Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


Ёксперимент ћайкельсонаЧћорли


 

ќтносительно ли движение? ѕосле некоторого размышлени€ вы могли бы склонитьс€ к ответу: Ђƒа, конечно!ї ѕредставьте себе поезд, движущийс€ на север со скоростью 60 км/ч. „еловек в поезде идет на юг со скоростью 3 км/ч. ¬ каком направлении он движетс€ и какова его скорость? —овершенно очевидно, что на этот вопрос нельз€ ответить, не указав системы отсчета. ѕо отношению к поезду человек движетс€ на юг со скоростью 3 км/ч. ѕо отношению к «емле он движетс€ на север со скоростью 60 минус 3, т. е. 57 км/ч.

ћожно ли сказать, что скорость человека по отношению к «емле (57 км/ч) €вл€етс€ его истинной, абсолютной скоростью? Ќет, потому что имеютс€ и другие, еще более крупномасштабные системы отсчета. —ама «емл€ движетс€. ќна вращаетс€ вокруг своей оси и в то же врем€ движетс€ вокруг —олнца.

—олнце вместе со всеми своими планетами движетс€ внутри √алактики. √алактика вращаетс€ и движетс€ по отношению к другим галактикам. √алактики, в свою очередь, образуют сгустки галактик, движущиес€ друг относительно друга. Ќикто не знает, насколько далеко на самом деле может быть продолжена эта цепь движений. Ќет очевидного пути определить абсолютное движение какого-либо предмета; иными словами, нет такой фиксированной, окончательной системы отсчета, по отношению к которой можно было бы измер€ть все движени€. ƒвижение и покой, подобно большому и малому, быстрому и медленному, верху и низу, левому и правому, по-видимому, полностью относительны. Ќет иного пути измерить движение какого-либо предмета, кроме как сравнива€ его движение с движением другого предмета.

”вы, это не так просто! ≈сли бы можно было ограничитьс€ лишь тем, что уже сказано об относительности движени€, то не было бы необходимости в создании Ёйнштейном теории относительности.

ѕричина сложности в следующем: имеетс€ два очень простых способа обнаружени€ абсолютного движени€. ¬ одном из методов используютс€ свойства света, в другом Ч различные €влени€ инерции, возникающие при изменении движущимс€ предметом траектории или скорости. —пециальна€ теори€ относительности Ёйнштейна имеет дело с первым методом, а обща€ теори€ относительности Ч со вторым.

¬ этой и двух следующих главах будет рассматриватьс€ первый метод, который может служить ключом к пониманию абсолютного движени€, метод, использующий свойства света.

¬ дев€тнадцатом веке, еще до Ёйнштейна, физики представл€ли себе пространство наполненным особым неподвижным и невидимым веществом, названным эфиром. „асто его называли Ђсветоноснымї эфиром, име€ в виду, что он €вл€етс€ носителем световых волн. Ёфир заполн€л всю ¬селенную.


 

ќн проникал во все материальные тела. ≈сли бы весь воздух был откачан из-под стекл€нного колокола, колокол был бы наполнен эфиром. ј как иначе свет мог бы пройти через вакуум? —вет Ч это волновое движение. —ледовательно, должно быть что-то, в чем происход€т колебани€. —ам эфир, хот€ в нем и существуют колебани€, редко (если не никогда) движетс€ по отношению к материальным предметам, скорее все предметы движутс€ сквозь него, подобно движению сита в воде. јбсолютное движение звезды, планеты или какого-либо другого предмета упроститс€ (в этом физики той эпохи были уверены), если движение рассматривать по отношению к такому неподвижному, невидимому эфирному морю.

Ќо, спросите вы, если эфир нематериальна€ субстанци€, которую нельз€ видеть, слышать, чувствовать, обон€ть или пробовать ни вкус. Ќо так можно рассматривать движение, например, «емли по отношению к нему? ќтвет прост. »змерени€ могут быть выполнены путем сравнени€ движени€ «емли с движением светового пучка.


