Эфирный подход к СТО

[Михаил Дмитриев]

Mark1 писал(а):

Михаил Дмитриев и Realist, я наделяю эфир только двумя свойствами: быть средой распространения света (радиоволн) и оказывать воздействие на темп хода движущихся относительно него часов. .

В данном случае нет необходимости даже затрагивать чью - либо теорию.
Просто покажите, пожалуйста, почему Вы считаете, что набор из этих двух свойств является необходимым и достаточным для рассмотрения эфира в качестве реального явления?
Представьте себя Творцом, которому необходимо сотворить все, что мы видим в окружающем нас мире. Сможете ли Вы это сделать, используя такой вот, упрощенный до нельзя, набор инструментов?

[kirovs]

Mark1 писал(а):

Я надеюсь, что хорошо прокомментировать Ваши мысли может Someone.
Михаил Дмитриев и Realist,

Заметьте, это не моя просьба, а Ваша, но не думаю, что она настолько корректна, что бы её Вам удовлетворили...

[Mark1]

Михаил Дмитриев писал(а):

Просто покажите, пожалуйста, почему Вы считаете, что набор из этих двух свойств является необходимым и достаточным для рассмотрения эфира в качестве реального явления?
Представьте себя Творцом, которому необходимо сотворить все, что мы видим в окружающем нас мире. Сможете ли Вы это сделать, используя такой вот, упрощенный до нельзя, набор инструментов?

Я даже Наполеоном себя не могу представить, не то, что Творцом. Вы, как я понимаю, это можете...
Я хочу построить лишь тот мир (почти тот), который СТО построило из принципа относительности и такого замечательного объекта, как свет, который имеет одну и ту же скорость в любой ИСО. Из своих постулатов СТО выводит преобразование Лоренца и переходит к миру Минковского. При строгом изложении СТО - начинают с мира Минковского.
Мои постулаты позволяют строго получить преобразование Лоренца, а, следовательно, обобщить их до мира Минковского. В этом плане они достаточны на уровне физического обобщения.
Насчет требования доказывать необходимость (как и насчет Творца), это, наверно, Вы шутите.

Добавлено спустя 20 минут 13 секунд:

kirovs писал(а):

.
Что касается эфира, то он хорош в философском плане для описания всемирного пространства, как опора для понимания этого пространства.Но для описания явлений природы он совершенно неприемлем, т.к. не обладает строго определёнными качествами и свойствами.
Непонятно так же чем Вам не понравилось Лоренцево сокращение длины стержня вдоль оси движения? Вполне естесственный эффект.Другое дело перпендикулярно расположенный стержень к оси движения.Мне предствляется, что будут изменяться его угловые размеры, а отсюда и линейные, но существуют и сомнения, вызванные публикациями на эту тему...

Дело в том, что в СТО неявно фигурируют пассивные преобразования (процесс один, наблюдатели разные) и активные (перемещение процесса в другую ИСО). При выводе преобразований Лоренца рассматриваются только пассивное преобразование (как и в СТО). При этом в ЭПТО не требуется знать, как преобразуется длина стержня при его перемещении в другую ИСО. Поэтому в ЭПТО имеет силу те же вводы относительно продольно и/или поперечно расположенного стержня, что в СТО. Но вот относительно активного преобразования стержня (продольного и поперечного) можно дополнительно делать дополнительно любые разумные предположения (совместимые с опытом, конечно).

[Михаил Дмитриев]

Mark1 писал(а):

Я хочу построить лишь тот мир (почти тот), который СТО построило из принципа относительности и такого замечательного объекта, как свет, который имеет одну и ту же скорость в любой ИСО. Из своих постулатов СТО выводит преобразование Лоренца и переходит к миру Минковского. При строгом изложении СТО - начинают с мира Минковского.
Мои постулаты позволяют строго получить преобразование Лоренца, а, следовательно, обобщить их до мира Минковского. В этом плане они достаточны на уровне физического обобщения.
Насчет требования доказывать необходимость (как и насчет Творца), это, наверно, Вы шутите.

