Перелазил весь интернет, данной мысли не нашел.
...
3. эфир есть и ТО есть.
Как-то Вы совсем плохо лазили, если не читали создателя преобразований Лоренца. Вот Вам эфирная трактовка принципа относительности:
Цитата:
Теперь я перехожу ко второму принципу — принципу относительности. Предположим, что какой-нибудь наблюдатель перемещается с постоянной скоростью вправо; в его глазах все происходит так, как будто бы он остается в покое, а окружающие его {647} предметы перемещаются влево. Нет никакой возможности узнать, перемещаются ли на самом деле предметы, а наблюдатель является неподвижным, или же движется сам наблюдатель. Об этом говорится во всех курсах механики; в них всегда приводится пример путешественника, находящегося на пароходе, движущемся прямолинейно и равномерно; ему кажется, что берега реки проносятся перед ним, а корабль его неподвижен.
При более глубоком исследовании этот простой факт приобретает огромное значение: нет никакого средства для решения вопроса об абсолютном движении, нет ни одного опыта, который мог бы опровергнуть принцип, утверждающий, что нет абсолютного пространства и что мы можем наблюдать только относительные перемещения. Эти соображения хорошо известны философам, я уже имел случай однажды их высказать и даже приобрел этим известность, от которой охотно отказался бы. Все реакционные французские газеты приписывали мне, будто я доказываю, что Солнце вращается вокруг Земли; в знаменитом процессе Галилея с инквизицией вся вина оказывалась, таким образом, на стороне Галилея.
Вернемся к старой механике; она допускает принцип относительности, ее законы, вместо того чтобы быть основанными на опытах, могли быть выведены непосредственно из этого основного принципа. Этих принципов было достаточно для объяснения чисто механических явлений, но в применении к некоторым важным разделам физики, например к оптике, они уже отказывались служить. Как абсолютную можно рассматривать в оптике скорость света относительно эфира. Эту скорость можно было измерить и, следовательно, теоретически существовала возможность сравнить движение всякого тела с абсолютным движением, т. е. существовала возможность установить, находится ли тело в абсолютном движении или нет.
Такие опыты с чрезвычайно точными приборами, которые я не стану описывать вам, были совершены с целью осуществить на практике подобное сравнение; результат был нуль. Принцип относительности в новой механике не допускает никаких ограничений; {648} он имеет, если можно так выразиться, абсолютное значение.
Чтобы понять роль, которую играет принцип относительности в новой механике, мы прежде всего должны сказать несколько слов о местном, относительном времени, весьма остроумно введенном физиком Лоренцем. Представим себе двух наблюдателей: один А находится в Париже, другой В — в Берлине. А и В имеют одинаковые хронометры и хотят их сравнить; но наши наблюдатели необычайно педантичны, они требуют чрезвычайной точности. Они хотят, например, чтобы показания их хронометров не могли отличаться более чем на одну миллиардную долю секунды. Как они могут это сделать? Наблюдатель А посылает из Парижа в Берлин сигнал, и, если хотите быть вполне современными, он посылает сигнал по беспроволочному телеграфу. Наблюдатель В отмечает момент получения сигнала, и этот момент будет для обоих хронометров началом времени. Но сигналу нужно некоторое время, чтобы дойти от Парижа до Берлина; он распространяется со скоростью света; часы В будут отставать, но В — достаточно образованный человек, чтобы не считаться с этим, и он тотчас исправляет эту неточность. Дело на первый взгляд весьма просто: достаточно, чтобы А в свою очередь получил сигнал от В; взяв среднее арифметическое из двух данных, оба наблюдателя установят вполне точное соответствие между своими часами. Но так ли это? Мы предполагаем, что от А к В сигнал идет столько же времени, сколько и обратно. А между тем Земля уносит обоих наблюдателей в своем движении по отношению к эфиру, по которому распространяются электрические волны. Послав свой сигнал, А несется за ним, а В от него удаляется; время, необходимое для передачи сигнала, в данном случае будет больше, чем если бы наблюдатели находились в покое. Наоборот, от В к А сигнал передается быстрее, так как А движется ему навстречу. Таким образом, нет никакой возможности установить, показывают ли оба хронометра одно и то же время или нет. Какой бы метод ни применяли, затруднения остаются теми же самыми; астрономические наблюдения, как и любой оптический метод, встречают те же трудности; наблюдатель может знать только {649} кажущуюся разность своего времени и времени другого наблюдателя, так сказать, местное время. Принцип относительности остается в полной силе.
