Теории великого объединения (ТВО) и теории всего сущего (TBC) Названия лишь вводят в заблуждение, поскольку предлагают больше, чем могут дать. В действительности они лишь указывают на объединение известных взаимодействий в рамках одной, всеобъемлющей теории. ТВО

Критика механики Ньютона и геометрии Евклида Электродинамика движущихся сред в теории электронов вела ко многим радикальным выводам, прежде всего к крушению представления о неизменных твердых частичках. Твердых тел и неизменных частиц в природе нет, форма и размеры тел

Дальнейшее развитие теории относительности Возвращаясь к теории относительности, следует сказать, что создатель этой теории продолжал совершенствовать и развивать ее. В 1907 г. Эйнштейн опубликовал большую статью «О принципе относительности и его следствиях». Здесь

РАЗВИТИЕ ОБЩЕЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ В 1916 г. великий физик Альберт Эйнштейн создал общую теорию относительности. Сегодня мы называем эту теорию теорией пространства, времени и тяготения. Она касается самых сокровенных основ мироздания. В ней впервые в математической

X. ДРЕВНЯЯ КРИТИКА ГЕЛИОЦЕНТРИЗМА Хотя гелиоцентрическая система мира не получила распространения в древнем мире, величайшие авторитеты античной науки, стоявшие на геоцентрической точке зрения, не замалчивали учения о движении Земли, не решаясь полностью игнорировать

Критика энергетизма Лениным. Свет - одна из форм материи Ленин увидел в энергетизме источник философской путаницы и подверг его критике. В своем труде «Материализм и эмпириокритицизм» (1908 г.) он показал, что подмена философского понятия материи физическим понятием

Москва 2000 г . УДК 530.1 А96 , В.А.Ацюковский. Блеск и нищета Теории относительности Эйнштейна. М.: «Петит», 2000, 17 с. ISBN 5-85101-049-5.

В.А.Ацюковский

Блеск и нищета Теории относительности Эйнштейна

«А король-то голый! »

Г.Х.Андерсен. Новое платье короля.

Несмотря на многочисленные победные клики о достижениях науки и техники в наш век научно-технической революции, приходится с прискорбием констатировать, что на самом деле мы живем в мире, о котором почти ничего не знаем.

Учеными прошедших столетий исследованы самые разнообразные природные явления и на этой основе получены обобщающие зависимости, получившие статус «законов». На их основе созданы многие системы и технологии, и человечество стало себя чувствовать гораздо комфортнее, чем в пещерный век. На этой же основе развито и представление об устройстве окружающей природы. Но эти знания весьма скупы, и полагать, что Вселенная подчинена созданным «великими» учеными теориям, нет оснований.

– Что такое электричество? Спросил профессор.

– Я знал, но забыл, – ответил студент.

– Какая потеря для человечества! – воскликнул профессор. Никто во всем мире не знает, что такое электричество. Один человек знал, и тот забыл! Когда вспомните, расскажите нам, мы тоже хотим знать!

В самом деле, почему два одинаковых электрических заряда отталкиваются друг от друга в соответствии с законом Кулона, пока они покоятся, и начинают притягиваться, если их вместе перемещать в пространстве? Теперь они – токи, которые притягиваются в соответствии с законом Ампера. Что для них изменилось, ведь они по-прежнему покоятся относительно друг друга! Таких вопросов множество. И хотя на базе электромагнитных теорий создана электротехника радиотехника, электроника и многое другое, целые отрасли промышленности, мы не имеем никакого представления о том, почему же все они работают, что лежит в основе тех физических явлений, которые мы так успешно применяем для своих нужд.

Все сказанное касается не только электричества. Мы каждый день пользуемся гравитацией, поскольку ходим по Земле и не улетаем в космос, но что это такое не имеем ни малейшего представления. То же касается и устройства материи, то же касается и любого физического явления.

Непонимание сущности физических процессов приводит к тому, что огромные затраты на исследования оказываются выброшенными на ветер. Где давно обещанный «термояд», призванный навеки обеспечить человечество даровой энергией? Были созданы «Токамаки», были победные заявления о создании «устойчивой1» плазмы, которая просуществовала «целых» 0,01 секунды. Были конференции, защиты диссертаций и награждения. Нет только самого «термояда», и теперь уже никто не может сказать, будет ли он вообще когда-нибудь. То же касается и магнитной гидродинамики, и высокотемпературной сверхпроводимости, и много другого. Непонимание существа дела, за которое берутся ученые, мстит жестоко. И приходится согласиться с тем, что некоторые программы исследований уже закрыты во всем мире как неперспективные. Пример тому – Программы по исследованиям на ускорителях высоких энергий.

Все это свидетельствует о глубоком кризисе, охватившем физику, а вместе с ней и все естествознание.

Нужно заметить, что подобные кризисы уже бывали в истории человечества. В конце 18-го столетия Лавуазье был в панике от того, что не понимал, почему из одних и тех же исходных веществ могут получаться в зависимости от их соотношения и внешних условий самые разнообразные результирующие вещества. Но положение стало проясняться, когда он ввел понятие «элемента», а вскоре после этого Дальтон в 1824 г. ввел понятие «атома» для обозначения минимального количества «простого» вещества. Молекулы оказались комбинаторикой атомов, служивших для них строительным материалом. И кризис был разрешен, стали развиваться химия и электричество.

Подобная история случилась в конце 19-го – начале 20-го веков. Обнаружилась масса непонятных новых явлений, и физики были в панике: рушились основы классической теории. В.И.Ленин тогда указал в известной работе «Материализм и эмпириокритицизм», что нужно исправлять теорию и не увлекаться слишком абстрактной математикой. Тогда положение было исправлено тем, что физики ввели понятие «элементарных частиц», атомы оказались комбинаторикой этого строительного материала, и естествознание двинулось дальше, и это дало основу для получения атомной энергии.

Сейчас наблюдается нечто подобное. Уже никто не знает, сколько наши ученые наколотили этих самых «элементарных частиц» вещества – то ли 200, то ли 2000, в зависимости от того. Как считать. Все они после взаимного соударения могут трансформироваться в другие «элементарные частицы», и никто не знает, что с этим делать. А актуальной задачей теперь считается обнаружение магнитного момента у нейтрино. Этот магнитный момент, вероятно, о-очень маленький, но вот есть ли он или его нет – вот вопрос! Для этого нужно, правда, выделить много средств, но это такая важная задача! Почти такой же значимости, как недавно считалась задача обнаружения гравитационных волн, которых, как оказалось, в природе не существует…

С сожалением приходится согласиться с тем, что да, стоят: это попытка господствующих в науке школ удержать свои устаревшие и, в общем, негодные позиции во что бы то ни стало для сохранения своего престижа и положения, прежде всего, материального. Перевоспитать эти школы – означает оттащить их от налаженной общественной кормушки, а этого они не допустят. Выход только в том, чтобы создать новые школы на новых научных направлениях и ждать, пока те вымрут сами.

Но технически выход из положения, создавшегося в теоретической физике, тоже есть, то же, что и всегда: нужно ввести в рассмотрение новый строительный материал, из которого состоят все «элементарные частицы» вещества. Поскольку вакуум способен создавать те же частицы, то это означает, что этот строительный материал в вакууме тоже содержится, что он заполняет все мировое пространство, что он – эфир, материальная среда, из которой могут образовываться различные структуры и движения которой воспринимаются как физические поля взаимодействий. Созданная автором настоящей статьи «Эфиродинамика » показывает, что на этом пути все противоречия современной физической теории разрешаются более, чем успешно.

Но оказывается, что эфиром заниматься вообще нельзя, потому что его существование категорически отвергает величайшая из теорий современности , созданная гением всех времен и народов господином Альбертом Эйнштейном в начале 20-го столетия. Это Специальная теория относительности. Правда, Общая теория относительности , созданная тем же гением чуть позже, точно так же категорически утверждает наличие эфира в природе, о чем сам автор обеих этих половинок одной Теории сам же и утверждает в своих научных трудах. И теперь все могут об этом прочитать на русском языке (см. А.Эйнштейн. Собр. научн . тр. М.: Наука, 1965, 1966. Т. 1, с. 145-146, с. 689; т. 2, с. 160).