Нисколько не шучу (можете заменить Творца на Природу). Тот "мир", который предлагаете Вы, чересчур убог, чтобы быть реальностью. Он вообще не выйдет из пределов математических абстракций. Как могут всего лишь два свойства, которыми Вы наделяете природу, реализовать все многообразие ее явлений? Вы хотя бы на пару минут задумайтесь над этим вопросом.

[Mark1]

Михаил Дмитриев писал(а):

Тот "мир", который предлагаете Вы, чересчур убог, чтобы быть реальностью. Он вообще не выйдет из пределов математических абстракций. Как могут всего лишь два свойства, которыми Вы наделяете природу, реализовать все многообразие ее явлений? Вы хотя бы на пару минут задумайтесь над этим вопросом.

Да Вы меня действительно с Творцом путаете. И причем здесь Природа.
СТО построено на двух постулатах. Я предлагаю два других, которые дают в основном тот же результат, что кинематика СТО, т.е. преобразование Лоренца.
СТО ведь и электродинамику не описывает, а только кое-что в ней проясняет. Мое ЭПТО по отношению к природе, грубо говоря, также убого, как и СТО.
О чем тут думать?

[Someone]

Mark1 писал(а):

http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=71024#71024
Вот и выскажите свое мнение по существу, отталкиваясь от Введения и дополнения

Долго собирался, но всегда какая-нибудь ерунда мешает (верный признак того, что совсем не хочется).

Mark1 писал(а):

http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=70491#70491
Вы извратили смысл ЭПТО.

Не согласен. Это не я извратил ЭПТО, это Вы извратили и изуродовали СТО. Куда Вы дели принцип относительности? Вы можете указать явления, для которых он не выполняется? СТО без принципа относительности - неполноценная теория, поскольку лишается возможности что-либо предсказывать.

Mark1 писал(а):

ЭПТО шире СТО ...

ЭПТО уже СТО, так как не позволяет применять СТО к новым явлениям.

Mark1 писал(а):

В ЭПТО не постулируется активное преобразование для длины стержня при изменении его скорости относительно эфира или при повороте. Выведенные преобразования ПЛ по логике их вывода отражают только пассивные преобразования. Остается свобода выбора для активного преобразования стержня.

Mark1 писал(а):

http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=71245#71245
При этом в ЭПТО не требуется знать, как преобразуется длина стержня при его перемещении в другую ИСО. Поэтому в ЭПТО имеет силу те же вводы относительно продольно и/или поперечно расположенного стержня, что в СТО. Но вот относительно активного преобразования стержня (продольного и поперечного) можно дополнительно делать дополнительно любые разумные предположения (совместимые с опытом, конечно).

Это чушь. Кто-то выдумал эту глупость насчёт "пассивных" и "активных" преобразований Лоренца, и вот эта выдумка с самым серьёзным видом обсуждается, да ещё ставится в вину СТО. Нет никаких "активных" преобразований Лоренца. Преобразования Лоренца - это всего лишь замена координат, то есть, перевешивание ярлыков. Изменение скорости стержня - это не перевешивание ярлыков, а физический процесс. И его результаты должны рассчитываться не путём перевешивания ярлыков, а с применением соответствующей теории (вероятно, механики "сплошных" сред). Если же после окончания изменения скорости все параметры стержня (в сопутствующей системе отсчёта) вернулись к тем значениям, которые были до начала процесса, то дальше имеем полное право пользоваться преобразованиями Лоренца.

Mark1 писал(а):

1.1. Постулат об эфире. Существует эфир, с которым будем связывать абсолютную систему отсчета (АСО). Эфир является средой распространения света, скорость которого относительно эфира постоянна, т.е. не зависит от скорости источника, движущегося относительно эфира. В АСО справедливы евклидова геометрия и классическая кинематика.

