Релятивистская механика: новый взгляд по-старому
Шрифт:
Так же, кстати, дело и с демонстрацией сокращения длины - как другого математически находимого следствия из преобразования Лоренца. В отличие от таких следствий, как замедление времени в движущейся и.с.о. с точки зрения покоящейся, и увеличение - с этой же точки зрения - масс тел, покоящихся в той движущейся системе. Эти следствия экспериментально (читай: демонстрационно) вполне реализуемы.
В качестве примирения, на наш взгляд, надо несколько пересмотреть понятие относительности одновременности. Ведь брать фактически, так оно звучит как физический принцип! А является ли относительность одновременности принципом? Посему давайте пристальней вглядимся в суть математического следствия, которое так вот громко нарекли.
Из преобразования Лоренца математически лишь вытекает, что события, одновременно произошедшие в разных пространственных точках покоящейся системы отсчёта, в движущейся относительно неё системе теряют эту одновременность. Поскольку разность их временных моментов оказывается там не равной нулю, в отличие от такой у них разности в покоящейся системе. Не равной нулю, а равной выражению (x 1B– x 1A) v/ c 2,
Пользоваться критерием Эйнштейна (из §1) с полноц'eнным использованием результатов Майкельсона – Морли, так разнесённые часовые механизмы не теряют синхронности для наблюдателей, относительно которых движутся, пребывая относительно друг друга в покое. Но, возможно, теряют её по какому-либо другому (пока неясному) критерию? Коль должны таки потерять её для этих наблюдателей - согласно следствию из преобразования Лоренца! Тогда сделай тот неясный критерий ясным, и "кособокость" времени касательно точек прибывания тех часовых механизмов будет у недвижущихся с ними наблюдателей продемонстрирована.
Или же причина исчезания одновременности - для движущейся системы - у одновременных событий из разных точек покоящейся системы - суть более глубокая, нежели способная быть выявленной потерей - для той движущейся - синхронности часами в тех точках (как показывающими в них одинаковое время)? Ну, то есть, речь о причине, более погружённой в понятие пространства и времени, что ли...
А ещё вопрос, почем'y пространственная скособоченность времени (у движущейся системы отсчёта) "не хочет" экспериментально демонстрироваться покоящейся системе? Как "не хочет" ей этак демонстрироваться и сокращаемость размеров тел той движущейся системы - по линии её скоростного вектора! Это в отличие от того, что замедление времени и возрастание массы у тех тел – хорошо демонстрируют себя покоящейся системе. Что тут сказать? Причина видится в том, что в демонстрации замешана разность: или пространственных координат двух концов стержня, или таковых координат точек с одновременными событиями. Ну, то есть, пространственно-временная трансформация на базе разности – оказывается для эксперимента далеко не тем же самым, что пространственно-временная трансформация сама по себе.
В связи со всем этим наговоренным - стоит в самом общем смысле разобраться, чт'o есть СТО. Она есть постулированность принципа относительности для инерциальных систем отсчёта, да при постулированности наличия - в качестве закона природы - чего-то с предельной для природы скоростью, тем самым получающегося независящим в своей скорости от систем отсчёта (коль скоро во всех их законы природы одинаковы). На роль этого "чего-то" чисто экспериментально напросился свет, и тогда, при постулятивной заодно подразумеваемости однородности времени с однородностью и изотропностью пространства, преобразование движения для и.с.о., связанных относительной скоростью, вынуждено оказаться преобразованием Лоренца (вообще найденным Лоренцом по другому поводу - ну, в отправление других теорфизических стремлений). То бишь преобразование Лоренца - форма преобразования движения, адекватная изложенным вводным, вне зависимости от того, для чего оно искалось самим Лоренцом. Другими словами, задаваясь этими вводными, мы попросту переоткрываем преобразование Лоренца. А преобразование движения здесь - в смысле переувязывания движения объекта с одной инерциальной системы отсчёта на другую... И вот, этак "переоткрыв" преобразование Лоренца, далее находят все математически возможные из него следствия (ну, выкладки из него для всяких наличностей в инерциальных системах отсчёта, им связанных). А затем каждое из следствий смыслопроявляют: что-де оно - как форма математической преобразованности - означает для физики? И вот тут-то и "собака зарыта"! Смыслопроявляют-то в меру достигаемой абстрактности подхода! У задействованных авторов - во главе с Эйнштейном - вышла определённая абстрагируемость и соответственно определённая проявленность, только и всего. Вполне тем подразумевающая возможность и другой. Нашей, например.
