущейся относительно среды и координат (X,ct), связанных со средой. Часы здесь синхронизированы так, как того требует теория относительности. Здесь "с" - скорость электромагнитных волн, объединяющих систему. Такую картину видел бы в момент времени t = 0 наблюдатель, находящийся вне среды и наблюдающий за системой с помощью обычного, не замедленного света и без ошибки наблюдения. Можно также считать, что движется здесь среда (влево), а элементы неподвижны. Картина от этого не меняется. Часы показывают состояние (фазы) процессов, и по ним определяется Лоренцево "местное время". Каждый последующий в движении процесс опережает в своем течении предыдущего, что и показывают эти часы. Те же элементы (точнее, процессы в них) показаны в плоскости (Х,ct) точками, лежащими на оси X'. Их координаты по оси времени ct соответствуют показаниям часов. Отрезок oA соответствует расстоянию элемента A от начала координат (от элемента "o") в трехмерном пространстве, отрезок AB - временному интервалу между процессами в них. Расстояние между элементами в системе (или между часами) и временной интервал между ними, взятые вместе, составляют четырехмерный пространственно-временной интервал (отрезок oB), длина которого в четырех измерениях (в пространстве и времени) определяется как гипотенуза треугольника, катетами которого служат расстояние (трехмерная длина oA) и произведение временного интервала на скорость электромагнитных волн в среде (AB). Ось ct' (график движения элемента "о") служит осью времени системы координат (X',ct'), которая движется вместе с элементами. С точки зрения наблюдателя, неподвижного относительно нее и способного наблюдать за ней лишь с помощью тех же медленных волн, все часы показывают одинаково. Разницы в их показаниях он не видит. Это полностью скрыто от него за ошибкой наблюдения. Изображение системы координат на рис.4 выглядит непривычно лишь потому, что точками на оси Х' показано не время, определяемое по местным часам, а состояния самих этих часов, т.е. та же величина с обратным знаком. Пространственно-временной интервал (длина в четырехмерном пространстве-времени) от скорости системы в среде не зависит. С увеличением скорости уменьшаются расстояния между элементами системы, но временные интервалы между ними увеличиваются так, что длины пространственно-временных сохраняются. Расстояние между часами, первоначально равное l, при скорости v становится равным l/g, и образуется временной интервал, равный lv/с2. Квадрат длины гипотенузы треугольника, катеты которого равны l/g и c(lv/с2), равен: (1 - v2/с2)× l2 + (lv/c)2 = l2, т.е. длина гипотенузы при любой скорости равна ее длине при v=0. Вот это постоянство четырехмерной длины и утверждается постулатом теории относительности о постоянстве размеров тел. Размеров не в обычном смысле, не в трех измерениях, а в четырех. Постулат не относится к длине трехмерной, равной l/g. И не позволяйте критикам путать, как они обычно путают, длину трехмерного отрезка, от скорости зависящую, с четырехмерной “длиной” пространственно-временного интервала, от скорости не зависящей. Не позволяйте им также называть длиной пространственно-временной интервал. Эти две величины различаются принципиально, как килограмм массы от килограмма силы. Именно такую путаницу применяют для критики Лоренца и Фицджеральда, пользуясь всеобщим недопониманием. Так классическая физика объясняет фундаментальный постулат теории относительности о постоянстве размеров тел в четырехмерном пространстве-времени - его физический смысл, и механизм, реализующий это постоянство. То же постоянство интервалов имеет место и при криволинейных движениях. Представьте себе гигантской длины кольцевую железную дорогу и на ней такой длинный поезд, что локомотив упирается в последний вагон. С увеличением скорости поезда его длина будет уменьшаться, а локомотив - удаляться от последнего вагона, и с увеличением скорости число вагонов можно добавлять. Если же на нем организована система единого времени, например, по вагонам установлены наши генераторы со счетчиками, то будет видна разность хода часов между локомотивом и последним