1. Эфир во времена Лоренца понимался как среда, заполняющая пространство между качественно от него отличающихся вещественных частиц, в которой существуют и по которой распространятся физические силовые поля. В частности электромагнитное, свойства которого были описаны Максвеллом. Для этого поля Лоренц вывел свои знаменитые преобразования (ПЛ). И для тел, состоящих из частиц взаимодействующих посредством этого поля, Лоренц доказал, что их длина должна сокращаться вдоль траектории движения.
В статье "
Исторический обзор (Лоренц, Пуанкаре, Эйнштейн)" Паули пишет:
Цитата:
Лоренц предположил, что если масса неэлектромагнитного происхождения так же зависит от скорости, как масса электромагнитная, то можно будет теоретически доказать, что при наличии молекулярного движения единственным следствием поступательного движения тела будет упомянутое его сокращение.
А вот это никак не было возможным доказать, ибо совершенно непонятно каким способом некое состояние эфира может взаимодействовать с вещественными частицами, точнее с факторами, обеспечивающими свойства и целостность частиц, приводя последних в движение. Собственно, и электромагнитное взаимодействие эфира с заряженными частицами не более понятно, однако есть хотя бы и умозрительная, но экспериментально подтверждаемая, теория.
Вот эту проблему Эйнштейн и похерил, провозгласив, что в любой инерциальной системе отсчёта (ИСО) взаимодействия всего со всем происходят неразличимо одинаково. И не надо спрашивать "почему".
А вот если бы Лоренц выдвинул не менее смелую, чем эйнштейновская, гипотезу, что движение и положение
всех вещественных частиц
всегда и непрерывно определяется
воздействием эфирных полей,
какой бы оные не были природы, то легко бы объяснялось и лоренцево сокращение и все остальные феномены СТО. Тогда скорость света была бы не мировой константой, а всего лишь скоростью распространения этих физических полей по эфиру и, кстати, вероятно зависимой от состояния эфира в конкретной области пространства.
Вот такая теория могла бы называться "лоренцевской теорией относительности". Она бы безукоризненно сочеталась с 3-х мерным евклидовым пространством с абсолютным временем. Но Лоренц этого не сделал, ибо возможно считал, что некоторые частицы могут существовать и обходиться без полей, а скорее всего просто опоздал это сделать "вовремя", а потом уже было не переубедить учёных, которым очень понравилась эйнштейновская мистика, "возвышающая" науку над здравым смыслом. И Лоренц, в итоге, тоже отказался от эфира.
2.
Кинематика СТО, преобразования Лоренца. Предположим, однако, что место любой частицы тела определяется суммарным действием силовых полей, распространяющихся от окружающих её частиц. Время взаимодействия любых 2 х частиц складывается из времени взаимодействия 1 й со 2 й и времени возвращения отклика от 2 й к 1 й. Выделим слой вторых частиц, у которых одинаковое время взаимодействия с некоей "первой". Для покоящегося тела все эти вторые частицы будут расположены на поверхности сферы с радиусом, определяемым заданным временем взаимодействия. Назовём её изохронной поверхностью.
Т.е. в каждый текущий момент времени движение "первой" центральной частицы будет определяться равнодействующей от полевого воздействия частиц на изохронной поверхности соответствующей времени взаимодействия равному текущему моменту. Плюс воздействие от частиц на более близких к ней изохронных поверхностях, успевающих отреагировать на изменяющиеся состояния центральной частицы.
Легко показать, не выходя даже за пределы школьной математики, что и при движении тела поверхности, бывшие изохронными (сферы), останутся также изохронными и взаимодействие центральной частицы с ними будет происходить в той же последовательности и в том же составе, если только все эти изохронные сферические поверхности пропорционально по формуле Лоренца сожмутся по траектории движения вдоль
x в эллипсоиды:
, где x, y, и
указаны в абсолютной системе координат связанной с эфиром, а
T – абсолютное время взаимодействия.
И в такой же лоренцевой пропорции, увеличится и время взаимодействия центральной частицы с частицами на любой изохронной поверхности по сравнению с временем для покоящегося тела. А увеличится оно потому, что полевому воздействию от задних по ходу движения частиц приходится догонять передние. При скорости тела равной скорости света воздействия от задних частиц не смогут их нагнать, и все изменения в теле прекратятся.