Однако в старой механике из этого принципа выводили все новые законы. Можно ли в настоящее время воспроизвести классические доказательства и рассуждать следующим образом? Положим, что перед нами два наблюдателя, которым мы по-прежнему, согласно принятому в математике обыкновению, дадим имена А и В; допустим, что они движутся, удаляясь друг от друга; ни один из них не может обладать скоростью, большей скорости света; пусть А имеет скорость 200 000 километров в секунду, направленную вправо, а В — столько же влево. А может считать себя находящимся в покое, но тогда он должен приписать В скорость 400 000 километров в секунду. Если А знает новую механику, он скажет себе: В имеет по отношению ко мне скорость, которой он на самом деле не может достигнуть, следовательно, не только В движется, но и я нахожусь в движении. Может показаться, что у А есть данные для выяснения своего абсолютного движения. Но для этого ему необходимо наблюдать движение В.
Чтобы сделать это наблюдение, А и В прежде всего устанавливают свои хронометры, затем В посылает А телеграммы, чтобы сообщить ему о своих последовательных местонахождениях. Сопоставляя их, А может получить представление о движении В и может начертить кривую его движения. Но сигналы передаются со скоростью света; часы, которые показывают кажущееся время, постоянно изменяют свой ход, и все происходит так, как если бы часы В шли медленнее. В будет казаться, что он движется гораздо медленнее, и кажущаяся скорость, которую он будет иметь по отношению к А, не превзойдет предела, которого не может достичь скорость движения тела. Ничто не может открыть наблюдателю, находится ли он в движении или в абсолютном покое.
Необходимо далее сделать третью гипотезу, еще более поразительную и трудно допустимую, так как она плохо увязывается с нашими обычными представлениями. Все тела во время движения изменяют свою форму, сжимаясь в направлении движения: шар, например, превращается в тело, похожее на {650} приплюснутый эллипсоид, малая ось которого параллельна движению. Мы не замечаем этих превращений на каждом шагу вследствие их малости. Земля в своем движении по орбите деформируется приблизительно на величину 1/200 000 000 своего радиуса. Чтобы наблюдать подобное явление, следовало бы иметь измерительные приборы чрезвычайной точности, но в нашем случае, если бы даже наблюдатель имел приборы бесконечной точности, он не получил бы существенных результатов, так как вследствие того же движения они испытывали бы то же самое изменение. Ничего нельзя было бы заметить; метр, который был бы использован для измерения, сделался бы более коротким в том же отношении, что и измеряемая длина. Можно узнать что-либо определенное об изменении формы тел, лишь сравнивая длину этих тел со скоростью света. В этом и состоят тонкие опыты, осуществленные Майкельсоном, на подробном описании которых я не буду останавливаться. Они привели к высшей степени замечательным результатам; как бы это ни казалось нам странным, но следует согласиться, что третья гипотеза вполне подтвердилась.
Таковы основы новой механики. Мы видим, что при допущении вышеприведенных гипотез она находится в полном согласии с принципом относительности. Но ее нужно еще связать с новейшими воззрениями на вещество.
Для современного физика атом уже не представляется простым элементом; он стал настоящим мирком, в котором ряд планет вращается вокруг мельчайшего центрального светила. Солнце и планеты здесь представляют собой положительно и отрицательно заряженные частицы. Физик называет их электронами и строит из них весь мир. Некоторые представляют себе нейтральный атом как центральную положительную массу, вокруг которой вращается большое число отрицательно заряженных электронов, общий электрический заряд которых равен по величине заряду центрального ядра. Это представление о материи позволяет легко объяснить увеличение массы тела со скоростью, которое мы отметили как одно из основных положений новой механики. {651}
Так как любое тело представляет собой совокупность электронов, нам достаточно доказать изменение массы только для этих последних. Известно, что движение отдельного электрона в эфире создает электрический ток, т. е. электромагнитное поле. Этому полю соответствует некоторое количество энергии, находящееся не в электроне, а в эфире. Изменение величины или направления скорости электрона сопровождается изменением электромагнитной энергии эфира. В то время как в ньютоновской механике количество энергии движущегося тела зависит от инерции тела, находящегося в движении, здесь энергия зависит от того, что называют инерцией эфира по отношению к электромагнитным силам. Инерция эфира возрастает вместе со скоростью и становится бесконечно большой, когда скорость электрона приближается к скорости света. Таким образом, кажущаяся масса электрона возрастает вместе со скоростью; опыты Кауфмана показывают, что действительная масса электрона так ничтожна по сравнению с его кажущейся массой, что ее можно считать равной нулю.
При этом новом представлении постоянной массы материи не существует. Инерцией обладает не материя, а эфир; он один оказывает сопротивление движению, так что можно было бы сказать: нет материи, есть только дыры в эфире. Для стационарных и квазистационарных движений новая механика с той степенью точности, которую допускают наши измерения, не отличается от ньютоновской механики; различие только в том, что масса зависит от скорости и от угла между скоростью и направлением ускоряющей силы. Наоборот, значительные изменения скоростей, например, в случае быстрых колебаний вызывают возникновение волн Герца, которые поглощают часть энергии электрона, замедляя этим его движение. Таким образом, в беспроволочном телеграфе испускаемые волны обязаны своим происхождением колебаниям электронов при колебательном разряде.