 

„тобы пон€ть это, обратимс€ на врем€ к природе света. ¬ действительности свет Ч это лишь небольша€ видима€ часть спектра электромагнитного излучени€, в состав которого вход€т радиоволны, ультракороткие волны, инфракрасный свет, ультрафиолетовый свет и гамма-лучи. ¬ этой книге мы используем слово Ђсветї дл€ обозначени€ любого типа электромагнитного излучени€, так как это слово короче, чем Ђэлектромагнитное излучениеї. —вет Ч волновое движение. ƒумать о таком движении, не дума€ одновременно о материальном эфире, казалось физикам прошлого столь же абсурдным, как думать о волнах на воде, не дума€ о самой воде.

≈сли выстрелить из движущегос€ реактивного самолета по направлению его движени€, то скорость пули относительно «емли будет больше, чем скорость пули, выпущенной из ружь€ на «емле. —корость пули относительно «емли получаетс€ сложением скорости самолета и скорости пули.


 

¬ случае же света скорость пучка не зависит от скорости предмета, которым свет был испущен. Ётот факт был убедительно доказан экспериментально в конце дев€тнадцатого и начале двадцатого века и с тех пор неоднократно подтверждалс€. ѕоследн€€ проверка производилась в 1955 г. советскими астрономами, использовавшими свет от противоположных сторон вращающегос€ —олнца. ќдин край нашего —олнца всегда движетс€ к нам, а другой Ч в противоположную сторону.


 

Ѕыло найдено, что свет от обоих краев приходит к «емле с одинаковой скоростью. ѕодобные опыты делались и дес€тилети€ назад со светом от вращающихс€ двойных звезд. Ќесмотр€ на движение источника, скорость света в пустоте всегда одинакова: она несколько меньше 300 000 км/сек.

¬идите, каким образом этот факт дает способ ученому (будем называть его наблюдателем) вычислить свою абсолютную скорость. ≈сли свет распростран€етс€ через неподвижный, неизменный эфир с определенной скоростью с и если эта скорость не зависит от скорости движени€ источника, то скорость света может служить эталоном дл€ определени€ абсолютного движени€ наблюдател€. Ќаблюдатель, движущийс€ в том же направлении, что и пучок света, должен был бы обнаружить, что пучок проходит мимо него со скоростью, меньшей с; наблюдатель, движущийс€ навстречу пучку света, должен был бы отметить, что пучок приближаетс€ к нему со скоростью, большей с. ƒругими словами, результаты измерени€ скорости света должны были бы измен€тьс€ в зависимости от движени€ наблюдател€ по отношению к пучку. Ёти изменени€ отражали бы его (наблюдател€) истинное, абсолютное движение сквозь эфир.

ѕри описании этого €влени€ физики часто пользуютс€ пон€тием Ђэфирный ветерї. ƒл€ понимани€ содержани€ этого термина рассмотрим снова движущийс€ поезд. ћы видели, что скорость человека, идущего по поезду со скоростью 3 км/ч, всегда одинакова по отношению к поезду и не зависит от того, в сторону локомотива или к концу поезда он идет. Ёто будет справедливо и дл€ скорости звуковых волн внутри закрытого вагона. «вук Ч волновое движение, передаваемое молекулами воздуха. ѕоскольку воздух содержитс€ внутри вагона, звук внутри вагона будет распростран€тьс€ на север с той же скоростью (по отношению к вагону), что и на юг.


 

ѕоложение изменитс€, если мы перейдем из закрытого пассажирского вагона на открытую платформу. ¬оздух более не изолирован внутри вагона. ≈сли поезд движетс€ со скоростью 60 км/ч, то вдоль платформы в обратном направлении дует ветер со скоростью 60 км/ч. »з-за этого ветра скорость звука в направлении от конца к началу вагона будет меньше нормальной. —корость звука в обратном направлении будет больше нормальной.