Ах, уж эта Теория относительности! Сколько копий было в свое время сломано из-за того, что не все признавали авторство Эйнштейна! Но все это позади, и теперь Специальную теорию относительности (СТО) изучают в университетах и школах, и на ее базе теперь возникают учения и многие другие теории. Теория относительности дала начало таким фундаментальным как современная космология, релятивистская астрофизика, теории я гравитации, релятивистская электродинамика и ряд других. И теперь Теория относительности Эйнштейна стала эталоном правильности любых других теорий: все они должны соответствовать положениям Теории относительности и ни в коем случае ей не противоречить. Об этом в 1964 году было даже принято специальное Постановление Академии Наук СССР: любую критику Теории относительности Эйнштейна приравнивать к изобретательству вечного двигателя, авторам разъяснять их заблуждения, а в печать критику Теории относительности не допускать. Потому что это антинаучно .

Теория относительности создала новую форму мышления: казавшиеся очевидными истины «здравого смысла» оказались неприемлемыми. Революционизировав мышление физиков Теория относительности первой внедрила «принцип не наглядности», в соответствии с которым представить себе то, что утверждает Теория, принципиально невозможно.

Физически процессы оказались проявлением свойств пр остранства-времени. Пространство искривляется, время замедляется. Правда, к сожалению, оказывается, что кривизна пространства-времени непосредственно измерена быть не может, но это никого не смущает, так как эту кривизну можно вычислить.

Вокруг Теории относительности и ее автора Альберта Эйнштейна созданы легенды. Говорят, что Теорию относительности по-настоящему во всем мире понимают лишь несколько человек… Снисходительные лекторы приобщают широкую аудиторию к таинствам Теории – поезд Эйнштейна, парадокс близнецов, черные дыры, гравитационные волны, Большой взрыв… С почтением вспоминают, что автор Теории относительности любил играть на скрипке и что он, скромный человек, пользовался для бритья обыкновенным мылом…

Сомневающимся в справедливости каких-либо частностей Теории обычно объясняют, что Теория для них слишком сложна и что лучше всего им оставить свои сомнения при себе. Критика Теории приравнивается к попыткам создания вечного двигателя и серьезными учеными даже не рассматривается. И тем не менее, голоса сомневающихся не смолкают. Среди сомневающихся немало прикладников, привыкших иметь дело с наглядными процессами. Перед прикладниками возникают практические задачи, и, прежде чем решать их, прикладники должны представить себе механизм явлений: как же иначе они могут приступить к поискам решений? Но их голоса тонут в общем хвалебном тоне последователей Теории.

Так что же такое Теория относительности Эйнштейна?

Теория относительности состоит из двух частей – Специальной теории относительности – СТО, рассматривающей релятивистские явления, т.е. явления, проявляющиеся придвижении тел со скоростями, близкими к скорости света, и Общей теории относительности – ОТО , распространяющей положения СТО на гравитационные явления. В основе как той, так и другой лежат постулаты – положения, принимаемые без доказательств, на веру. В геометрии такие положения называются аксиомами.

В основании СТО лежат пять постулатов, а не два, как утверждают сторонники Теории, а в основании ОТО к этим пяти добавлено еще пять.

Первым постулатом СТО является положение об отсутствии в природе эфира. Ибо, как остроумно заметил Эйнштейн, «…нельзя создать удовлетворительную теорию, не отказавшись от существования некоей среды, заполняющей все пространство». Почему нельзя? Можно предположить, что раз у самого Эйнштейна с эфиром ничего не получилось, то и ни у кого не получится. Значит, нельзя.

Вторым постулатом является так называемый «принцип относительности», гласящий, что все процессы в системе, находящейся в состоянии равномерного и прямолинейного движения, происходят по тем же законам, что и в покоящейся системе. Этот постулат был бы невозможен, если бы эфир существовал: пришлось бы рассматривать процессы, связанные с движением тел относительно эфира. А раз эфира нет, то и рассматривать нечего.

Третьим постулатом является принцип постоянства скорости света, который, как гласит этот постулат, не зависит от скорости движения источника света. Этому можно поверить, поскольку свет, являясь волной или вихревой структурой, может двигаться со своей световой скоростью не относительно источника, а только относительно эфира, в котором он в данный момент находится. Но выводы из такого положения уже будут иные.

Четвертым постулатом является инвариантность (неизменность) интервала, состоящего из четырех составляющих – трех пространственных координат и времени, умноженного на скорость света. Почему на скорость света? А ни почему. Постулат!

Пятым постулатом является «принцип одновременности», согласно которому факт одновременности двух событий определяется по моменту прихода к наблюдателю светового сигнала. Почему именно светового сигнала, а не звука, не механического движения, не телепатии, наконец? Тоже ни почему. Постулат!

Вот такие постулаты.

Общая теория относительности – ОТО к этим постулатам добавляет еще пять, из которых первый в этой пятерке и шестой в общей очереди распространяет все предыдущие постулаты на гравитационные явления, что может быть сразу же опровергнуто, ибо рассматриваемые выше явления световые, то есть электромагнитные. Гравитация же совсем иное явление, не электромагнитное, не имеющее к электромагнетизму никакого отношения. Поэтому надо бы такое распространение постулатов как-то обосновать, что ли. Но оно не обосновывается, потому что в этом нет нужды, ведь это постулат !

Седьмой постулат заключается в том, что свойства масштабов и часов определяются гравитационным полем. Почему они так определяются? Это постулат, и задавать такие вопросы нетактично.

Восьмой постулат гласит, что все системы уравнений относительно координатных преобразований ковариантны , т.е. преобразуются одинаково. Обоснование то же, что и в предыдущем пункте.

Девятый постулат радует нас тем, что скорость распространения гравитации равна скорости света. Обоснование его смотри в двух предыдущих пунктах.

Десятый же постулат сообщает, что пространство, оказывается, «немыслимо без эфира, поскольку Общая теория относительности наделяет пространство физическими свойствами». Эйнштейн догадался об этом в 1920 году и подтвердил свою прозорливость в этом вопросе в 1924году. Понятно, что если бы ОТО не наделила пространство физическими свойствами, то и эфира в природе не было бы. Но раз наделила – имеет право быть, несмотря на то, что в СТО эфира нет и в ней он права на существование не заработал (см. постулат № 1).

Вот так! Хорошее «совпадение» автор обнаружил между первым и десятым постулатами.

Между прочим, все замечательные математические открытия Эйнштейна о зависимости массы тела, его длины, времени, энергии, импульса и много чего еще от скорости движения тела выведены им на основе так называемых «преобразований Лоренца», которые вытекают из четвертого постулата. Тонкость здесь заключается в том, что эти самые преобразования выведены Лоренцем еще в 1904 году, то есть за год до создания СТО. А выводил их Лоренц из представления о существовании в природе неподвижного в пространстве эфира, что сильно противоречит всем постулатам СТО . И потому, когда релятивисты радостно кричат о том, что ими получены экспериментальные подтверждения расчетов, выполненных в соответствии с математическими зависимостями СТО, то как раз и имеются в виду зависимости, основанные на преобразованиях Лоренца, первоначальная теория которых исходит из представления о наличии в природе эфира, что начисто противоречит теории Эйнштейна , хотя и получившего те же зависимости, но совершенно из иных соображений…

Логика СТО восхищает. Если СТО в основу всех рассуждений кладет скорость света, то потом, прокрутив все свои рассуждения через математическую мельницу, она получает, во-первых, что все явления зависят именно от этой скорости света, а во-вторых, что именно эта скорость является предельной. Это очень мудро, потому что если бы СТО положила в основу не скорость света, а скорость мальчика Васи в турпоходе, то именно со скоростью его перемещения и были бы связаны все физические явления во всем мире. Но мальчик все же, наверное, тут ни при чем. А скорость света при чем?!

А в основу логики ОТО положено, что массы, обладающие тяготением, искривляют пространство, потому что вносят гравитационный потенциал. Этот потенциал искривляет пространство. А искривленное пространство заставляет массы притягиваться. Барон Мюнгхаузен , который как-то раз вытянул себя за волосы вместе с конем из болота, вероятно, был учителем великого физика.