Богатый постулат. Сколько в нём утверждений? Три, как минимум. Может быть, разобьём на три постулата? Или Вам позарез хочется считать эти три утверждения одним постулатом?

Первый пункт (об АСО). Для того, чтобы связывать с эфиром АСО, требуется некоторая модель эфира, которой у Вас нет. Между тем, все модели эфира, о которых я слышал, кроме одной, противоречат различным экспериментам. А та, которая не противоречит - это вакуум, который не может служить АСО.

Mark1 писал(а):

http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=69265#69265
Но теория самого эфира это отдельная задача, которая еще не имеет удовлетворительного решения.

Вот именно. Вводите сущность, наблюдать которую никак не удаётся, и теорию которой за почти полтора столетия так и не удалось разработать. Любая теория противоречит эксперименту.

Второй пункт (о свете). Вообще говоря, константа $c$, фигурирующая в формулах СТО, только по традиции сохраняет название "скорость света". Она имеет более универсальный характер и является максимальной скоростью распространения взаимодействий. Например, "завтра" может оказаться, что фотон имеет ненулевую массу покоя. Тогда скорость распространения света будет меньше $c$ и будет зависеть от частоты.

Третий пункт (о классической кинематике). А вот это, извините, идиотизм. Вы не понимаете, что такое "классическая" кинематика? Она, между прочим, предполагает возможность движения тела или передачи сигнала с произвольно большой скоростью. У Вас же этого нет, а второй Ваш постулат прямо это запрещает. В итоге получаем внутренне противоречивую теорию.

Я могу предположить, что под "классической" кинематикой Вы подразумеваете обычное школьное решение задачи о встрече двух поездов, выехавших одновременно навстречу друг другу. В СТО эта задача решается точно так же (с уточнением, что все величины должны измеряться в одной системе отсчёта, в которой поезда выехали одновременно). Вот ещё пример: http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=68997#68997.

Так что кинематика в Вашей АСО сразу должна быть релятивистская. Это подтверждается и следующим утверждением:

Mark1 писал(а):

http://dxdy.ru/viewtopic.php?p=69249#69249
Релятивистские формулы для эффекта Доплера непосредственно следуют из классических акустических формул и Постулата о часах.

Без релятивистского правила сложения скоростей Вы не получите релятивисткого эффекта Доплера.

Таким образом, в первом постулате классическую кинематику нужно сразу заменить релятивистской. Далее, поскольку в СТО никакого постулата об эфире нет, из Вашей теории этот постулат также можно спокойно выкинуть.

Mark1 писал(а):

1.2. Постулат о часах. Существует некоторый естественный процесс, который может быть положен в основу стандартных часов, т.е. часов, изготовленных по стандартной технологии. При этом темп хода стандартных часов зависит только от их скорости V относительно эфира, причем он меньше темпа неподвижных в АСО часов в соответствии с коэффициентом
k=(1-V**2/с**2)**1/2. (2)
Данный эффект отражает физическое взаимодействие механизма часов с эфиром.

Здесь ничего не ясно. Что это за "естественный процесс, который может быть положен в основу стандартных часов"? Любой ли "достаточно стабильный" периодический процесс годится для стандартных часов? Одинаково ли влияет движение относительно эфира на все периодические процессы? В СТО эти вопросы не возникают благодаря принципу относительности: движение системы отсчёта никак не влияет на связанные с ней часы.

Mark1 писал(а):

«Парадокс» близнецов имеет силу, то теряет статус парадокса.

«Парадокс» близнецов в СТО не является парадоксом.

Mark1 писал(а):

Читатель, который обратиться к этой теме, может заскучать, если будет читать мою переписку с Sоmeone.

До сих пор Вы не подводили.

[Mark1]

Someone писал(а):

Долго собирался, но всегда какая-нибудь ерунда мешает (верный признак того, что совсем не хочется)

Больше не настаиваю на Ваших комментариях. Я же не изверг.