вагоном, зависящая от скорости, - как сумма временных интервалов по всей длине поезда. Можно вычислить пространственно-временной интервал по длине поезда. Он и здесь меняться не будет. Зазор между последним вагоном и локомотивом, естественно, не будет постоянным ни в каком смысле. Так классическая физика работает в области движений, которые теория относительности не рассматривает. Каждая из наших систем - единый электромагнитный объект, и преобразования Лоренца для каждой из них верны так же, как и для других электромагнитных объектов, движущихся в среде или вне ее. Мы уже выяснили физический смысл преобразований и видим, что их причины и механизм действий находятся внутри объекта, т.е. преобразования Лоренца - это свойство электромагнитных объектов, а не пространства-времени и не среды. Хотя рассмотрели мы лишь частный случай, но видим в нем следствие явления общего: ограниченности скорости полей и сигналов, связывающих систему или процесс воедино, и понимаем, что те же выводы применимы везде и ко всем электромагнитным объектам и процессам, составляющим единое явление. И можем уверенно сказать, что преобразования Лоренца не будут верны физически для группы предметов или процессов, не связанных между собой и не составляющих единого предмета или процесса. Хотя верны для каждого из них отдельно и даже кажутся верными для групп с точки зрения меняющего свою скорость наблюдателя. Размеры таких групп, расстояния и временные интервалы в них не зависят от скорости и не меняются при совместных ускорениях. Отсутствуют тому причины: связи. Преобразования Лоренца применимы не ко всему, что есть в пространстве, и потому, представляя их в виде общего свойства пространства-времени, можно получить ошибки при вычислениях, и нужно быть осторожным. Рассмотрим, в качестве повторения пройденного, следующий пример. Пусть ось системы координат состоит из пучка жестких стержней, которые приводятся во вращение часовым механизмом и на которые по всей длине насажены стрелки часов - часовые, минутные, секундные и т.д., а также циферблат - на стержень, который не вращается, и образуют единый протяженный часовой механизм со множеством стрелок. Тем не менее, если это устройство привести в движение (вдоль оси, разумеется), то показания часов перестанут быть одинаковыми, а стержни будут скрученными. Произойдет следующее. В процессе вращения стержня передний его конец отстанет на некоторый угол от заднего конца (аналогично тройке диполей на рис.2), потому передние часы отстанут от задних на некоторый временной интервал. Согнув устройство в разомкнутое кольцо и приведя в движение вокруг нас, мы могли бы безошибочно и явно наблюдать все эти изменения: и скрученность стержней, и разность в показаниях часов. Однако, при ускорениях стержни, замедляя одни стрелки и ускоряя другие, будут передавать механические усилия и энергию, что наблюдаемо с любой точки зрения и при любых видах движения. Если же стержни разделить на части, лишив способности передавать усилия, то движение механизма перестанет быть единым процессом. При ускорениях новые концы стержней будут проворачиваться относительно друг друга, а показания часов, расположенных на стыке частей с той и другой стороны, разойдутся, что никак не соответствует преобразованиям Лоренца для устройства в целом. По Лоренцу преобразуется только единый механизм. Рассмотрим теперь коротко как действует принцип относительности в его новом классическом представлении, уже учитывая, что все естественные тела - это самоорганизующиеся системы. Если представить себе мир, состоящий из множества самоорганизующихся систем (того же типа, что рассматривались), которые погружены в электромагнитную среду с медленными волнами и движутся в ней без трения, то и в этом мире имеет место принцип относительности движений. Если попытаться определить с помощью внутренних средств такого мира скорость среды путем сравнения размеров систем, движущихся в ней с разными скоростями, то это не получится. Причины те же, что и в нашем реальном мире: "поперечные" размеры от скорости не зависят, сравнение же "продольных" уводит к проблеме понимания одновременности (т.