Про эту вашу физику
Шрифт:
Глава 2
Одновременность событий
Я опоздал на работу, потому что из-за релятивистских
эффектов на моих часах было еще без одной минуты,
а на часах начальника уже восемь. (из объяснительной)
Если вы прочитали главу про скорость света, и вам хочется еще поиздеваться над своим мозгом, то эта лекция как раз для вас. Тут будет немного посложнее: нам придется окунуться в мир живительной геометрии, чтобы показать, какие ужасные вещи проистекают от постоянства скорости света. После этого
Вообще эту историю про президентов вроде бы рассказывал лично Эйнштейн, а мы пересказывали ее много раз за последние двадцать лет своими словами. Сначала в ней фигурировал Путин и Буш, потом Путин и Обама, потом Путин и Трамп, попадалась истории про Путина и Меркель и даже про Путина и Порошенко. В итоге нам стало как-то неловко, и мы решили оставить попытки шутить в политику и решили вернуться к оригинальной истории.
Ну так вот в чем дело. Представим, что два соперничающих государства решили заключить мирный договор и прекратить постоянные наезды друг на друга. Президенты обеих стран по-прежнему не доверяли противоположной стороне, ожидая провокаций, и поэтому пригласили наблюдателей из ООН, чтобы те не только проверили порядок заключения мира, но и организовали мероприятие так, чтобы ни к чему нельзя было придраться.
Затейники из ООН много думали и предложили классный способ: заключение мирного договора должно происходить в вагоне движущего скорого поезда. Это был очень быстрый поезд, да и маршрут был подобран такой, что на пути не встречалось ни одного поворота, и поезд мог двигаться равномерно без торможений и замедлений.
Так как оба президента оказались слишком гордые, и никто не хотел подписывать договор первым, хитрые юристы придумали план: оба президента садятся за длинный стол в вагоне поезда. Ровно посреди стола стоит сигнальная лампа. Президенты сидят и смотрят на лампу, и как только она загорается, оба президента ставят на экземплярах договора свои подписи. Казалось бы, что может пойти не так?
Но план разработали юристы, которые прогуливали лекции по физике и уж тем более ничего не слышали про релятивистские эффекты.
Президент страны А глядит вперед по ходу движения состава, а президент страны Б сидит спиной к направлению движения поезда. Итак, лампочка загорелась, свет со своей постоянной скоростью 300 000 км/сек полетел в разные стороны (напомню предыдущую лекцию, где мы говорили о том, что в системе отсчета президентов вагон покоится на месте, скорость света не складывается со скоростью поезда), и в итоге свет достиг глаз президентов ОДНОВРЕМЕННО — стороны подписали мирный договор.
Красота. Мир ликует!
Но в это время поступил звонок от наблюдателей ООН стоящих на перроне, мимо которого проезжал поезд. Они заявили, что условия подписания были нарушены, так как Президент страны А подписал договор первым. То есть НЕ ОДНОВРЕМЕННО с президентом страны Б.
С точки зрения наблюдателей ООН, когда лампочка мигнула, свет стал распространяться в обе стороны вагона всё с той же постоянной скоростью 300 000 км/сек, независимо от движения вагона (см. Главу 1). Но в это время сам вагон сместился: его задняя стенка и вместе с ней Президент страны А двигались навстречу свету, который
А все потому, что никто не знал, что из-за постоянства скорости света время — штука не абсолютная и релятивистские эффекты никто не учел. Чем быстрее двигался поезд, тем заметнее становилась рассинхронизация.
В итоге наблюдателей ООН прогнали, президенты рассорились, соперничество продолжилось, а кое-кто нагрел руки на повышении оборонного бюджета и продаже оружия.
Таким образом, на довольно простом примере мы видим, насколько все плохо во вселенной — из-за постоянства скорости света время идет по-разному, а события бывают одновременными только если вы находитесь в одной и той же системе отсчета. Если мимо вас проезжает автомобиль и водитель приветственно бибикает оленю впереди, то сигнал для водителя и для вас не будет одновременным — на малых скоростях разница невероятно ничтожна. Ничто не одновременно, все относительно! Мироздание издевается над нами, скрывая истину в тех областях, куда мы не можем так просто заглянуть. Но мы постараемся сорвать простыни и продолжим рассказывать чудовищные вещи о жизни, вселенной и вообще.
Глава 3
Гравитация. Почему падает яблоко
Мы можем преодолеть гравитацию,
но зачастую тонем в бумажной работе. В. Фон Браун (конструктор ФАУ-2)
Мы продолжаем наше псевдонаучное повествование, которое в равной степени раздражает разного рода недообследованных фриков и занудных тру-физиков. По настойчивым просьбам трудящихся среднего звена и прочих бездельников (коими мы и сами являемся) сегодня нами будет рассказано, что там творится с этой непонятной гравитацией. Впереди, как обычно, минимум текста, бессодержательные картинки, эпичные обобщения и умалчивание математических доказательств.
Добро пожаловать в уголок всезнаек! Что такое гравитация или почему падает яблоко!
Кого ни спроси в наше просвещенное время, почему падает яблоко, практически любой покрутит пальцем у виска и скажет: «Дык, оно ж это… сила! Притяжения!.. Во!..»
И будет неправ. Как показал и доказал один известный дядька по имени Альберт, силы притяжения не существует. То есть притяжение есть, а силы нет. Оно как бы само — мы ничего не трогали. Причем открыл это дядька Альберт еще в 1915 году, и, представьте себе, прошло уже более ста лет, а мужики в курилке до сих пор не в курсе. После такого шокирующего заявления начнем издалека и по порядку.
Все началось опять же давным-давно во времена Галилео Галилея. Это первая половина 17 века, между прочим. В России-матушке как раз смутное время, игры престолов, лжедмитрии шляются по дорогам на Москву. А господин Галилей задается вопросом, с какой скоростью будут падать брошеные с крыши, скажем, булыжник и дробинка. Считается, что он швырял их с Пизанской башни, а потом бегал вверх-вниз, замеряя время и расстояния. На самом деле он пускал предметы по наклонным желобам, а в качестве секундомера использовал в том числе собственный пульс. Современники над Галилеем посмеивались, но он в долгу не оставался и остроумно поливал насмешников в ответ, причем в стихах. В итоге дошутился и загремел в тюрьму, а также имел известные неприятности с церковью.