 

‘изики дев€тнадцатого столети€ были уверены, что эфир должен вести себ€ подобно воздуху, дующему на движущейс€ платформе.  ак может быть иначе? ≈сли эфир неподвижен, то любой движущийс€ в нем предмет должен встретить эфирный ветер, дующий в противоположном направлении. —вет Ч волновое движение в неподвижном эфире. Ќа скорость света, измеренную с движущегос€ предмета, эфирный ветер должен, конечно, вли€ть.

«емл€ несетс€ в пространстве по своему пути вокруг —олнца со скоростью около 30 км/сек. Ёто движение, рассуждали физики, должно вызывать эфирный ветер, дующий навстречу «емле в промежутках между ее атомами со скоростью 30 км/сек. „тобы измерить абсолютное движение «емли (ее движение относительно неподвижного эфира), необходимо лишь измерить скорость, с которой свет проходит некоторое определенное рассто€ние на земной поверхности туда и обратно. »з-за эфирного ветра свет будет двигатьс€ быстрее в одном направлении, чем в другом. —равнив скорости света, испущенного по разным направлени€м, можно было бы вычислить абсолютное направление и скорость движени€ «емли в любой заданный момент. Ётот эксперимент был впервые предложен в 1875 г., за 4 года до рождени€ Ёйнштейна, великим шотландским физиком ƒжемсом  ларком ћаксвеллом.[2]


 

¬ 1881 г. јльберт јбрагам ћайкельсон, в те времена молодой офицер ¬оенно-ћорского ‘лота —оединенных Ўтатов, сделал именно такой эксперимент.

ћайкельсон родилс€ в √ермании, его родители Ч пол€ки. ќтец его переехал в јмерику, когда ћайкельсон у было два года. ѕосле окончани€ ¬оенно-ћорской јкадемии в јннаполисе и двухлетней морской службы ћайкельсон начинает преподавать физику и химию в этой же јкадемии. ¬з€в длительный отпуск, он едет учитьс€ в ≈вропу. ¬ Ѕерлинском университете, в лаборатории известного немецкого физика √ермана √ельмгольца, молодой ћайкельсон впервые попыталс€ обнаружить эфирный ветер.   его великому удивлению ни в одном направлении компаса он не обнаружил разницы в скорости, с которой свет проходил путь туда и обратно. Ёто было похоже на то, как если бы рыба открыла, что она может плыть в любом направлении в море, не замеча€ движени€ воды относительно ее тела; как если бы пилот, лет€щий с открытым колпаком кабины самолета, не заметил ветра, дующего ему в лицо.


 

¬ыдающийс€ австрийский физик Ёрнст ћах (мы еще поговорим о нем в гл. 7) уже тогда критически относилс€ к представлению об абсолютном движении через эфир. ѕрочитав опубликованный отчет ћайкельсона об опыте, он немедленно заключил, что представление об эфире надо отбросить. ќднако большинство физиков отказались сделать такой смелый шаг. ѕрибор ћайкельсона был груб, было достаточно оснований думать, что эксперимент, поставленный с более чувствительной аппаратурой, даст положительный результат. “ак думал и сам ћайкельсон. Ќе найд€ ошибок в своем опыте, он стремилс€ повторить его.

ћайкельсон отказалс€ от военно-морской службы и стал профессором в  эйсовской школе прикладных наук (теперь  эйсовский университет) в  ливленде, штат ќгайо. ѕоблизости, в университете «ападной “ерритории преподавал химию Ёдвард ¬иль€м ћорли. Ёти два человека стали добрыми друзь€ми.