И уж совсем замечательно обстоят дела у Теории относительности с экспериментальными подтверждениями, с которыми пришлось разбираться детально, о чем желающие могут прочитать книжку автора «Логические и экспериментальные основы теории относительности (М.: изд-во МПИ, 1990) или ее второе издание «Критический анализ основ теории относительности (г. Жуковский, изд-во «Петит», 1996). Внимательно проштудировав все доступные первоисточники, автор к своему изумлению выяснил, что нет и никогда не было никаких экспериментальных подтверждений ни СТО, ни ОТО . Они или приписывают себе то, что им не принадлежит, или занимаются прямой подтасовкой фактов. В качестве иллюстрации первого утверждения можно привести те же преобразования Лоренца, о которых сказано выше. Можно также сослаться и на принцип эквивалентности гравитационной и инертной масс. Ибо классическая физика от самого своего рождения считала их всегда эквивалентными. Теория относительности с блеском доказала то же самое, но результат присвоила себе.

А в качестве второго утверждения можно вспомнить про работы Майкельсона, Морли (1905) и Миллера (1921-1925), которые обнаружили эфирный ветер и опубликовали свои результаты (Майкельсон, правда, сделал это не сразу, а в 1929 г.), но релятивисты их как бы не заметили. Они их не признали, мало ли кто там чего намерил! И тем самым совершили научный подлог.

Можно вспомнить и про то, как обрабатываются результаты измерений углов отклонений лучей света от звезд во время солнечного затмения: выбирается из всех возможных тот способ экстраполяции, который лучше даст ожидаемый по Эйнштейну результат. Потому что если экстраполировать обычным способом, то результат получится значительно ближе к ньютоновскому . А такие «пустяки» как коробление желатина на пластинках, о чем предупреждала фирма «Кодак», поставлявшая эти пластинки, как потоки воздуха в теневом конусе Луны во время солнечного затмения, которые обнаружил автор, свежим взглядом оглядевший снимки, как солнечная атмосфера, о которой раньше не знали, но которая, тем не менее, существует, все это вообще никогда не принималось во внимание. А зачем, если и так совпадения хорошие, особенно если принимать во внимание то, что выгодно, и не принимать того, что не выгодно.

Сегодня нет в мире более реакционной и лживой теории, чем Теория относительности Эйнштейна. Она бесплодна и не способна дать что-либо прикладникам, которым необходимо решать назревшие задачи. Ее последователи не стесняются ни в чем, включая и применение административных мер против своих противников. Но время, отпущенное историей этой «Теории» истекло. Плотина релятивизма, воздвигнутая н пути развития естествознании заинтересованными лицами, трещит под напором фактов и новых прикладных задач, и она неизбежно рухнет. Теория относительности Эйнштейна обречена и будет выброшена на свалку в ближайшем будущем.

Приложение:

Краткая история поисков эфирного ветра

1877 г . Дж.К .Максвелл в 8-м томе Британской энциклопедии публикует статью «Эфир», в которой дает постановку проблемы: Земля в своем орбитальном движении вокруг Солнца проходит сквозь неподвижный эфир, и поэтому на ее поверхности должен наблюдаться эфирный ветер (ether drift ), который надо бы измерить.

«Если бы можно было определить скорость света, наблюдая время, употребляемое им на прохождение от одного пункта до другого на поверхности Земли, то, сравнивая наблюдаемые скорости движения в противоположных направлениях, мы могли бы определить скорость эфира по отношению к этим земным пунктам. Но все методы, которые можно применить к нахождению скорости света из земных опытов, зависят от измерения времени, необходимого для двойного перехода от одного пункта до другого и обратно. И увеличение этого времени вследствие относительной скорости эфира, равное скорости Земли на ее орбите, составило бы всего около одной стомиллионной доли всего времени перехода и было бы, следовательно, совершенно незаметно».

Дж.К .Максвелл. Эфир. Статьи и речи. М.: Наука, 1968. С. 199-200.

1881 г . А.Майкельсон сделал первую попытку обнаружить эфирный ветер, для чего он построил крестообразный интерферометр. Но оказалось, что чувствительность прибора мала, а помехи, главным образом, вибрации, очень сильны. Результат неопределенный.

А.Майкельсон. Относительное движение Земли в светоносном эфире. 1881 г. На русском языке в сб. Эфирный ветер. Под ред. д.т.н. В.А.Ацюковского . М.: Энергоатомиздат , 1993. С. 6-7. Пер. с англ. Л.С.Князевой.

1887 г . Майкельсон привлек для помощи профессора Э.Морли . Интерферометр был размещен на мраморной плите, которая была водружена на деревянный кольцевой поплавок, плавающий в желобе, наполненном ртутью. Это исключило вибрационные помехи. Был получен результат в виде скорости эфирного ветра в 3 км/с. Это противоречило исходному положению, по которому ожидалось, что скорость эфирного ветра должна составлять 30 км/с (орбитальная скорость Земли). Возникло предположение, что под действием эфирного ветра длины плеч интерферометра сокращаются, что нивелирует эффект, или что скорость эфирного потока убывает с уменьшением высоты. Решили работы продолжить, подняв интерферометр на высоту над уровнем Земли.

А.Майкельсон и Э.Морли . Об относительном движении Земли и светоносном эфире. Там же, с. 17-32. Пер. с акнгл . Л.С.Князевой.

1904-1905 гг. Майкельсон не участвует в работах, их проводят профессора Э.Морли и Д.К.Миллер . На высоте 250 м. над уровнем моря (Евклидовы высоты около озера Эри) получена скорость эфирного ветра в 3-3,5 км/с. Результат уверенный, но непонятный. Написаны отчеты и статьи. Хотели работы продолжить, но участок земли отобрали, работы были отложены.

Э.Морли и Д.Миллер. Отчет об эксперименте по обнаружению эффекта «Фицжеральда-Лоренца ». Там же, с. 35-42.

1905 г . А.Эйнштейн публикует свою знаменитую статью «К электродинамике движущихся тел», в которой пишет, что при введении двух предпосылок – первой, «что для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы те же самые электродинамические законы», и второй, что свет в пустоте всегда распространяется с определенной скоростью не заисящей от состояния излучающего тела. Тогда «Введение «светоносного эфира» окажется излишним, поскольку в предлагаемой теории не вводится «абсолютно покоящееся пространство», наделенное особыми свойствами, а также ни одной точке пространства, в которой протекают электромагнитные процессы, не приписывается какой-нибудь вектор скорости».

А.Эйнштейн. К электродинамике движущихся тел. Собр. научн . трудов. И.: Наука, 1965. С. 7-8.

1910 г . А.Эйнштейн статье «Принцип относительности и его следствия», ссылаясь на опыт Физо по увлечению света движущейся жидкостью (водой), проведенный в 1851 г., пишет:

«Итак, частично свет увлекается движущейся жидкостью. Этот эксперимент отвергает гипотезу полного увлечения эфира. Следовательно, остаются две возможности.

1. Эфир полностью неподвижен, т.е. он не принимает абсолютно никакого участия в движении материи.

2. Эфир увлекается движущейся материей, но он движется со скоростью, отличной от скорости движения материи.

Развитие второй гипотезы требует введения каких-либо предположений относительно связи между эфиром и движущейся материей. Первая ее возможность очень проста, и для ее развития на основе теории Максвелла не требуется никакой дополнительной гипотезы, могущей осложнить основы теории».

«Отсюда следует, что нельзя создать удовлетворительную теорию, не отказавшись от существования некоей среды, заполняющей все пространство».

Это и есть все обоснование отсутствия в природе эфира: с эфиром теория оказывается слишком сложной!

А.Эйнштейн. Принцип относительности и его следствия. Там же, с. 140, 145-146.

1914 г . М.Саньяк публикует результаты экспериментов по измерению скорости вращения платформы, на которой свет от расположенного на ней источника света с помощью зеркал обегает платформу по периферии по часовой стрелке и против часовой стрелки. Обнаружено смещение интерференционных полос, величина которого пропорциональна скорости вращения платформы. Подобный опыт был проведен Ф.Гарресом (Иена, 1912). В настоящее время эффект Саньяка использован в лазерных ДУСах (датчиках угловых скоростей), выпускаемых промышленностью многими тысячами экземпляров.

С.И.Вавилов в книге «Экспериментальные основания теории относительности» пишет:

«Если бы явление Саньяка было открыто раньше, чем выяснились нулевые результаты опытов второго порядка, оно, конечно, рассматривалось бы как блестящее экспериментальное доказательство наличия эфира. Но в ситуации, создавшейся в теоретической физике после опыта Майкельсона, опыт Саньяка разъяснял немногое. Маленький интерферограф Саньяка обнаруживает «оптический вихрь», следовательно, он не увлекает за собой эфира. Таково единственное возможное толкование этого опыта на основе представления об эфире».