е. все происходит так, как описывают в учебниках, и повторять нет смысла). Наблюдается лишь относительная скорость, абсолютная же (относительно среды) таким путем не наблюдаема. Пусть теперь наблюдатель, живущий в этом мире медленных волн и самоорганизующихся систем (внутренний по отношению к такому миру наблюдатель), попробует по замедлению часов определить скорость относительно среды. Глядя на движущуюся относительно него ось координат (изображенную на рис.4) с расставленными вдоль нее часами, неподвижный наблюдатель увидит пробегающую мимо него череду часов, ход которых фактически замедлен движением относительно среды. Но каждые следующие часы сдвинуты вперед на некоторый временной интервал, и наблюдатель видит их, как сменяющиеся кадры кино, в котором ход часов ускорен. Этот эффект ускоряет наблюдаемую картину в g 2 раз. Часы, фактически замедленные в g раз, в этом "кино" видятся как ускоренные в g раз. Это - тоже ошибка наблюдения. И наблюдатель не может решить: то ли он сам движется в среде, и это его часы замедлены движением, то ли движется система координат, и он видит "кино". Замедление хода движущихся часов можно бы, как кажется, обнаружить, сравнивая их показания в два момента времени с двумя часами своей системы координат. Но и тут наблюдатель может думать, что движется его система координат, поэтому показания двух ее часов сдвинуты на временной интервал, и снова не может решить, какая же из систем неподвижна. Всегда наблюдается только относительное время и только как следствие относительного движения. И этим мы обязаны реорганизации систем движением и "замедлению времени" - свойствам электромагнитных объектов. В поставленных условиях у внутреннего наблюдателя нет возможности определить скорость среды никакими экспериментами. Здесь среда есть по условию, но с помощью лишь внутренних средств этого мира ненаблюдаема принципиально. Наблюдается лишь относительная скорость систем и, пока движения равномерны и прямолинейны, относительное время. Наблюдатель имеет точно те же, что и наши физики, основания для заявлений, что ни среды, ни абсолютной системы координат в его мире вовсе нет. Для выяснения истины нужны более быстрые, не замедленные средой сигналы, но таких в его мире нет. И нам в нашем мире для той же цели тоже нужны сигналы, более быстрые, чем свет, но их у нас тоже нет. Ненаблюдаемость абсолютного движения еще не доказывает, что оно не существует. Сделаем из этого вывод: ненаблюдаемость абсолютного (относительно среды) движения самоорганизующихся систем является свойством самих этих систем. Абсолютная система координат, есть она или нет ее, не может быть в принципе обнаружена путем соизмерения движущихся самоорганизующихся систем и хода движущихся процессов. В этом и заключается принцип относительности. Преимущества классической физики здесь налицо: и сам принцип относительности, и его причины, и все связанные с ним явления ею объясняются. Она более глубока. Никакие постулаты и гипотезы ей не нужны. Доказательство тому, что абсолютная система координат, т.е. абсолютные скорость и время, хоть и ненаблюдаемы принципиально, но существуют, предоставляет нам сама теория Эйнштейна. Отрицание абсолютной скорости, абсолютного времени и абсолютной системы координат вводит в эту теорию "временной парадокс": часы, отправленные в разных направлениях и затем повторно встретившиеся, должны отставать друг от друга (часы А отстают от часов Б, а часы Б отстают от часов А), так как двигались относительно друг друга. Ссылки на ускорение и вечную незавершенность теории относительности - не оправдание, так как Лоренцево "замедление времени" не зависит от траектории и ускорения, и причиной повторной встречи часов может быть не ускорение, а "искривление пространства" (согласно теории относительности), да и не могут часы убежать за то мгновение, когда их скорость менялась. Дело здесь просто в наблюдаемости. А все ссылки имеют целью уклониться от обсуждения случаев, где часы повторно встречаются и парадокс наблюдаем. Временной парадокс не имеет места, когда предполагается хоть произвольно