ЭЙНШТЕЙН. СТО И ОТО. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА. {Исследование.}
Во многих альтернативных течениях в области электромагнетизма затрагивается тема специальной и общей теории относительности. Не остается позабытым и их автор, Альберт Эйнштейн. Куда ж без него. К обвинениям в непонимании физических законов и незнании математики присоединяют и упреки в воровстве идей у Хендрика Лоренца [1].
И если Эйнштейн, скорее всего, не так уж был и хорош в математике [2], то в воровстве чужих идей его обвинить очень сложно. Он был не способен к воровству такого масштаба. Не потому что он был неспособен, а потому что он был порядочным человеком. И всегда отстаивал справедливость, даже при угрозе жизни.
Как упоминается в [2] совпадение формул Эйнштейна и Лоренца объяснить легко, если учесть, что предпосылкой к их появлению послужила работа Максвелла. Но так ли это. Учитывая, что они работали независимо, Эйнштейн не знал об опытах Майкельсона и Морли [2], да еще читая самое начало объяснения теории относительности, можно прийти к другой, очень спорной, но вполне правдоподобной точке зрения.
Обратимся к письму Пуанкаре [2]. «Г-н Эйнштейн – один из самых оригинальных умов, которые я встречал. Несмотря на свою молодость, он уже занял весьма почетное место среди виднейших ученых нашего времени. Больше всего нас восхищает легкость, с кокой он принимает новые концепции, и его умение делать из них всевозможные выводы. Он не держится за классические принципы и, если перед ним возникает физическая проблема, быстро рассматривает все варианты ее решения. В его мозгу это выливается в предвидение новых явлений, которые когда-нибудь можно будет проверить экспериментально. Я не утверждаю, что все его предсказания выдержат проверку опытом в тот день, когда такая проверка станет возможной. Поскольку он ведет поиск во всех направлениях, следует ожидать, что большинство путей, на которые он вступает, приведут в тупик, но надо надеяться, что хоть одно из указанных им направлений окажется правильным и этого вполне достаточно. Именно так надо поступать. Задача математической физики и заключается в том, чтобы ставить вопросы; решить же их может только опыт».
Ясно и четко видно самое главное. Эйнштейн не был физиком. Он был математиком. Пусть и не отличным, но достаточно сообразительным, чтобы разработать теорию относительности. Он имел представление о проблемах физики в области распространения света и решил помочь своим коллегам.
Мария Кюри характеризует Эйнштейна [2]: «Я искренне восхищалась работами, которые были опубликованы г-ном Эйнштейном по вопросам современной теоретической физики. Думаю, впрочем, что физико-математики единодушно признают, что это работы самого высокого класса. В Брюсселе на научном конгрессе, в котором участвовал и г-н Эйнштейн, я могла оценить ясность его ума, осведомленность и глубину знаний. Нам известно, что г-н Эйнштейн еще очень молод, но это и дает нам право возлагать на него самые большие надежды, видеть в нем одного из крупнейших теоретиков будущего. Полагаю, что научное учреждение, которое создаст г-ну Эйнштейну необходимые условия для работы или предоставить кафедру на таких условиях, каких он заслуживает, сделает это к чести для себя и, несомненно, окажет большую услугу науке».
А в это время Лоренц выводит свои формулы распространения света, на основе наработок Максвелла и теории относительности Галилея. Лоренц в отличие от Эйнштейна был настоящим физиком. И когда в его расчетах стали появляться нелепые выражения, которые указывали на то, что при скоростях расстояния сокращаются, что в свою очередь ведет к изменению всех остальных параметров мира (времени, массы, энергии и др.), он остановился [1]. Лоренц понимал, что такого быть не может, потому что с точки зрения физики невозможно описать механизм таких событий. То есть все, что он открыл, противоречило всему человеческому опыту.
Пока Лоренц пытался привести в порядок расчеты и опыт в своей голове, в США два ученых, Майкельсон и Морли, стремились обнаружить эфир. Ах, да, я забыл. Лоренц, проводя расчеты, не сомневался, что свет это упругая волна, распространяющаяся в эфире. В это верили и его американские коллеги. Кстати, Эйнштейн тоже полагал, что свет распространяется в эфире. Только вот о результате опыта Майкельсона-Морли на тот момент он не знал. Впрочем, как и о проведении самого опыта [2]. То есть на тот момент, когда было доказано отсутствие эфира, Эйнштейн выводит свои математические уравнения распространения света в нем. Позже «упругие волны» превратились в «электромагнитные волны», а «эфир» в «пустоту», чтобы не волновать пытливые умы [1].