Someone писал(а):

Куда Вы дели принцип относительности? Вы можете указать явления, для которых он не выполняется? СТО без принципа относительности - неполноценная теория, поскольку лишается возможности что-либо предсказывать.

Суть в том, что я сначала ставлю задачу получения ПЛ минимальными и физически наглядными средствами. И из этих постулатов получаю. Далее из ПЛ следует симметрия наблюдений событий для наблюдателей двух ИСО – это минимальный принцип относительности, только он используется в СТО для вывода преобразований ПЛ.
Далее декларируется об обобщении ПЛ до уровня мира Минковского. И далее предсказывайте, что можно.

Someone писал(а):

ЭПТО уже СТО …
….Кто-то выдумал эту глупость насчёт "пассивных" и "активных" преобразований Лоренца, и вот эта выдумка с самым серьёзным видом обсуждается, да ещё ставится в вину СТО. Нет никаких "активных" преобразований Лоренца. Преобразования Лоренца - это всего лишь замена координат, то есть, перевешивание ярлыков. Изменение скорости стержня - это не перевешивание ярлыков, а физический процесс. И его результаты должны рассчитываться не путём перевешивания ярлыков, а с применением соответствующей теории (вероятно, механики "сплошных" сред). Если же после окончания изменения скорости все параметры стержня (в сопутствующей системе отсчёта) вернулись к тем значениям, которые были до начала процесса, то дальше имеем полное право пользоваться преобразованиями Лоренца.

Это не глупость (об этом написано в Энциклопедическом словаре по физике, это обсуждалось уже в 50 десятые годы). В отношении замедления времени из инвариантности пространственно- временного интервала в СТО показано, что здесь активное преобразование адекватно пассивному. Потому, в частности, брат-путешественник возвращается более молодым. Если этого не понимать, то можно еще сто лет спорить про парадокс близнецов.
В отношении того, что будет при изменении размеров стержня, из ПЛ ничего узнать нельзя. В этой части ПЛ отражают только ситуацию, когда явление одно, а наблюдателей много, т.е. пассивное преобразование. Можно делать любые гипотезы, эксперименты (опыт с сосной, со сталью) или строить отдельные теории (на базе механики сплошных сред). Поэтому ЭПТО шире, чем СТО, так как, в принципе, не исключает возможность обнаружить движение относительно эфира, например, опытами с интерферометрами. Эйнштейн же, утверждал, что собственная длина стержня при его разгоне остается постоянной.

Someone писал(а):

… Для того, чтобы связывать с эфиром АСО, требуется некоторая модель эфира, которой у Вас нет. Между тем, все модели эфира, о которых я слышал, кроме одной, противоречат различным экспериментам. А та, которая не противоречит - это вакуум, который не может служить АСО. .
… Вводите сущность, наблюдать которую никак не удаётся, и теорию которой за почти полтора столетия так и не удалось разработать.

Неужели Вы это серьезно. По-Вашему закон тяготения нельзя объявлять без знания его механизма? Я приписываю эфиру два свойства: быть средой распространения света (э-м. волн) и сокращать темп движущихся относительно него часов. Этого и достаточно.

Someone писал(а):

. Вообще говоря, константа $c$, фигурирующая в формулах СТО, только по традиции сохраняет название "скорость света". Она имеет более универсальный характер и является максимальной скоростью распространения взаимодействий. Например, "завтра" может оказаться, что фотон имеет ненулевую массу покоя. Тогда скорость распространения света будет меньше $c$ и будет зависеть от частоты.

Да все это для пустого пространства – ерунда. Завтра фотон окажется с ненулевой массой, скорость передачи взаимодействий больше «с», а эфир будет обнаружен.

Someone писал(а):

. А вот это, извините, идиотизм. Вы не понимаете, что такое "классическая" кинематика? Она, между прочим, предполагает возможность движения тела или передачи сигнала с произвольно большой скоростью. У Вас же этого нет, а второй Ваш постулат прямо это запрещает. В итоге получаем внутренне противоречивую теорию.