При движении, вследствие такого же изменения эталонов длины и времени, любое измерение скорости света в любом направлении даст численно одно и то же значение равное его скорости в эфире. Т.е. постоянство скорости света оказывается доказуемым следствием из факта зависимости положения каждой частицы тела от действия физических полей существующих и распространяющихся по эфиру.
И тогда элементарно просто выводятся преобразования Лоренца, причём апеллировать к уравнениям Максвелла не требуется. Достаточно рассмотреть одно и то же элементарное событие в движущейся и в "неподвижной" ИСО. А следовательно, и сам "принцип относительности" тоже оказывается следствием передачи всякого взаимодействия посредством физических полей, распространяющихся по эфиру.
Любое из высказанных мною здесь положений могу строго математически доказать. Причём для вышеизложенного совершенно неважны конкретные свойства эфира.
3.
О свойствах эфира.
Поскольку через эфир передаются как продольные, так и поперёчные поля, то он должен быть твёрдым и до некоторой степени упругим. Вещественные частицы естественно не могут "протискиваться" сквозь твёрдый эфир. Следовательно, частицы должны быть представлены как изменённое состояние участка эфира. И перемещаются по эфиру вот именно только его изменения состояния, а сам эфир остаётся неподвижен. И естественно, что выполняется это перемещение состояний посредством полевых волновых процессов.
Изложенное выше суждение является обоснованием для ранее высказанного предположения, что "
движение и положение всех вещественных частиц всегда и непрерывно определяется воздействием эфирных полей". И не этот ли принцип движения тщится описать квантовая механика посредством волновых функций?
Эфир в упругом состоянии представляется нам в таком случае пустым пространством, а его изменённые состояния мы воспринимаем как вещественные частицы. Полагаю, что в начале ХХ века ни Лоренц, и ни один из учёных, так эфир себе не представляли. Поэтому сомнительно, чтобы Лоренц в принципе мог создать эфирную теорию относительности.
4.
Вывод эквивалентности энергии массе E=Mc².
Итак, сила, придающая ускорение телу, приводит к его сжатию. Резонно предположить, что работа по ускорению тела тратится именно на сжатие занимаемого телом участка твёрдого эфира. Т.е. работа по ускорению тела переходит в энергию сжатия эфира. Предположим, что энергия эфира пропорциональна кратности его сжатия, т.е. обратно пропорциональна объёму, до которого удалось сжать эфир. При малых скоростях приращение кинетической энергии тела (от состояния покоя в эфире) выражается формулой
ΔE=mV²/2. Раскладывая выражение для релятивистской энергии тела в ряд Тейлора, устанавливаем какие его параметры отвечают массе в классической формуле, и, заменяя их затем в выражении для полной энергии, получаем знаменитую
E=Mc².
5.
Уравнения релятивистской динамики.
Здесь воспользуемся классическим уравнением сохранения энергии при ускорении тела силой
F, т.е. прирост энергии равен "
сила умноженная на путь", или
Δ(Мс²)=F∙Δx, используя уже установленную зависимость массы и энергии. Аналогично, прирост импульса выражается классической формулой "
сила умноженная на время":
Δ(M∙V)=F∙Δt. В формулах векторы обозначены жирным шрифтом. Перейдя к дифференциалам и производным по времени, получим известные уравнения релятивистской динамики.
Естественно, при желании эти же уравнения могут быть записаны без параметра массы через соотношения энергии и импульса.
Любое из высказанных мною здесь положений 4 и 5 могу строго математически доказать.
6. Разумеется не жду, что учёные сразу "рванут" осваивать эфир. Скорее всего они скажут, что эфир не нужен, ибо и в пространстве-времени Минковского прекрасно решаются все проблемы СТО, ОТО и пр. Полагаю, примерно то же самое могли бы сказать Копернику астрономы, пользующиеся птолемеевской системой эпициклов. Как вычислительные, обе эти схемы в те времена выдавали сходные результаты.