С.И.Вавилов. Экспериментальные основания теории относительности» (1928). Собр. соч. М.: изд. АН СССР, 1956. С. 52-57.

1915 г . А.Эйнштейн во второй части статьи «Теория относительности» впервые формулирует основной принцип Общей теории относительности:

«…свойства масштабов и часов (геометрия или вообще метрика) в этом континууме (четырехмерном континууме пространства-времени – В.А. ) определяются гравитационным полем; последнее, таким образом, представляет собой физическое состояние пространства, одновременно определяющее тяготение, инерцию и метрику. В этом заключается углубление и объединение основ физики, достигнутое благодаря действующей теории относительности».

А.Эйнштейн. Теория относительности (1915). Собр. научн . трудов. М.: Наука, 1965, С. 424.

1920 г . А.Эйнштейн в статье «Эфир и теория относительности» пишет, что «…общая теория относительности наделяет пространство физическими свойствами; таким образом, в этом смысле эфир существует. Согласно общей теории относительности пространство немыслимо без эфира; действительно, в таком пространстве не только было бы невозможно распространение света, но не могли бы существовать масштабы и часы и не было бы никаких пространственно-временных расстояний в физическом смысле этого слова. Однако этот эфир нельзя представить себе состоящим из прослеживаемых во времени частей (части – это в пространстве, во времени – процессы! – В.А. ); таким свойством обладает только весомая материя; точно так же к нему нельзя применить понятие движения».

А.Эйнштейн. Эфир и теория относительности (1920). Там же, с. 689.

1924 г . А. Эйнштейн в статье «Об эфире» сообщает, что «…мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира, т.е. без континуума, наделенного физическими свойствами, ибо общая теория относительности, основных идей которой физики, вероятно, будут придерживаться всегда (?! – В.А. ) исключает непосредственное дальнодействие ; каждая же теория близкодействия предполагает наличие непрерывных полей, а следовательно, существование эфира».

А.Эйнштейн. «Об эфире». Там же, т. 2, 1966, с. 160.

1925 г . А.Майкельсон и Г.Гель в статье «Влияние вращения Земли на скорость света» опубликовали результаты экспериментов по измерению скорости света в железных трубах диаметром в 305 мм., расположенных на земле на горе Маунт Вилсон по периметру прямоугольника 620х340 м, из которых был откачан воздух. Результаты четко зафиксировали вращение Земли, что можно было объяснить только наличием в трубах неподвижного относительно мирового пространства эфира.

А.Майкельсон и Г.Гель. Влияние вращения Земли на скорость света. На русском языке в сб. Эфирный ветер. Под ред. д.т.н. В.А.Ацюковского . М.: Энергоатомиздат , 1993. С. 22-61. Пер. с англ. Л.С.Князевой.

1925 г . Д.К.Миллер в Вашингтонской академии наук прочитал доклад «Эфирный ветер», в котором конспективно изложил положительные результаты работ по обнаружению эфирного ветра на горе Маунт Вилсон на высоте 6000 футов (1860 м)

Д.К.Миллер Эфирный ветер. Доклад, прочитанный в вашингтонской академии наук. Пер. с англ. С.И.Вавилова. Там же, с. 62-67.

1926 г . Д.К.Миллер публикует обширную статью «Значение экспериментов по обнаружению эфирного ветра в 1925 г. на горе Маунт Вилсон ». В статье детально изложены описание прибора, методика проведения экспериментов и обработки результатов. Показано, что эфирный ветер имеет не орбитальное, а галактическое направление и имеет апекс в созвездии Дракона (65о с.ш ., 17 ч.). Скорость эфирного ветра на высоте 6000 футов составляет 8-10 км/с .

Д.К.Миллер. Значение экспериментов по обнаружению эфирного ветра в 1925 г. на горе Маунт Вилсон . Пер. с англ. В.М.вахнина . Там же. С. 71-94.

1926-1927 гг. Р.Кеннеди , а затем К.Иллингворт опубликовали результаты измерений эфирного ветра на горе Маунт Вилсон с помощью маленького (с длиной оптического пути 1 м) интерферометра, запаянного в металлический короб и заполненный гелием. Для поднятия чувствительности ими использовано ступенчатое зеркало. Результат неопределенный, в пределах ошибки.

Р.Дж.К еннеди. Усовершенствование эксперимента Майкельсона-Морли . Пер. с англ. В.А.Ацюковского . Там же, с. 95-104.

К.К.Иллингворт . Повторение эксперимента Майкельсона-Морли с использованием усовершенствования Кеннеди. Пер. с англ. Л.С.Князевой. Там же, с. 105-111.

1927 г . 4 и 5 февраля. В обсерватории Маунт Вилсон была проведена Конференция по обсуждению результатов, полученных различными исследователями в экспериментах по эфирному ветру. Выступили ведущие ученые того времени со своими соображениями. Доклады сделали Д.К.Миллер и Р.Кеннеди. Первый доложил о своих результатах, второй о том, что он не получил ничего. Конференция поблагодарила их за интересные сообщения, но выводов не сделала никаких.

Конференция по эксперименту Майкельсона-Морли , состоявшаяся в обсерватории Маунт Вилсон , г. Пасадена, Калифорния, 4 и 5 февраля 1927 г. Пер. с англ. В.А.Ацюковского и Л.С.Князевой. Там же, с. 112-173.

1927 г . 20 июня в 10 часов вечера на аэростате «Гельвеция» А.Пиккар и Е Стаэль предприняли подъем интерферометра на высоту 2600 м. Использовался небольшой интерферометр, было сделано 96 оборотов. Результат неопределенный.

Эксперимент был повторен на горе Риги на высоте 1800 м над уровнем моря. Получено значение 1,4 км/с при погрешности прибора в 2,5 км/с . Сделан вывод об отсутствии эфирного ветра.

Е.Стаэль . Эксперимент Майкельсона на свободном аэростате. Пер. с нем . С.Ф.Иванова. Там же, с. 173-175.

А.Пиккар и Е.Стаэль . Эксперимент Майкельсона, проведенный на горе Риги на высоте 1800 м над уровнем моря. Пер. с нем . С.Ф.Иванова. Там же, с. 175-177.

1929 г . А. Майкельсон со своими помощниками Ф.Писом и Ф.Пирсоном вновь провел эксперимент по обнаружению эфирного ветра, на этот раз на горе Маунт Вилсон в специально построенном для этой цели фундаментальном доме. Получен результат порядка 6 км/с .

А.А.Майкельон , Ф.Г.Пис , Ф.Пирсон . Повторение эксперимента Майкельсона-Морли . Пер. с англ. В.А.Ацюковского . Там жее с 177-178.

Ф.Г.Пис . Эксперимент по эфирному ветру и определение абсолютного движения Земли. Пер. с англ. Л.С.Князевой. Там же, с. 179-185.

1933 г . Д.К.Миллер опубликовал большую итоговую статью о своих работах. Никакого резонанса в научной общественности она не получила.

Д.К.Миллер. Эксперимент по эфирному ветру и определение абсолютного движения Земли. Пер. с англ. В.А.Ацюковского . Там же, с. 185-259.

1958 г . Группа авторов во главе с изобретателем мазеров лауреатом нобелевской премии Ч.Таунсом провела эксперимент с использованием мазеров. Два мазера размещались на поворотной платформе, их излучения были направлены навстречу друг другу. Биение частот составляло порядка 20 кГц. При наличии эфирного ветра предполагалось изменение принимаемой частоты за счет доплеровского эффекта. Поворот платформы должен был изменить соотношение частот, что не наблюдалось. Был сделан вывод об отсутствии в природе эфирного ветра, а следовательно, и эфира.

Дж.П .Седархольм , Г.Ф.Бланд , Б.Л.Хавенс , Ч.Х.Таунс . Новая экспериментальная проверка специальной теории относительности. Пер. с англ. В.А.Ацюковского . Там же, с. 259-262.

Дж.П .Седархольм , Ч.Х.Таунс . Новая экспериментальная проверка специальной теории относительности. Пер. с англ. В.А.Ацюковского . Там же, с. 262-267.