Ђ¬нешне, Ч пишет Ѕернард яффе о книге Ђћайкельсон и скорость светаї, Ч эти двое ученых €вл€ли образец контрастаЕ ћайкельсон был красивый, нар€дный, всегда безупречно выбритый. ћорли, м€гко говор€, был небрежен в одежде и служил примером рассе€нного профессораЕ ќн позвол€л волосам отрастать до тех пор, пока они не начинали завиватьс€ на плечах, и был обладателем беспор€дочной рыжей щетины, доходившей почти до ушейї.

¬ 1887 г. в подвале лаборатории ћорли оба ученых сделали вторую, более точную попытку найти неуловимый эфирный ветер. »х опыт, известный как эксперимент ћайкельсона Ч ћорли, Ч одна из великих поворотных точек современной физики.

ѕрибор был установлен на квадратной каменной плите со сторонами около полутора метров и толщиной более 30 см. ѕлита плавала в жидкой ртути. Ёто исключало вибрации, поддерживало горизонтальность плиты и позвол€ло легко поворачивать ее вокруг центральной оси. —истема зеркал направл€ла пучок света в определенном направлении, зеркала отражали пучок туда и обратно по одному направлению так, что он делал восемь пробегов. (Ёто было сделано дл€ того, чтобы максимально удлинить путь, сохранив размеры прибора такими, при которых он еще мог легко вращатьс€.) ¬ то же врем€ друга€ система зеркал посылала пучок на восемь пробегов по направлению, составл€вшему пр€мой угол с первым пучком.

ѕредполагалось, что когда плита будет повернута так, что один из пучков будет пробегать туда и обратно параллельно эфирному ветру, то пучок будет делать рейс за большее врем€, чем другой пучок, проход€щий такое же рассто€ние перпендикул€рно ветру. —начала кажетс€, что должно быть справедливо обратное. –ассмотрим свет, распростран€ющийс€ по ветру и против ветра. Ќе будет ли ветер увеличивать скорость на одном пути настолько же, насколько уменьшает ее на другом? ≈сли так, то ускорение и торможение компенсировали бы друг друга и врем€, затраченное на весь путь, было бы точно таким же, как если бы никакого ветра не было вовсе.


 

ƒействительно, ветер будет увеличивать скорость в одном направлении на точно такую же величину, как уменьшать ее в другом, но Ч и это самое важное Ч ветер будет уменьшать скорость в течение большего промежутка времени. ¬ычислени€ показывают, что на преодоление полного пути против ветра затрачиваетс€ больше времени, чем при отсутствии ветра. ¬етер будет оказывать замедл€ющее действие и на пучок, распростран€ющийс€ под пр€мым углом к нему. ¬ этом также легко убедитьс€.

ќказываетс€, что замедл€ющее действие меньше, чем в том случае, когда пучок распростран€етс€ параллельно ветру. ≈сли «емл€ движетс€ через море неподвижного эфира, то должен возникать эфирный ветер и прибор ћайкельсона Ч ћорли должен его зарегистрировать. » действительно, оба ученых были уверены, что они смогут не только обнаружить такой ветер, но и определить (враща€ плиту до тех пор, пока не найдут то положение, в котором разность времени прохождени€ света в обоих направлени€х максимальна) в любой заданный момент точное направление движени€ «емли через эфир.


 

Ќадо отметить, что прибор ћайкельсона Ч ћорли не измер€л истинной скорости света каждого из пучков. ќба пучка после того, как они совершали нужное количество пробегов туда и обратно, объедин€лись в единый пучок, который можно было наблюдать в небольшой телескоп. ѕрибор медленно поворачивалс€. Ћюбое изменение относительных скоростей обоих пучков вызвало бы сдвиг интерференционной картины чередующихс€ светлых и темных полос.

» снова ћайкельсон был поражен и разочарован.

”дивлены были и все физики во всем мире. Ќесмотр€ на то что ћайкельсон и ћорли поворачивали свой прибор, они не заметили и следа эфирного ветра!

Ќикогда раньше в истории науки отрицательный результат опыта не был столь разрушительным и столь плодотворным. ћайкельсон снова решил, что его эксперимент не удалс€. ќн никогда не думал, что эта Ђнеудачаї сделает его опыт одним из наиболее значительных, революционных экспериментов в истории науки.