взятая, но абсолютная система координат, то есть когда в рассуждениях используется (даже скрытно) факт ее существования. Эйнштейн писал, что за абсолютную систему координат может быть принята любая инерциальная. Но тогда теория действует уже в абсолютной системе координат, фактически признав ее существование и опираясь на нее в логике своих рассуждений. И тогда, как следует из формулы Лоренца для "замедления времени", и те, и другие часы отстают от часов абсолютной системы, и больше отстанут те часы, которые двигались с большей среднеквадратичной абсолютной скоростью. Абсолютная скорость берется произвольно, поэтому во внимание принимается лишь разность хода двух часов, которая от абсолютной скорости не зависит, что и позволяет брать ее произвольно. И ускорения тогда не мешают, и ссылаться на них не нужно. Часы, двигавшиеся относительно друг друга, могут показывать и одинаково. При отсутствии же абсолютной скорости третьих (опорных) часов нет, в формулу подставляется относительная скорость, квадрат ее для двух объектов одинаков, и результатом становится взаимное и равное отставание часов, т.е. парадокс. Все рассуждения, приводящие к отсутствию парадокса при отсутствии абсолютной системы координат, содержат скрытое использование абсолютной системы координат, скрытое признание факта ее существования. Теория относительности вне абсолютной системы координат становится парадоксальной, внутренне противоречивой. Поскольку абсолютная скорость в принципе не обнаруживается имеющимися сегодня средствами, а ускорения абсолютны, мы можем понимать абсолютную скорость как неопределенный интеграл от абсолютного ускорения – с точностью до неизвестной константы, и произвольно избирать любую, но одну для каждой задачи инерциальную систему в качестве абсолютной, никогда не приходя к логическим противоречиям. Абсолютная скорость не сказывается на результатах никаких экспериментов, и физики говорят, что знания о ней не нужны, что физика без нее может обойтись. Теория относительности тоже не нужна нам в работе, без нее справляемся. Но знать ее хотим. Если физики опять не смогут найти абсолютную систему координат, то мы найдем ее сами. Отрицание абсолютного движения служит критическим аргументом против классических теорий, но приносит в жертву содержание самой теории относительности, искажает ее, делает парадоксальной, алогичной, и потому неприемлемой для технически грамотных людей, как говорят, “заумной”. Критика же, настаивая на отсутствии абсолютной системы координат, вводит парадокс, приводит теорию в столкновение с логикой и использует как средство ниспровержения логики: мол, теория верна и даже гениальна, противоречит вашей логике, а значит, не верна ваша “бытовая” логика. Другой критический аргумент: сокращение размеров тел, о котором говорили Лоренц и Фицджеральд, просто называют нелепостью, никак не поясняя. Лучших аргументов так и нашли. А ведь уже больше полувека физика в принципе знает, что тела – это самоорганизующиеся системы. Да и не могут быть постоянными обычные трехмерные размеры. Ведь один конец тела должен хотя бы знать о том, где находится другой в данный момент. Любой сигнал запаздывает, приносит устаревшие сведения – о том, где он был раньше, что и сказывается на размерах структур, даже если они разумны. Они не могут учесть ошибку без знания абсолютной скорости. Постоянство размеров в принципе невозможно. Мы все учили математику, и знаем, что интервалы в четырехмерном пространстве, о постоянстве которых писал Эйнштейн, и интервалы в трехмерном, о которых писал Лоренц, отличаются как отрезок прямой от его проекции или как гипотенуза от катета. Зачем же путать людей, представляя им (от имени мировой науки!) гипотенузу и катет как одну и ту же длину, о которой якобы и спорили? Вот такими треугольниками абсурда и были ниспровергнуты нужная нам наука, логика и наш образ мыслей. Эта цель критики вовсе и не скрывается, а успешное разрушение классической физики - фундамента наших профессий, нашего мышления, теоретических основ наук и технологий - воспевается как победа.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|