Читаем в книге [2]. «Человек менее гениальный, столкнувшись с подобным крайне неприятным следствием двух, казалось бы, безобидных постулатов, немедленно отказался бы от какого-нибудь из них. Но Эйнштейн смело сохранил оба постулата, ведь они были ему нужны именно потому, что выражали самую суть проблемы. Само правдоподобие каждого из них, взятого в отдельности, обеспечивало его теории прочный фундамент. В столь сложной, полной неожиданностей области физики Эйнштейн не мог позволить себе возводить здание своей теории на зыбучем песке».
То есть Эйнштейн создал специальную теорию относительности, решая простую задачу с двумя условиями. Первое: свет – это упругая волна, распространяющаяся в эфире. Второе: с помощью света невозможно обнаружить движется или покоится инерциальная система отсчета. Эйнштейна, как математика, не волновала физическая возможность решения задачи. Он даже не проверил условия задачи на истинность. В принце из решения этой задачи и выползли два постулата Эйнштейна. Эфир он упразднил, потому что считал свет потоком частиц, но применял к нему формулы распространения упругой волны. Над тем, что показалось Лоренцу бредом, Эйнштейн даже не стал задумываться.
Но если в качестве исходных данных принять постулат о том, что свет это поток частиц, распространяющийся в пустоте, и что скорость света зависит от скорости источника, то получим свершено иные результаты. Результаты, которые полностью подтверждаются экспериментом Майкельсона-Морли. Результаты, которые не конфликтуют со здравым смыслом.
Следующим уникальным открытием Эйнштейна стала формула: E=mc2. Да это подтверждено экспериментами. Тут же делается вывод, что тело, обладающее массой 1 кг, имеет огромную энергию. Остается ее только раздобыть и использовать. И тут, как и в случае специальной теории относительности появилось много фантастов. Ведь сколько не писали в книгах по теории относительности, что можно только замедлить ход времени, но не обратить его вспять, так как невозможно достичь скорости больше скорости света. Все равно находятся фантазеры, которые проводят опыты и доказывают, что в прошлое можно вернуться, убить там свое деда и остаться в живых (Но это другая история).
То же самое произошло и с массой. Ведь в экспериментах, доказывающих, что энергия связана с массой именно формулой Эйнштейна, наблюдали только то, что при излучении или поглощении масса менялась в соответствие с формулой. То есть энергией E=mc2 обладало излучение. Масса, оставшаяся, не обладала энергией, поэтому и не изучалась. Из этого можно сделать вывод, что электромагнитное излучение, как и любой другой вид излучения, это не волны, а поток частиц, имеющих некую массу m и скорость, равную скорости света. Опять обходимся без фантастических выводов. Следую совету Уильяма Оккама незачем множить сущности, так как для объяснения хватает старых.
Вместо того, чтобы разобраться, что именно обнаружилось в эксперименте, Эйнштейн приступил к теоретическому изучению гравитации и вопросу о том, какая разница между инерционной массой и гравитационной. Для начала стоило определить механизм действия гравитации.
Сам Ньютон высказывался о гравитации так [2]: «То, что гравитацию следует рассматривать как естественное, внутренне присущее материи и существенное для нее свойство, и что одно тело способно воздействовать на другое на расстоянии через вакуум, без какого-либо посредника, с помощью которого и через который могли бы передаваться действия и силы от одного тела к другому, представляется мне таким невероятным абсурдом, что, мне кажется, не найдется ни одного сколько-нибудь сведущего в философских вопросах человека, который мог бы во все это поверить».
То есть, простыми словами, Ньютон задавался вопросом открытия механизма гравитации. Эйнштейн же был математиком. Его не волновал механизм. Он пытался рассчитать, как должен вести себя математически идеальный мир. После принятия очевидного постулата о том, что невозможно определить покоишься ты или движешься в инерциальной системе отсчета, Эйнштейн поставил под сомнение абсолютность ускорения [2]. Но его относительность доказать не удалось, и математик принялся за старое. С помощью софистики Эйнштейн пытается поставить знак равенства между инерционной и гравитационной массами, а также указать на невозможность отличить ускорение от гравитации.