Не хамите и не придуряйтесь. Классическая кинематика – это, прежде всего, правило векторного сложения скоростей. И с позиции АСО скорости можно суммировать и получать до 2с. А то, что второй постулат ограничивает движение относительно эфира до "с", так для того он другой постулат.

Someone писал(а):

. В СТО эта задача решается точно так же (с уточнением, что все величины должны измеряться в одной системе отсчёта, в которой поезда выехали одновременно).

В одной системе отсчета также справедлива в указанном смысле классическая кинематика и поезда могут выехать, когда им угодно. И относительная (классическая) скорость этих поездов в этой системе отсчета может быть до 2с.

Someone писал(а):

. Без релятивистского правила сложения скоростей Вы не получите релятивистского эффекта Доплера.

Не поленитесь, рассмотрите для простоты продольный эффект. Возьмите акустические формулы, учтите постулат о часах, а потом без труда сообразите, что можно ввести расчетную относительную скорость по релятивистскому правилу сложения скоростей и получите релятивистскую формулу эффекта Доплера. Постулат о часах релятивировал этот «акустический» эффект.

В отношении постулата о часах

Someone писал(а):

. Здесь ничего не ясно. Что это за "естественный процесс, который может быть положен в основу стандартных часов"? Любой ли "достаточно стабильный" периодический процесс годится для стандартных часов? Одинаково ли влияет движение относительно эфира на все периодические процессы? В СТО эти вопросы не возникают благодаря принципу относительности: движение системы отсчёта никак не влияет на связанные с ней часы.

Часы должны быть либо рождены в своей ИСО, т.е. изготовлены там по стандартизованной технологии, либо, будучи стандартными, перевезены из одной ИСО в другую. Результат будет один тот же. Это расшифровка постулата.

Someone писал(а):

. «Парадокс» близнецов в СТО не является парадоксом.

Где это видано, чтобы о такой примитивной вещи сто лет трепались. А все потому, что интерпретация ПЛ, которая до зарезу была нужна для СТО, неудачная.

[Someone]

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

….Кто-то выдумал эту глупость насчёт "пассивных" и "активных" преобразований Лоренца, и вот эта выдумка с самым серьёзным видом обсуждается, да ещё ставится в вину СТО. Нет никаких "активных" преобразований Лоренца. Преобразования Лоренца - это всего лишь замена координат, то есть, перевешивание ярлыков. Изменение скорости стержня - это не перевешивание ярлыков, а физический процесс. И его результаты должны рассчитываться не путём перевешивания ярлыков, а с применением соответствующей теории (вероятно, механики "сплошных" сред). Если же после окончания изменения скорости все параметры стержня (в сопутствующей системе отсчёта) вернулись к тем значениям, которые были до начала процесса, то дальше имеем полное право пользоваться преобразованиями Лоренца.

Это не глупость (об этом написано в Энциклопедическом словаре по физике, это обсуждалось уже в 50 десятые годы).

А я и не говорю, что эту глупость придумали только что.

Пусть у нас стержень сначала покоился в одной инерциальной системе отсчёта, потом его ускорили, и он теперь покоится в другой инерциальной системе отсчёта. До ускорения его измеряли в первой ситсеме отсчёта, после ускорения - во второй. Предположим, что результаты измерения получились одинаковые (если не одинаковые, значит, в процессе ускорения он деформировался, но этот вопрос имеет отношение уже не к СТО). Почему далее нельзя пользоваться "пассивными" преобразованиями Лоренца?

Mark1 писал(а):

В отношении замедления времени из инвариантности пространственно- временного интервала в СТО показано, что здесь активное преобразование адекватно пассивному.

Что это значит?

Mark1 писал(а):

Потому, в частности, брат-путешественник возвращается более молодым.

Не уверен, что именно поэтому. Поясните.

