Нашел интересную статейку на эту тему
[Begin]
Известно, что длина окружности, измеренная неинерциальными наблюдателями, которые находятся на эйнштейновском диске, вращающемся вокруг центра этой окружности, должна превышать длину той же окружности, измеренную невращающимися инерциальными наблюдателями, которые находятся вне диска. Это обстоятельство, дополненное положением о равенстве радиуса окружности во вращающейся и невращающейся системах отсчета, легло в основу признания неевклидовости геометрии на вращающихся телах.
Говоря о разнице длины окружности диска в инерциальной и вращающейся системах отсчета, авторы различных работ, как правило, не рассматривают физическую сторону различия этой длины.
Не делал этого и М. Борн (см. М. Борн. Эйнштейновская теория относительности. М., изд. «Мир», 1972, глава «Крах евклидовой геометрии», 308-310), дав объяснение причины неевклидовости геометрии на диске Эйнштейна и провозгласив крах неевклидовской геометрии.
А жаль! Физика диска Эйнштейна дает повод усомниться в этом крахе.
Был ли вообще крах? (Кстати в переизданной книге Борна говорится уже не о крахе, а о недостаточности евклидовой геометрии)
Эйнштейн считал, что край вращающегося диска, приведенного во вращение, претерпевая лоренцевское сокращение, должен стать короче и перейти на окружность меньшего диаметра.
Причина этого вывода Эйнштейна понятна.
Ясно, что если длина края диска, или, чтобы было еще яснее, длина кольца уменьшается, неважно по каким причинам, то радиус кольца (или края диска) также должен пропорционально уменьшиться (по меньшей мере в «нормальном» евклидовом пространстве). С другой стороны, любой движущийся короткий элемент вращающегося кольца сокращается, а количество элементов в невращающемся и во вращающемся кольце не изменяется, что должно привести к укорочению кольца в целом.
Кроме того, Эйнштейн считал, что диск при его сокращении должен изогнуться.
Действительно, так как внутренние части диска, в силу меньшей скорости его точек, не смогут сократиться в той же степени, в какой сократилась периферия, то кажется, что диск должен изогнуться и принять форму чаши.
Для того же, чтобы диск в инерциальной невращающейся системе отсчета сохранил свои размеры и форму, которыми он обладал до приведения его во вращение, все его концентрические линии должны принудительно удерживаться при его раскручивании на прежних окружностях. Такой диск оказался бы физически принудительно растянутым на периферийных участках.
Вы можете посмотреть, как изображен на немецком сайте
http://members.chello.at/karl.bednarik/ERDNUS-5.jpg искривленный вследствие лоренцевского сокращения (принудительно не растянутый) диск.
Один из участников этого форума, Дрюша, отметил нелогичность картинок, на которых наружные участки диска оказались завернутыми внутрь чаши. Это верное замечание. С точки зрения Дрюши, диск должен вытягиваться в трубочку. Давайте, оставим пока форму изогнутого диска на совести их конструкторов. Они едины, если не в ожидаемой форме, то в ожидаемом факте изогнутости. На свою совесть я готов взвалить сократившийся, но не изогнувшийся диск. Но об этом не в этом сообщении.
Контраргументом утверждению Эйнштейна о сокращении диска послужил парадокс Эренфеста. В 1909 году Эренфест рассуждал: "Допустим, движущиеся предметы действительно сплющиваются. В таком случае, если мы приведем во вращение диск, то при увеличении скорости его размеры, как утверждает г-н Эйнштейн, будут уменьшаться; кроме того, диск искривится. Когда же скорость вращения достигнет скорости света, диск попросту исчезнет. Куда же он денется?.."
По утверждениям немецких физиков Georg’a Galeczki и Peter’a Marquart’a, с 1912 года «со страниц книг о частной теории относительности исчезает упоминание о так называемом "парадоксе Эренфеста". О нем предпочли попросту забыть.»
Мне такой «страх» перед парадоксом Эренфеста не понятен. Вряд ли парадокс «забыли» по этой причине. С моей точки зрения, чисто теоретическое сокращение диска или кольца до исчезающих размеров нисколько не парадоксальнее эффектов черных дыр и не в большей степени, чем другие странные эффекты, может использоваться для критики физического содержания теории относительности. Ведь простой претерпевший лоренцевское сокращение движущийся стержень, «достигнув скорости света», тоже «исчезает».
Вопрос не в исчезновении. Вопрос вот в чем: Почему авторы геометрических метаморфоз на диске, говоря о воображаемых окружностях, молчат о физическом поведении диска? Ведь при сокращении достаточно жесткого вращающегося диска длина его кромки для внешнего наблюдателя сокращается точно также, как эталонная линейка, направленная вдоль кромки, и никакого удлинения кромки вращающиеся на диске наблюдатели заметить не могут. А то, что «отвертеться» от сокращения вращающегося диска и свести физические процессы в нем к чисто геометрическому описанию не удается, показывает следующий мысленный эксперимент.