1993 г . В.А.Ацюковским собраны и впервые переведены на русский язык основные статьи авторов экспериментов по исследованию эфирного ветра. В заключительной статье к сборнику «Эфирный ветер» рассмотрены вся проблематика, ошибки, допущенные авторами экспериментов, и задачи по дальнейшему исследованию эфирного ветра. В статье показано фундаментальное значение подобных работ для судеб естествознания, поскольку подтверждение наличия на поверхности Земли эфирного ветра автоматически означает наличие в природе эфира а это в корне меняет всю теоретическую основу естествознания и открывает множество новых исследовательских и прикладных направлений. Там же показана возможность создания прибора 1-го порядка на основе лазера: под действием эфирного ветра луч лазера будет отклоняться от прямолинейного направления подобно упругой консольно закрепленной балке под ветровой нагрузкой . При длине оптического пути порядка 5- 10 м при скорости эфирного ветра в 3 км/с можно ожидать отклонение луча на 0,1- 0,3 мм, что вполне фиксируется мостовыми фотодетекторами с усилителем.

В.А.Ацюковский . Эфирный ветер: проблемы, ошибки, задачи. Там же, с. 268-288.

2000 г . Ю.М.Галаев , научный работник Харьковского радиофизического института опубликовал данные измерений эфирного ветра в диапазоне радиоволн при длине волны 8 мм на базе 13 км. Использовался градиент скорости эфирного ветра и вращение земли. Данные фиксировались автоматически в течение 1998 г., а затем были статистически обработаны. Выяснилось наличие эфирного ветра у поверхности Земли в районе Харькова около 1500 м/с , в основном, соответствующие данным Миллера 1925 г. Разница могла быть объяснена разной высотой места проведения эксперимента и наличием разных местных предметов.

Ю.М.Галаев. Эффекты эфирного ветра в опытах по распространению радиоволн. Радиофизика и электроника. Т. 5 № 1. С. 119-132. Харьков: Нац . АН Украины. 2000.

Глава первая
КРИТИКА ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ЭЛЕМЕНТЫ КИНЕМАТИКИ ТЕОРИИ ДВИЖЕНИЯ

1.1. Необходимость модернизации теории относительности

До настоящего времени существовала созданная гением Галилея, Ньютона, Лейбница, Лагранжа, Гюйгенса и других классическая механика с ее динамикой и кинематикой, а также созданная в начале XX века трудами Эйнштейна и его современников (Лоренца, Пуанкаре, Минковского и др.) релятивистская механика с ее представлением о четырехмерном пространстве-времени, в котором осуществляется движение тел.
Релятивистская механика, используемая в основном для расчетов движения элементарных частиц со скоростями, сравнимыми со скоростью света, имела дело только с досветовыми скоростями, поскольку специальная теория относительности (СТО), предложенная А. Эйнштейном в 1905 г. , постулировала, что в природе не существует скоростей движения больших, чем скорость света в вакууме С = 2,99792458 o 108 м/с (второй постулат Эйнштейна).
В 60-е годы родилась идея тахионов - гипотетических частиц, движущихся со сверхсветовыми скоростями. Но для описания движения этих частиц разработчики теории тахионов использовали всё ту же релятивистскую механику, хотя она в данном случае далеко не всегда способна была дать требуемые и понятные результаты.
СТО имела дело преимущественно с прямолинейными и равномерными движениями, а при попытках решения задач, связанных с криволинейным или вращательным движением, пасовала и отсылала к общей теории относительности (ОТО), математический аппарат которой оказался слишком сложным и недоступным большинству инженеров. Да и перечень задач, успешно решенных ОТО, остается весьма ограниченным.
В результате теория относительности, называвшаяся многими в середине XX века красивейшей и величайшей теорией всех времен, до сих пор так и не принесла людям ожидаемых от нее грандиозных результатов. Хотя, конечно, создание кинескопа (электронно-лучевой трубки) телевизора, ускорителей элементарных частиц и ядерной энергетики, бывшее невозможным без теории относительности, - это бесспорно важные достижения, но ожидалось нечто большее. Вопреки ожиданиям, теория относительности, "забуксовав" еще в начале 20-х годов, с тех пор фактически так и не продвинулась вперед. Ее сторонники объясняли это законченностью и совершенством теории и создавали культ личности Эйнштейна. Критиковать его теорию считалось недостойным для настоящего ученого*(Журнал "Молодая гвардия" в № 8 от 1995 г. на стр. 70 писал: "В 1964 г. Президиум АН СССР издает открытое постановление, запрещающее всем научным советам и журналам, научным кафедрам принимать, рассматривать, обсуждать и публиковать работы, критикующие теорию Эйнштейна").
Но критики теории относительности давно подметили в ней ряд внутренних противоречий и недоработок. Они обсуждаются, например, в книгах В. А. Ацюковского , братьев Брусиных , известного французского ученого Л. Бриллюэна . В предисловии к русскому изданию 1972 г. книги Л. Бриллюэна академик АН УССР А. 3. Петров незадолго до своей кончины писал: "Что касается ОТО, то, вопреки довольно широко распространенному мнению, могучее сооружение этой теории покоится на столь шатком экспериментальном фундаменте, что ее можно было бы на-звать колоссом на глиняных ногах... Если, например, историческое развитие квантовой механики доказывает постепенное ее совершенствование, "взросление", все большее повышение ее точности благодаря накоплению экспериментального материала и включению его в теорию, то ОТО до сих пор щеголяет в коротких штанишках "вун-деркинда", которому все дозволено и даже - освобождение от экспериментальной проверки. Для истинного физика такое положение нетерпимо".
А вот в отношении СТО Петров там же отзывается только похвально, хотя СТО тоже полна парадоксов, а значит, внутренних противоречий. Наиболее известен из них "парадокс часов", или "парадокс близнецов", о котором написаны тысячи страниц.
Но в 1972 г. уже семь лет как было открыто реликтовое излучение, которое в 1979 г. позволило измерить абсолютную скорость движения Земли в космическом пространстве и тем самым пошатнуть веру многих в незыблемость постулатов Эйнштейна, провозглашающих, что в природе не существует абсолютной (выделенной) системы отсчета координат и абсолютных скоростей движения, что они только относительны. Появилось множество критиков и ниспровергателей Эйнштейна (большинство из которых - люди недостаточно компетентные и недостаточно самокритичные), называющих себя "нерелятивистами" и стремящихся любыми средствами опорочить и "отменить" теорию относительности. Но никто из них не сумел предложить взамен нее что-либо более простое, более общее, менее противоречивое и, наконец, более понятное.
В этой ситуации требовалось, с одной стороны, отстоять от необоснованных наскоков те моменты теории относительности, которые подтверждаются экспериментами и не противоречат ни логике, ни математике, а с другой стороны, выявить и отбросить все то ошибочное, что существовало в теории относительности, делало ее непонятной и противоречивой и сдерживало ее развитие.
Некоторые сторонники теории относительности тоже понимали необходимость перемен. Так, например, известный российский специалист по теории относительности Е. Л. Фейнберг в выражал беспокойство о том, что традиционный кинематический подход к СТО делает ее формальной наукой, занимавшейся математическими манипуляциями с физическими символами. Он указывал, что для улучшения понимания предмета надо бы исходить из динамических характеристик движения, и сетовал, что никто до сих пор этого не сделал.
В книгах и как раз и сделана попытка такого подхода для построения теории движения взамен СТО. Но прежде чем перейти к изложению основных положений теории движения, разберемся в некоторых ошибках и упущениях теории относительности.