В его рассуждениях усматривается логическая ошибка [3]. Но усматривается она ровно до тех пор, пока мы не приходим к финальной фразе, в которой оказывается, что все рассуждения по поводу лифта и пассажира в нем справедливы для бесконечно малого пространства. Пространства, в которое даже прибор измерительный нельзя поместить, для проверки справедливости теории. В результате получаем, что принцип эквивалентности Эйнштейна не является научной теорией, так как ее невозможно опровергнуть с помощью опыта [4].
Затем Эйнштейн решил взяться за механизм гравитации. Но со свойственным математическим подходом, совершенно забыл о физическом смысле и реальности описываемого механизма. Поэтому получилось то, что получилось [5]. Общая теория относительности начала формироваться Эйнштейном в 1911 году [2]. И разрабатывал он ее не один. Ему помогал друг и однокурсник Марсель Гроссман.
Вот, что Эйнштейн писал о нем в конце 1912 года: «…я занят исключительно проблемой гравитации и думаю, что теперь мне удастся преодолеть все трудности с помощью моего друга – математика. Но одно мне совершенно ясно: что никогда в жизни мне еще не приходилось так много работать, и что я проникся величайшим уважением к математике, наиболее изысканные области, которой я до сих пор по неразумению считал ненужной для меня роскошью. По сравнению с этой проблемой первоначальная теория относительности не более, чем детская игра!»
Общая теория относительности стала поистине великим математическим трудом. Над ней работало целых два математика. Поэтому в ней ничего нет связанного с гравитацией и физикой. Гравитация представлено в виде искривления пространства-времени.
Читаем в книге [2]: «Небольшие тела – такие, например, как планеты, -- движутся вокруг Солнца по орбитам не под действием солнечного притяжения, а потому что в искривленном пространстве-времени вокруг Солнца просто не существует прямых мировых линий. Прямую линию можно определить как кратчайшее расстояние между двумя точками. В искривленном пространстве-времени движение планет было представлено посредством геодезических линий – аналогов кратчайших расстояний».
Смотрите на рисунок, демонстрирующий искривление пространства под действием массивного тела. Все бы хорошо, но это даже не модель. Это можно назвать геометрическим представлением гравитации. К тому же непонятно как определили, что конкретно эта геодезическая линия является кратчайшим расстоянием между точками в искривленном пространстве? И вообще, где эти две точки, между которыми она является кратчайшей? Вопросов появляется целое множество.
Эддингтон по поводу общей теории относительности заявил [2]: «Независимо от того, окажется ли эта теория, в конечном счете, правильной или нет, она заслуживает внимания как один из наиболее совершенных примеров силы универсального математического мышления».
Да, мы об этом уже знаем. У Эйнштейна было математическое мышление. Постоянство скорости света в любой системе отсчета так и не подтверждено экспериментально. Доплеровское смещение возможно только в том случае, если скорость сигнала зависит от скорости источника или скорости приемника. Эксперименты, доказывающие теорию относительности Эйнштейна, спорны [1]. И мы определили уже, что СТО и ОТО не имеют области применения.
Все вышеописанное прекрасно понимало научное сообщество сто лет назад. Поэтому Эйнштейн в 1921 году удостоился Нобелевской премии «за открытие закона фотоэлектрического эффекта и за его работы в области теоретической физики». Фотоэлектрический эффект был подтвержден опытами Милликена. Но, несмотря на формулировку, Эйнштейн в своей речи по поводу получения премии говорил о теории относительности [2].
Эйнштейн. СТО и ОТО. Историческая справка
Эйнштейн. Квантмех. Историческая справка
Неизвестные следствия теорий Эйнштейна
1. Фиговые листики теории относительности
2. Хофман Б. Альберт Эйнштейн. Творец и бунтарь: Пер. с англ./Под ред. и с предисл. Ю. А. Данилова, Б. Г. Кузнецова. — М.: Прогресс, 1983. — 216 с, ил.
3. Ложь принципа эквивалентности
4. Почему бог не является гипотезой
5. Искривленное пространство-время
[18.03.2013]