Но это мы коснулись лишь одного момента поспешной (а потому недалёкой!) физической трактовки Эйнштейном преобразований Лоренца. В порядке которого он приходит к существованию относительности одновременности
Так что оно и в самом деле нет никакого парадокса в случае близнецов, один из которых путешествовал на субсветовой по отношению к другому скорости, приобретаемой через испытываемость ускорения (с условием, однако, что скорость та его - ещё и б'oльшая относительно пространства его скорость, сравнительно со скоростью относительно пространства у оставшегося на планете брата; а то, вообще говоря, может оказаться и меньшей, давая по прилёту его б'oльшую постаревшесть сравнительно с остававшимся на месте братом, – это когда относительно того остававшегося он безо всякого подлога разгонялся до субсветовой, тем относительно пространства от субсветовой замедляясь – в силу того, что изначально оба брата имели субсветовую скорость относительно пространства). Итак, нет во всём этом никакого парадокса, как и заявляли эйнштейнианцы - в закрытости глаз на то, что заявки их парадокс фактически не снимали (оставаясь у них лишь декларацией).
А парадокс сей, если кто до сих пор не врубился, в следующем: из-за равновзаимоотносительности инерциальных систем отсчёта - для улетевшего на субсвете близнеца время у оставшегося замедляется точно так же, как оно замедляется у него самого - с точки зрения того оставшегося, однако при встрече по прилёте заметно постаревшим оказывается только остававшийся. То бишь нечто именно его выбирает - из двух, казалось бы, равноправных.
Вообще, как второй момент поспешной физической трактовки преобразований Лоренца запечатлён в математике тех преобразований? А фактом обращаемости математической увязываемости ими двух пробно взятых инерциальных систем отсчёта. Ну, взаимозаменностью мест этих систем в тех увязывающих их математических выкладках. Когда есть прямое преобразование Лоренца, а заодно возможно и т. н. обратное. И что требовалось от Эйнштейна, так это "не покупаться" на это: математика есть математика, всегда надо всматриваться в происхождение вводных, которые ей предлагаешь - с целью перемалывания их ею по своим "семантическим" правилам. Чтоб не ввестись в заблуждение конечным результатом того перемалывания.
Оно ведь какие у нас вводные для получения преобразования Лоренца? Да те, что замешаны на свете, который независимостью своей отсчётности по скорости и уникальностью величины той скорости, делающей её пределом для физического мира, по всем законам логики фактически обнажает свою смычку с абсолютной системой отсчёта в лице чего-то, в некотором смысле стоящего за физическим миром (а лучше сказать - за физикою мира). То есть, без увязанности этим чем-то в некоего рода цельность с мат. телами - свет просто был бы без технической возможности так уникально вести себя по отношению к ним! Вот мы такое увязывающее начало и называем эфиром. Светоносным эфиром. И логически неогибаемая маячащесть его за инерциальными системами отсчёта - она неспециально аннулирует их взаимозаменность в применяемости к ним преобразования Лоренца. В осуществлённости над ними такого преобразования как "голой математике". Ведь оказавшись невидимой суперсредой, в которой это преобразование что-то там связывает, эфир фактом своего присутствия приводит к тому, что связанность оказывается не "просто связанностью", а "связанностью в виду чего-то", что автоматически и лишает её обратимости (знаменуя привнесённость в связывание своеобразной анизотропии: в прямом направлении связывания вид того "чего-то" не может быть тем же для связывающего процесса, что вид его для него в обратном направлении, - чисто из общих соображений, ибо если тот же, то в лице того "чего-то" обязаны видеть полное ничто, тогда как оно всё-таки нечто!).
Фактически, это не что иное, как результаты опыта Майкельсона - Морли подвигают нас на подобную логику. Ну, в смысле, должны подвигнуть каждого, не ленящегося закритически глубоко и логически непротиворечиво в них вдумываться. Вдумаемся, ещё раз: ежели скорость света по отношению к его приёмнику не зависит ни от скорости его испускателя, ни от скорости самого приёмника, то, значит, настаиваемость света именно на одной всегда своей скорости как некое свойство мира логически выступает должной быть способной крыть (в их характере) его отношения с испускателем и приёмником - как относительно менее общие миросвойства. Другими словами, между светом и его испускателем - равно как и между светом и его приёмником - должен быть некий универсальный посредник, понятийно стоящий над приёмником и испускателем настолько высоко, чтобы мочь нивелировать для света их скоростные характеристики (фактически "растворяя" их в себе). Это самые общие логические соображения, так что на видение всего здесь по-другому - просто не имеем права! И на роль означенного посредника с таким "волшебным" свойством способен претендовать лишь эфир - как единственная именно "волшебная" категория среди физических категорий.