1.2. Основные ошибки и упущения СТО

В теории относительности огромную роль играет представление о четырехмерном пространстве-времени и об интервале как расстоянии между точками в нем. В доэйнштейновские времена полагали, что пространство Вселенной трехмерно и описывается эвклидовой геометрией с декартовыми осями координат х, у, г. Но когда описывают движение тела, например, когда чертят график движения поезда, то вдоль одной оси координат на листе бумаги откладывают расстояния, а вдоль другой - время t. Ось времени - четвертая ось координат - еще с догалилеевских времен неявно присутствовала в описаниях движения тел, только люди не осознавали этого.
Первым осознал Г.Минковский, помогавший Эйнштейну создавать математический аппарат теории относительности. Он в 1908 г. и объединил пространство и время в единое четырехмерное пространство-время.
Поскольку движения во времени из прошлого в будущее мы не видим, а только понимаем (мним), что оно существует, Минковской назвал четвертую (временную) ось координат мнимой.
Если трехмерное пространство еще можно изобразить на листе бумаги с помощью изометрии, то четырехмерное уже невозможно. Но СТО первоначально рассматривала только прямолинейные и равномерные движения тел вдоль одной оси координат. Поэтому Минковский вслед за составителями графиков движения поездов стал откладывать на одной оси координат плоскости листа бумаги расстояния l в трехмерном пространстве, а на другой, перпендикулярной ей оси - мнимые "расстояния" во времени iСt Здесь символ означает мнимую единицу, а на скорость света в вакууме С домножено для того, чтобы "расстояния во времени" имели ту же размерность (метры), что и расстояния в пространстве.
В результате получилась комплексная плоскость (l ,iСt ), действительная и мнимая оси координат которой пересекаются в точке 0, принятой за начало отсчета координат. Всякая точка на такой плоскости в математике описывается комплексным числом

(1.1)

Теория комплексных чисел к началу XX века была уже достаточно хорошо разработана математиками. Поэтому далее разработчикам СТО требовалось лишь строго следовать ей. Но они этого не сделали, а начали изобретать свою смесь теории комплексных чисел с векторной алгеброй.
В последней длина вектора , или отрезка ∆l , связана с длинами его проекций (∆ х , ∆ у , ∆ z) на декартовы оси координат теоремой Пифагора :

(1.2)

Минковский стал вычислять расстояние ∆l между точками четырехмерного пространства - времени по тому же правилу :

А поскольку то данное выражение он переписал в виде:

(1.4)

Появившийся здесь знак минуса противоречил теореме Пифагора, требовавшей плюса. Тогда создатели СТО и сформулировали "псевдопифагорову теорему": квадрат гипотенузы равен разности квадратов катетов И хотя треугольника такими свойствами не начертить даже с помощью неэвклидовой геометрии Римана, ссылки на которую любил делать Эйнштейн, объяснили, что такова уж особенность четырехмерного пространства-времени. Эйнштейн назвал это эфемерное пространство "квазиэвклидовым" .
Для чего потребовалась столь смелая "модернизация" геометрии? Дело в том, что в классической механике преобразования Галилея при переходе от одной инерциальной системы отсчета координат к другой оставляли неизменным расстояния в трехмерном пространстве. Разработчикам СТО хотелось, чтобы по аналогии с этим используемые ими преобразования Лоренца, заменившие в СТС преобразования Галилея, оставляли неизменной (инвариантной) не только скорости света С (для чего они и были найдены X. Лоренцем), но и расстояние между точкам! четырехмерного пространства - времени . Однако величина ∆ К, вычисляемся и; формулы (1.3) оставалась инвариантной при преобразованиях Лоренца только когд; в формуле (1.4) между ее слагаемыми был знак минуса. Более того, когда и само значение брали со знаком минуса. В конце концов разработчики СТО записали:

(1.5)

Определяемую так величину ∆ S назвали интервалом, понимая его какрасстояы между точками пространства-времени .
Казалось бы, что все вроде правильно, хотя и требовало ломки сложившихся представлений эвклидовой геометрии, принятия без доказательств "псевдопифагоровой теоремы" и отказа даже от попыток наглядно представить происходящее в "псевдоэвклидовом" пространстве. Но этот отрыв физики от наглядности скоро был объяв лен не недостатком, а достижением теории.
Благодаря своей инвариантности, облегчающей расчеты, понятие интервала как расстояния между точками "четырехмерного континуума" стало широко использоваться в СТО, а затем и в ОТО, где все зиждется на понятии об интервале. Но разберемся, насколько верно его определение.
Точку в четырехмерном пространстве-времени Минковского, называемом "миром Минковского", описываемую комплексным числом (1.1), в СТО называют "мировой точкой". При ее движении в пространстве - времени она рисует на плоскости листа бумаги "мировую линию".
Комплексная длина бесконечно малого отрезка этой линии, или дифференциал комплексного числа, в теории комплексных чисел определяется выражением :

Возведем этот дифференциал во вторую степень:

Мы получили новое комплексное число. В нем выражение в квадоатных скобках, являющееся действительной его частью, и есть та самая величина которую мы видели в формуле (1.4). Поэтому можно сделать вывод, что то выражение, которое в СЮ называют квадратом дифференциала интервала dS и понимают его как квадрат бесконечно малого расстояния между точками пространства-времени, на самом деле является лишь взятой с противоположным знаком действительной частью квадрата бесконечно малого отрезка комплексной длины мировой линии.
А вот мнимая его часть ускользнула от внимания разработчиков СТО. И только в ОТО мнимая часть выражения (1.7) была учтена, хотя разработчики ОТО так и не осознали, что интервал - это отнюдь не расстояние между точками пространства-времени. Но не будем углубляться в ОТО, а вернемся к комплексной плоскости мира Минковского, точку на которой описывает комплексное число (1.1).
В теории комплексных чисел расстояние между точками комплексной плоскости вычисляют как модуль (абсолютную величину) разности комплексных чисел, описывающих данные точки. Этот модуль определяют из теоремы Пифагора:

(1.8)

Видим, что ошибка Минковского состояла в том, что он напрасно оставлял в выражении (1.3) символ i, а затем возводил его во вторую степень и совершенно напрасно поставил в получившемся выражении (1.4) знак минуса.
Чем же тогда на самом деле является так называемый интервал ∆ S, определяемый из выражения (1.5), если это не расстояние между точками пространства-времени?
Чтобы ответить на этот вопрос, надо, оказывается, сначала внимательно разобраться в том, как определять скорость движения в пространстве-времени. В классической механике среднюю скорость V движения тела в пространстве определяют как отношение длины пути пройденного телом, ко времени ∆ t, за которое пройден этот путь. А мгновенную скорость V определяют как производную от l по dt (11. Если по аналогии с этим определять скорость движения точки в пространстве - времени "мира Минковского", то надо взять производную по dt от комплексного числа К, описывающего данную точку:

(1.9)

Действительная часть здесь оказалась не чем иным, как скоростью V движения точки в пространстве, определяемой классической механикой. Это должно бы Радовать, так как соответствует принципу дополнительности. Однако мнимая временная) часть у получившегося выражения (1.9) оказалась константой С. Из этого можно было бы сделать ошибочный вывод, что всякое тело всегда движется во времени с постоянной скоростью С, которая ни от чего не зависит. Но это противоречило бы! самой же теории относительности, открывшей людям, что ход времени на движущемся теле зависит от скорости его движения в пространстве. (Несложно понять, что ход времени и скорость движения во времени - величины взаимосвязанные).
Г. Минковский нашел выход (к сожалению, как мы сейчас покажем, не наилучший) из этого затруднительного положения - стал определять скорость движения точки в пространстве-времени как производную от К по собственному времени , отсчитываемому часами, перемещающимися вместе с движущимся телом! (измеряемому его собственными часами).
Ведь Эйнштейн уже в первой своей публикации 1905 г. по СТО показал, чтя движущиеся часы должны идти медленнее неподвижных, и что при движении тела ‹ t в соответствии с его формулой

(1.10)

Поэтому при дифференцировании комплексного числа (1.1) по мнимая часта получающегося выражения уже не была константой. Определяемую так скорость; движения точки в пространстве-времени своего "мира" Минковский назвал "четырехскоростью":

(1.11)

Он отмечал, что достоинством такого определения является то, что дифференцирование осуществляется по величине d , которая инвариантна при преобразованиях Лоренца, что облегчало расчеты.
Физики и по сей день пользуются таким определением четырехскорости, записывая его, правда, в несколько ином виде:

(1.12)

который делает четьюехскорость безразмерной величиной (здесь j=1, 2, 3, 4;
Но обратим внимание на то, что мнимая (временная) часть четырехскорости в выражении (1.11) при V > О больше скорости света С и устремляется к бесконечности, когда V —›С. Да и действительная часть четырехскорости
возрастая с ростом скорости V, становится больше скорости света С, когда V превышает величину Это как-то не очень вяжется с постулатом Эйнштейна, провозглашающим, что в природе не существует скоростей движений тел, больших скорости света в вакууме С. Разработчикам СТО не удалось найти выхода из этой щекотливой ситуации, и тогда четырехскорость (1.11) и была преобразована в безразмерную величину (1.12) чтобы хоть как-то завуалировать указанное противоречие.
А ведь оно возникает лишь от того, что величины l и взяты из разных систем отсчета: l - из неподвижной, связанной с наблюдателем, относительно которого происходит движение, - из движущейся, связанной с перемещающимся телом. Так определять скорость движения тела некорректно!