ѕозже ћайкельсон и ћорли повторили свой опыт с еще более совершенным прибором. ƒругие физики сделали то же. Ќаиболее точные опыты выполнил в 1960 г. „арльз “аунс в  олумбийском университете.

≈го прибор, использующий мазер (Ђатомные часыї, основанные на колебани€х молекул), был настолько чувствителен, что мог бы заметить эфирный ветер, даже если бы «емл€ двигалась со скоростью, составл€ющей всего лишь одну тыс€чную истинной. Ќо и следа такого ветра не было обнаружено.

‘изики вначале были настолько изумлены отрицательным результатом опыта ћайкельсонаЧћорли, что начали придумывать всевозможные объ€снени€ дл€ спасени€ теории эфирного ветра.  онечно, если бы этот эксперимент был выполнен несколькими столети€ми раньше, то, как отмечает √. ƒж. ”итроу в книге Ђ—троение и развитие ¬селеннойї, очень простое объ€снение о неподвижности «емли быстро пришло бы на ум каждому. Ќо это объ€снение опыта казалось неправдоподобным. Ќаилучшим объ€снением была теори€ (значительно более стара€, чем опыт ћайкельсона Ч ћорли), утверждающа€, что эфир увлекаетс€ «емлей, подобно воздуху внутри закрытого вагона. “акже думал и ћайкельсон. Ќо другие опыты, один из которых ћайкельсон выполнил собственноручно, исключали и это объ€снение.

Ќаиболее необычное объ€снение дал ирландский физик ƒжордж ‘рэнсис ‘итцджеральд. ¬озможно, говорил он, эфирный ветер давит на движущийс€ предмет, заставл€€ его сокращатьс€ в направлении движени€.


 

„тобы определить длину движущегос€ предмета, надо его длину в состо€нии поко€ умножить на величину, даваемую формулой

где v2 Ч квадрат скорости движущегос€ тела, а с2 Ч квадрат скорости света.

»з этой формулы можно видеть, что величина сокращени€ пренебрежимо мала при малых скорост€х тела, возрастает с ростом скорости и становитс€ большой при приближении скорости тела к скорости света. “ак, космический корабль, по форме напоминающий длинную сигару, при движении с большой скоростью приобретает форму короткой сигары.

—корость света Ч недостижимый предел; дл€ тела, движущегос€ с этой скоростью, формула имела бы вид

а это выражение равно нулю. ”множив длину предмета на нуль, мы получили бы в ответе нуль. ƒругими словами, если какой-либо предмет сможет достичь скорости света, то он не будет иметь никакой длины в направлении своего движени€!

Ёлегантную математическую форму теории ‘итцджеральда придал голландский физик ’ендрик Ћоренц, который независимо пришел к такому же объ€снению. (ѕозже Ћоренц стал одним из ближайших друзей Ёйнштейна, но в то врем€ они еще не были знакомы.) Ёта теори€ получила известность как теори€ сокращени€ Ћоренца Ч ‘итцджеральда (или ‘итцджеральда Ч Ћоренца).

Ћегко пон€ть, как теори€ сокращени€ объ€снила неудачу опыта ћайкельсона Ч ћорли. ≈сли бы квадратна€ плита и все приборы на ней немного сокращались в том направлении, в котором дул эфирный ветер, то свет проходил бы более короткий полный путь.

» хот€ ветер оказывал бы в целом тормоз€щее действие на движение пучка в пр€мом и обратном направлени€х, более короткий путь позволил бы пучку закончить это путешествие за точно такое же врем€, как если бы не было ни ветра, ни сокращени€. »наче говор€, сокращение было точно таким, чтобы сохранить посто€нство скорости света независимо от направлени€ поворота прибора ћайкельсона Ч ћорли.