Представим себе вращающееся кольцо, находящееся в некоторой инерциальной системе отсчета K на окружности О большого диаметра R.
Пусть скорость v точек кольца равна (3/4)1/2с, где с – скорость света в вакууме. Предположим, что наблюдатель, находящийся на некотором удалении от плоскости, в которой находится кольцо, видит кольцо вращающимся против часовой стрелки.
Представим себе теперь, что вдоль касательной к верхней точке окружности О справа от наблюдателя со скоростью (3/4)1/2с мчится трос, длина L которого в системе отсчета упомянутого наблюдателя численно равна длине L=2пR окружности, на которой расположено вращающееся кольцо (собственная длина троса равна 2L).
Предположим, что в тот момент, когда передний конец летящего троса приходит в верхнюю точку окружности, он захватывается кольцом и наворачивается на него. Так как длина L движущегося троса равна длине Lокр окружности О, а каждый участок троса, продолжая двигаться на кольце со скоростью v, сохраняет свою длину неизменной, то трос в целом также сохраняет свою длину и полностью охватывает вращающееся кольцо таким образом, что наблюдатели могут связать конец и начало троса, лежащего на кольце.
Наблюдатели на кольце, измерив в их вращающейся системе отсчета K’ длину L’окр окружности О, на которой лежит трос обнаружат, что длина L’окр окружности О и соответственно длина L’ троса вдвое больше длины L окружности О, измеренной в системе отсчета K, т.е. равна 2L. При этом наблюдатели на кольце будут утверждать, что превышение длиной троса, длиной кольца и той же длиной окружности, на которой расположены кольцо и трос, значения 2пR обусловлено неевклидовостью геометрии вращающейся системы отсчета K’.
Давайте теперь мысленно затормозим кольцо вплоть до полного прекращения его вращения.
Что произойдет с длиной окружности О, на которой расположено кольцо? Длина окружности должна, согласно утверждениям наблюдателей на кольце, стать равной L. Такое ожидаемое уменьшение длины окружности наблюдатели на кольце объяснят их переходом из неевклидовой системы отсчета K’ вращающегося кольца в евклидово пространство инерциальной системы отсчета K.
Однако при остановке кольца длина троса становится равной его собственной длине 2L. Каковой станет длина остановившегося кольца?
Если полагать, что кольцо в инерциальной системе отсчета К после его остановки сохранило свои размеры, то трос окажется в 2 раза длиннее кольца, что совершенно непонятно – ведь трос, как и кольцо, «перешел» из неевклидового пространства в пространство евклидово.
Если считать, что кольцо, как предполагал Эйнштейн, при остановке удлинится и его радиус R0 для инерциального невращающегося наблюдателя станет равным величине 2R, то об изменении длины кольца (и той линии, на которой в их системе отсчета лежит кольцо и которую они могут называть данной окружностью), для наблюдателей, находящихся на кольце, вообще нельзя говорить, поскольку длина кольца для них не изменилась.
Конечно, можно говорить об изменении радиуса кольца для вращающихся наблюдателей и о явно обнаруживаемом в инерциальной системе отсчета переходе кольца при его торможении с одной окружности на другую, но тут возникает масса дополнительных вопросов.
Во-первых, что такое в физике окружность, лишенная материальности (физичности)? Во-вторых, почитайте, что в рассуждениях эйнштейнистов определяет изменение метрики на диске при его раскручивании – изменение радиуса или изменение длины окружности? А в-третьих, действительно ли вращающиеся наблюдатели, не способные обнаружить изменение длины периферии диска, способны обнаружить изменение длины его радиуса?
Диск при его вращательном сокращении не изгибается и отношение длины окружности кромки диска к его диаметру на вращающемся диске в точности равно числу пи. Правда, попытки публикации подобных работ подобны попыткам публикаций атеистических статей на страницах религиозных вестников. Что можно доказать людям, которые приняв ПОСТУЛАТ[/u] о равенстве скорости свет в противоположных направлениях в инерциальных системах отсчета, никогда не признают того ФАКТА[/u] , что скорость света вдоль экватора неинерциальной Земли из Кито в Кито зависит от направления, даже если будет проведен эксперимент по измерению этой скорости с помощью одних единственных часов и будет показано, что это действительно так (то, что это будет так, должно быть ясно и ребенку – см.
лженаучная ссылка удалена?
Эти люди скажут то, что писал мне один немецкий физик, а именно, что измереннная таким образом скорость света не будет скоростью света, потому что она будет не равной постоянной с.
[EOF]