1.3. Новое определение скорости движения во времени и основное уравнение теории движения

В книге впервые дано новое определение мнимой скорости движения тела во времени, позволяющее освободить теорию относительности от указанных выше недочетов, которые более 80-ти лет сдерживали ее развитие. По аналогии с вышеприведенным классическим определением скорости V движения тела в пространстве, в скорость у мнимого движения тела во времени выражается в секундах "пути" во времени, проходимого телом за время t, отсчитанное часами наблюдателя, относительно которого движется данное тело. В результате получается безразмерная величина

Понятно, что мгновенное значение скорости движения во времени определяется дифференциалами:

покоящегося в пространстве тела = t, поэтому А с увеличением скорости V движения тела величина становится меньше, чем t, как это следует из эйнштейновской формулы (1.10) и из многочисленных результатов экспериментов по измерению времени "жизни" ускоренных элементарных частиц, проводившихся в разных странах с 40-х годов. Поэтому безразмерная скорость у движения тела во времени уменьшается с ростом скорости V движения его в пространстве, становясь меньше единицы при
Кстати, скорость движения тела в пространстве тоже можно преобразовать в безразмерную, если разделить V на С. Безразмерная скорость движения тела в пространстве

(физики называют эту величину "релятивистским фактором") тоже не может превышать единицу, поскольку У не может превысить скорость света.
Анализ многочисленных экспериментов по измерению времени "жизни" неустойчивых к распаду элементарных частиц, ускоренных до самых разных скоростей V, проводившихся с 40-х годов, показывает, что во всех случаях соблюдается уравнение

(1.16)

Это основное уравнение теории движения, предложенной в вместо СТО. Здесь оно приведено как эмпирическое, но к нему можно прийти и логическим путем, "сходя из того, что каждая из взаимосвязанных величин ß и y не может превышать единицу. Но еще проще уравнение (1.16) получить простым алгебраическим преобразованием эйнштейновской формулы (1.10).
Из нее понятно, что этот радикал, фигурирующий в большинстве формул и уравнений СТО, долгие годы называли "фактором Лоренца", не догадываясь, го это еще и безразмерная скорость движения тела во времени.
В книге величины , являющиеся решениями уравнения (1.16), рассматриваются как действительная и мнимая части комплексной скорости движения тела

Ее модуль, согласно (1.16), всегда равен единице (или |С|, если мы почленно домножим обе части уравнения (1.17) на С, чтобы превратить безразмерные скорости в имеющие размерность м/с). Это значит, что абсолютная величина комплексной скорости движения любого тела всегда равна скорости света в вакууме С.

1.4. Что такое интервал и новое определение осей координат четырехмерного пространства-времени, возвращающее его к эвклидовой геометрии

Вернемся к вопросу о том, что такое интервал. Приняв новое определение "пути во времени" т, мы должны заменить на комплексной плоскости "мира Минковского" ось OlCt осью OlC . Всякая точка на такой новой комплексной плоскости теперь будет описываться комплексным числом

Его можно получить и другим путем: домножив на С обе части выражения (1.17) и проинтегрировав их по dt.
Непривычной и необычной, на первый взгляд, получается наша новая комплексная плоскость, одна координата (l ) на которой определяется измерениями одного наблюдателя, а другая (Сг) - другого, движущегося относительно первого. Но ведь это комплексная плоскость расстояний. Ее ось Ol - это ось расстояний в пространстве, которые проходит тело за время t, отсчитываемое часами неподвижного наблюдателя, другая же ее ось OiC - это ось "расстояний" С во времени, которые проходит то же тело за то же время t, отсчитываемое часами того же наблюдателя, относительно которого движется данное тело.
Определим теперь квадрат расстояния между точками 0 и Z нашей комплексной плоскости (l, iC ) как квадрат модуля комплексного числа

(1.19)

Если подставить сюда значения l = ßCt и - уt , то с учетом уравнения (1.16) получим:

Это значит, что расстояние от начала осей координат до точки Z нашего четырехмерного "мира" равно Сt. Полученный результат отражает тот уже отмечавшийся выше факт, что все тела в нашем комплексном ространстве-времени движутся с одной и той же по абсолютной величине комплексной скоростью J, имеющей модуль |С|.
А вот если подставить полученное значение вместо в (1.19), будем иметь:

Левая часть этого уравнения есть не что иное, как известное и бывшее столь загадочным выражение (1.5) для квадрата интервала. Значит, интервал 5 - это "расстояние" Ст, которое проходит тело во времени за время t, выраженное благодаря коэффициенту С в тех же единицах длины (метрах), что и расстояние I, проходимое этим телом в пространстве за то же время т., отсчитанное наблюдателем, относительно которого движется данное тело.
Впрочем, формулу dS = Cd нам и доказывать не надо, она давно известна в СТО .
С учетом этого запишем окончательное выражение для квадрата расстояния ∆ между точками нашего комплексного пространства-времени:

(1.22)

Как видите, это расстояние определяется теоремой Пифагора. А еще видим, что это фактически то же самое выражение, что и эйнштейновское (1.5) для квадрата интервала. Только теперь оно записано в нормальном виде: квадрат гипотенузы С∆ t равен сумме квадратов катетов
Эвклидова геометрия восторжествовала! И уже не нужны ни "псевдопифагорова теорема", ни "квазиэвклидовое пространство", бывшие, как мы теперь понимаем, вынужденными уловками разработчиков СТО на неосознанном ими пути к уравнению (1.22), задаваемому самой Природой.

1.5. Основная диаграмма теории движения

Основное уравнение (1.16) теории движения является не чем иным, как каноническим уравнением плоской центральной кривой второго порядка

Его решения - попарные значения величин ß и у , удовлетворяющие этому уравнению. Совокупность всех возможных решений образует на комплексной плоскости (ß ,iу ) график уравнения (1.16).
Если ß и у - действительные числа, то графиком уравнения (1.16) является окружность, имеющая радиус, равный единице (см. рис. 1.1). Эту окружность описывает вокруг начала осей координат на комплексной плоскости конец радиуса-вектора комплексной скорости

Взаимно перпендикулярными осями координат этой плоскости является действительная ось Oß безразмерной скорости движения материальной точки в пространстве (ось абсцисс) и мнимая ось Оiy безразмерной скорости движения той же точки во времени (ось ординат). Длина радиуса - вектора J, принятая за единицу, равна модулю комплексного числа J, характеризующего движение этой материальной точки в комплексном пространстве - времени нашего четырехмерного мира. Вся теория движения, изложенная выше, а подробнее в , вытекает из графика этой окружности.

Рис. 1.1. Основная диаграмма теории движения (9).

Но до сих пор мы рассматривали только действительные значения величин ß и у А ведь существуют и мнимые числа, которые в математике имеют не меньшие права, чем действительные. Предположим, что безразмерная скорость ß движения объекта в пространстве выражается положительным или отрицательным мнимым числом. Тогда уравнение (1.16) останется справедливым, если скорость движения того же объекта во времени

по абсолютной величине будет больше единицы. Притом величины у будут оставаться действительными числами, принимающими положительные и отрицательные значения.
Основное уравнение (1.16) при и при ß -мнимом превращается в уравнение гиперболы:

(1.24)

Верхняя и нижняя ветви этой гиперболы (см. рис. 1.1) касаются единичной окружности в точках пересечения с осью ординат.
Отметим, что абсолютные величины удовлетворяющие уравнению (1.24), не имеют ограничений сверху. То есть они лежат в пределах

Отметим еще, что при мнимом ß комплексная скорость становится чисто мнимой величиной.
Как видим, скорости движения ß по своей абсолютной величине здесь могут называться за пределами дозволенного теорией относительности, то есть становятся больше единицы, а скорости у вообще всегда больше единицы, если ß - мнимое число. Поэтому области на рис. 1.1, описываемые верхней и нижней ветвями гиперболы (1.24), названы в книге "вертикальным запредельным миром", в отличие от допредельного мира, описываемого единичной окружностью, характеризующей поступательное движение обычных тел с досветовыми скоростями.
Предположим теперь, что мнимым числом является величина безразмерной скорости у движения объекта во времени. Тогда основное уравнение (1.16) останется справедливым, если величина безразмерной скорости движения этого объекта в пространстве