ѕочему, можете спросить вы, нельз€ было просто измерить длину прибора и посмотреть, происходило ли в действительности укорачивание в направлении движени€ «емли? Ќо ведь линейка тоже сокращаетс€ и в той же самой пропорции. »змерение дало бы такой же результат, как и при отсутствии сокращени€.


 

Ќа движущейс€ «емле все подвержено сокращению.

ѕоложение такое же, как и в мысленном опыте ѕуанкаре, в котором ¬селенна€ внезапно становитс€ в тыс€чу раз больше, но только в теории Ћоренца Ч ‘итцджеральда изменени€ происход€т в одном-единственном направлении. “ак как этому изменению подвержено все, то нет способа его обнаружить. ¬нутри определенных пределов (пределы устанавливаютс€ топологией Ч наукой о свойствах, сохран€ющихс€ при деформации предмета) форма столь же относительна, как и размер. —окращение прибора, как и сокращение всего на «емле, мог бы заметить лишь тот, кто находитс€ вне «емли и не движетс€ вместе с нею.


 

ћногие писатели, говор€ о теории отностельности, считали гипотезу сокращени€ Ћоренца Ч ‘итцджеральда гипотезой ad hoc (латинское выражение, означающее Ђтолько дл€ данного случа€ї), не поддающейс€ проверке какими-либо другими экспериментами. јдольф √рюнбаум считал, что это не вполне справедливо. √ипотеза сокращени€ была ad hoc только в том смысле, что в то врем€ не было пути проверить ее. ¬ принципе она вовсе не ad hoc. » это было доказано в 1932 г., когда  еннеди и “орндайк экспериментально опровергли эту гипотезу.

–ой ƒж.  еннеди и Ёдвард ћ. “орндайк, два американских физика, повторили опыт ћайкельсона Ч ћорли. Ќо вместо того, чтобы стремитьс€ сделать оба плеча по возможности равными, они постарались сделать их длины максимально различными. ƒл€ того чтобы обнаружить разницу во времени, затрачиваемом светом на прохождение в двух направлени€х, прибор поворачивали. ¬ соответствии с теорией сокращени€ разность времен должна была измен€тьс€ при повороте. ≈е можно было бы заметить (как и в опыте ћайкельсона) по изменению интерференционной картины, возникающей при смешении двух пучков. Ќо такого изменени€ не обнаружили.

Ќаиболее просто проверить теорию сокращени€ можно было бы, выполнив измерени€ скорости пучков света, распростран€ющихс€ в противоположных направлени€х: вдоль направлени€ движени€ «емли и против него. ќчевидно, сокращение пути не делает невозможным обнаружение эфирного ветра, если он существует. ƒо недавнего открыти€ эффекта ћЄссбауэра (о нем будет говоритьс€ в гл. 8) гигантские технические трудности мешали провести этот опыт.

¬ феврале 1962 г. на собрании  оролевского общества в Ћондоне профессор ’ристиан ћЄллер из  опенгагенского университета рассказал о том, как легко можно выполнить этот эксперимент при использовании эффекта ћЄсебауэра. ƒл€ этого источник и поглотитель электромагнитных колебаний устанавливают на противоположных концах вращающегос€ стола. ћЄллер указал, что такой эксперимент мог бы опровергнуть первоначальную теорию сокращени€.

¬озможно, что за врем€ печатани€ этой книги такой эксперимент будет выполнен.

’от€ эксперименты такого рода и не могли быть выполнены во времена Ћоренца, он предусматривал принципиальную возможность их и считал вполне обоснованными предположени€ о том, что эти опыты, подобно опыту ћайкельсона, дадут отрицательный результат. „тобы объ€снить такой веро€тный результат, Ћоренц сделал важное добавление к первоначальной теории сокращени€. ќн ввел изменение времени. ќн говорил, что часы замедл€лись бы под действием эфирного ветра, причем таким образом, что измеренна€ скорость света всегда составл€ла 300 000 км/сек.

–ассмотрим конкретный пример. ƒопустим, что у нас есть часы, достаточно точные, чтобы сделать опыт по измерению скорости света. ѕошлем свет из точки ј в точку Ѕ по пр€мой вдоль направлени€ движени€ «емли. —инхронизируем двое часов в точке ј и затем передвинем одни из них в точку Ѕ. ќтметим врем€, когда пучок света покинул пункт ј и (по другим часам) момент прибыти€ его в пункт Ѕ. “ак как свет двигалс€ бы при этом против эфирного ветра, его скорость несколько уменьшилась бы, а врем€ пробега возросло по сравнению со случаем поко€щейс€ «емли. ¬ы заметили изъ€н в этом рассуждении? „асы, двигавшиес€ из точки ј в Ѕ, также двигались против эфирного ветра. Ёто замедлило часы в точке Ѕ, они несколько отстали от часов в точке ј. ¬ результате измеренна€ скорость света остаетс€ неизменной Ч 300 000 км/сек.

“о же самое произойдет (утверждает Ћоренц), если измер€ть скорость света, распростран€ющегос€ в противоположном направлении, из точки Ѕ в ј. ƒвое часов синхронизируютс€ в точке Ѕ и затем одни из них перенос€тс€ в точку ј. ѕучок света, распростран€€сь из пункта Ѕ в ј, движетс€ вдоль эфирного ветра. —корость пучка увеличиваетс€, и, следовательно, врем€ прохождени€ несколько уменьшаетс€ по сравнению со случаем поко€щейс€ «емли. ќднако при перенесении часов из точки Ѕ в ј их тоже Ђподгоните ветер. ”меньшение давлени€ эфирного ветра разрешит часам увеличить скорость, и, следовательно, к моменту окончани€ эксперимента часы в точке ј убегут вперед по сравнению с часами в точке Ѕ.

» в результате скорость света оп€ть 300 000 км/сек.

Ќова€ теори€ Ћоренца не только объ€снила отрицательный результат опыта ћайкельсона Ч ћорли; из нее следовала принципиальна€ невозможность опытным путем обнаружить вли€ние эфирного ветра на скорость света. ≈е уравнени€ дл€ изменени€ длины и времени действуют так, что при любом возможном методе измерени€ скорости света в любой системе отсчета будет получатьс€ одинаковый результат. ясно, что физики были неудовлетворены этой теорией. ќна была теорией ad hoc в полном смысле этого слова. ќказались обреченными усили€ залатать дыры, возникшие в теории эфира. Ќельз€ представить себе пути ее подтверждени€ или опровержени€. ‘изикам было трудно поверить, что, создав эфирный ветер, природа устроила все так, что обнаружить этот ветер невозможно. јнглийский философ-математик Ѕартран –ассел позднее очень удачно цитировал песенку Ѕелого –ыцар€ из книги Ћьюиса  эррола Ђјлиса в стране чудесї.

ћне хотелось бы покрасить

Ѕакенбарды в цвет зеленый,

¬ руки веер ва€ть побольше.

„тобы их никто не видел.

Ќова€ теори€ Ћоренца, в которой измен€лись и врем€, и длина, казалась почти столь же абсурдной, как и план Ѕелого –ыцар€. Ќо, несмотр€ на все усили€, физики не могли придумать ничего лучшего.


 

¬ следующей главе будет показано, как специальна€ теори€ относительности Ёйнштейна указала на смелый, замечательный выход из столь запутанного положени€.



<== предыдуща€ лекци€ | следующа€ лекци€ ==>
јбсолютно или относительно? | —пециальна€ теори€ относительности. „асть I
ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-07; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2183 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќаука Ч это организованные знани€, мудрость Ч это организованна€ жизнь. © »ммануил  ант
==> читать все изречени€...

1976 - | 1795 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.043 с.