(1.26)

по абсолютной величине будет больше единицы. Притом (3 будет оставаться действительным числом (положительным или отрицательным). Основное уравнение (1.16) при |ß |>= 1 и при мнимых превращается в уравнение гиперболы, сопряженной с предыдущей:

(1.27)

Правая и левая ветви этой гиперболы (см. рис. 1.1) касаются единичной окружности в точках пересечения с осью абсцисс.
И опять абсолютные величины безразмерных скоростей ß и у не имеют ограничений сверху:

А комплексная скорость движения J=ß + iy становится чисто действительной величиной (так как мнимая ее часть iy=i(|iy|)=-|y| становится действительным числом).
Области на рис. 1.1, описываемые правой и левой ветвями гиперболы (1.27), названы в книге "горизонтальным запредельным миром". В этом мире должно наблюдаться довольно странное явление. А именно, в результате того, что мнимая часть комплексной скорости J становится действительным числом, движение во времени тут становится реальным, а не мнимым! Это означает, что объект, совершающий такое движение, не может быть обнаружен ни в какой точке времени, так как непрерывно перемещается сквозь "пласты времени", как бы пересекая их. Если в данный момент (по нашим часам) он в течение какого-то мгновения, продолжительность которого определяется, по-видимому, соотношением неопределенностей квантовой механики, присутствует в нашем мире вместе с нами, то в следующий миг он уже во вчерашнем или в завтрашнем нашем дне, в то время как мы остались в сегодняшнем и медленно движемся в завтрашний вместе с окружающими нас реальными предметами нашего мира досветовых скоростей. В результате этот объект, который можно назвать виртуальным, сегодня для нас уже недосягаем и неуловим. В книге показано, что правая и левая полуветви основной диаграммы теории движения описывают движение гипотетических сверхсветовых частиц - тахионов, теорию которых физики начали разрабатывать еще в 60-е годы . Но экспериментаторам несмотря на многочисленные попытки, до сих пор не удалось зарегистрировать тахионы, по-видимому в силу вышеуказанной их особенности движения во времени, делающей тахионы почти ненаблюдаемыми.
Понимание этой особенности, дающееся теорией движения, может теперь позволить экспериментаторам по-иному взглянуть на проблемы регистрации тахионо Более того, теория движения, дающая новый мощный толчок развитию теории там онов, указывает, что виртуальные частицы в квантовой теории поля - это тахиож что неуловимые гравитоны - это тоже тахионы, а потому гравитация распространяв ся со скоростями, на много порядков величины превосходящими скорость света вакууме. Более того, в книге показано, что всепроникающие нейтрино - это, по видимому, тоже тахионы! А нейтрино уже зарегистрированы экспериментально. Значит, тахионы все-таки можно регистрировать?
Теория движения показывает, что виртуальный мир сверхсветовых частиц должен быть столь же богат (если не богаче), как и наш мир досветовых частиц. Богаче с может быть хотя бы потому, что тахионы обладают способностью двигаться во врем< ни как вперед, так и назад (а мы - только вперед). В развивается гипотеза укр< инского физика из г. Бердянска М. Т. Попова о том, что именно тахионы нес] информацию из будущего, которую каким-то образом воспринимают ясновидцы гадалки.
В заключение данной главы отметим следующее. Если движение объектов в "горизонтальном запредельном мире" описывается чисто действительной скоростью, а движение объектов "вертикального запредельного мира" - чисто мнимой J, то читатели могут подумать, что объекты "вертикального запредельного мира" обнаружить еще сложнее, чем "горизонтального". Но четвертая глава покажет, что наоборот. Более того, читатели увидят, что с объектами "вертикального запредельного мирг они имеют дело буквально на каждом шагу и хорошо с ними знакомы. Только вс достаточно ли хорошо?

Выводы к главе

1. В матаматическом аппарате СТО, пренебрегший привилами теории комплексных чисел, допущен ряд ошибок. Самая важная из них - неправильное понимание интервала как расстояния - "путь", проходимый телом в собственном времени за время движения этого тела в пространстве, выраженный в единицах длины.
2. Скорость движения тела во времени следует определять подпбно скорости движения его в пространстве как производную от пути по времени t, измеряемому наблюдателем, относительно которого движется данное тело.
3. точку пространства - времени следует описывать не комлексным числом , как это делал Г. Минковский, а комплексным числом . Это значит, что четвертой осью координат пространства - времени является ось , а не ось .
4. Безразмерная скорость движения тела во времени y и безразмерная скорость движения его в пространстве (где С - скорость света в вакуума) связаны основным уравнением теории движения .
5. Кроме действительных решений (попарных чискел ), графиком которых является единичная окружность, основное уравнение теории движения имеет еще два семейства мнимых решений, гкафиками которых являются гиперболы. При мнимых y основное уравнение описывает движение частиц со сверсветовыми скоростями (тахионов), а при мнимых ß - вращательное движение тела, имеющего в результате вращения скорость движения во времени y больше единици.

Обзор критики теории относительности

Борисов Ю. А.

ФГБОУ ВПО «Поволжский государственный технологический университет» Волжский филиал,

г.Волжск, республика Марий Эл, Россия, e - mail : [email protected]

Аннотация : Проанализирована критика СТО в космических исследованиях, при работе радиолокационных измерителей скорости (радаров), использовании продольного и поперечного эффекта Доплера. Показано, что « Парадокс близнецов» в СТО является кажущимся. Преподавание теории относительности в школах и вузах страны является ущербным, лишено смысла и практической целесообразности. Причиной красного смещения и фонового космического излучения может быть взаимодействие фотонов с гравитонами - квантами гравитационного излучения звезд. Рекомендованы направления дальнейших исследований и развития теории гравитации. Владение научным методом познания является важным принципом каждого ученого-исследователя.

Ключевые слова: Критика СТО и ОТО. Теория гравитации .

REVIEW CRITICISM OF THE THEORY OF RELATIVITY
Borisov Y.A.

Volzhsk department of the Volga State University of Technology;

Volzhsk town, Republic of Mari El, Russia, e-mail: [email protected]

Abstract : We have analyzed the criticism of SRT in space research, while working with speed measuring devices (radars), while using longitudinal and transverse Doppler Effect. It is shown that the "twin paradox" in SRT is flawed. The teaching of the theory of relativity in schools and universities of the country is flawed, and does not make any sense and practicality. The cause of the redshift and background cosmic radiation may be the interaction of photons with gravitons - quanta of gravitational radiation of stars. The areas for further research and development of the theory of gravitation are recommended. The possession of the scientific method of knowledge is an important principle of every scientist researcher.

Keywords: Criticism of SRT and GRT. The theory of gravitation.

Введение . Настоящий аналитический обзор включает материал, связанный с аналитическими и экспериментальными основами теории относительности, опубликованными ранее и в последнее время. Обзор не претендует на полноту изложения, в нем нашли отражение лишь те материалы, которые содержат критику специальной и общей теории относительности.

В своей лекции «О методе теоретической физики» , прочитанной в 1933 году, А. Эйнштейн так излагает свое представление о том, как надо строить теоретическую физику: «...аксиоматическая основа теоретической физики не может быть извлечена из опыта, а должна быть свободно изобретена... Опыт может подсказать нам соответствующие математические понятия, но они ни в коем случае не могут быть выведены из него. Но настоящее творческое начало присуще именно математике. Поэтому я считаю, в известной мере, оправданной веру древних в то, что чистое мышление в состоянии постигнуть реальность». Цитируется по обзору .

Сравнивая подобные высказывания с известным положением диалектического материализма о том, что «точка зрения жизни, практика должна быть первой и основной точкой зрения теории познания» , о том, что «признание объективной закономерности природы и приблизительно верного отражения этой закономерности в голове человека есть материализм» , можно констатировать существенную разницу в оценке роли практики в познании законов природы. В настоящее время общепринятым является разработанный в начале развития науки (XVII век) мощный научный метод познания, сущность которого можно выразить формулой: наблюдение - теория - эксперимент - и снова все сначала, - такова бесконечная, уходящая ввысь спираль, по которой движутся люди в поисках истины . Владение научным методом познания является важным принципом каждого ученого-исследователя.