Mark1 писал(а):

В отношении того, что будет при изменении размеров стержня, из ПЛ ничего узнать нельзя. В этой части ПЛ отражают только ситуацию, когда явление одно, а наблюдателей много, т.е. пассивное преобразование. Можно делать любые гипотезы, эксперименты (опыт с сосной, со сталью) или строить отдельные теории (на базе механики сплошных сред). Поэтому ЭПТО шире, чем СТО, так как, в принципе, не исключает возможность обнаружить движение относительно эфира, например, опытами с интерферометрами.

Не шире, а уже, так как даёт меньшее количество предсказаний. Вы вообще тщательно избегаете конкретных моделей эфира (из которых непротиворечивой пока является только вакуум) и конкретных предсказаний, отсутствие которых выдаёте за "широту" ЭПТО.

Mark1 писал(а):

Эйнштейн же, утверждал, что собственная длина стержня при его разгоне остается постоянной.

???

Mark1 писал(а):

Завтра фотон окажется с ненулевой массой, скорость передачи взаимодействий больше «с», а эфир будет обнаружен.

Всё может быть. Но Вы-то в своей теории никаких конкретных предсказаний на этот счёт не делаете, стремясь оставить свою теорию принципиально неопровержимой. А это лишает Вашу теорию всякого смысла. СТО и ОТО - очень жёсткие теории, обладающие высокой предсказательной силой, которые, однако, пока выдерживают все проверки. Вы же взамен СТО предлагаете некую амёбу, которую можно подогнать под что угодно, но предсказать новое явление нельзя.

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

. А вот это, извините, идиотизм. Вы не понимаете, что такое "классическая" кинематика? Она, между прочим, предполагает возможность движения тела или передачи сигнала с произвольно большой скоростью. У Вас же этого нет, а второй Ваш постулат прямо это запрещает. В итоге получаем внутренне противоречивую теорию.

Не хамите и не придуряйтесь. Классическая кинематика – это, прежде всего, правило векторного сложения скоростей. И с позиции АСО скорости можно суммировать и получать до 2с. А то, что второй постулат ограничивает движение относительно эфира до "с", так для того он другой постулат.

Не хамлю и не придуряюсь. Вижу, что Вы действительно не понимаете, что такое классическая кинематика. Скорость $2c$ здесь ни при чём. Классическая кинематика вообще не ограничивает скорость движения тела или распространения сигнала. Ни $2c$, ни $3c$, ни $200c$. Если у Вас скорости хоть чем-то ограничены, это уже не классическая кинематика.

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

. В СТО эта задача решается точно так же (с уточнением, что все величины должны измеряться в одной системе отсчёта, в которой поезда выехали одновременно).

В одной системе отсчета также справедлива в указанном смысле классическая кинематика и поезда могут выехать, когда им угодно. И относительная (классическая) скорость этих поездов в этой системе отсчета может быть до 2с.

Ещё раз повторяю: в этой части классическая и релятивистская кинематика совершенно одинаковые. Это, если можно так выразиться, их пересечение.

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

Без релятивистского правила сложения скоростей Вы не получите релятивистского эффекта Доплера.

Не поленитесь, рассмотрите для простоты продольный эффект. Возьмите акустические формулы, учтите постулат о часах, а потом без труда сообразите, что можно ввести расчетную относительную скорость по релятивистскому правилу сложения скоростей и получите релятивистскую формулу эффекта Доплера.

Рассмотрел, разумеется, ещё до того, как Вам писал. Потому и утверждаю столь уверенно. А Вы мои слова подтверждаете: "а потом без труда сообразите, что можно ввести расчетную относительную скорость по релятивистскому правилу сложения скоростей".

Mark1 писал(а):

... Это расшифровка постулата.

Так это может быть любой периодический процесс, или всё-таки нет? Если любой - то это ещё один постулат: все процессы в движущейся (инерциальной) системе отсчёта замедляются одинаково.

В СТО этого вопроса нет, так как в СТО преобразования Лоренца - это не физическая процедура, а чисто математическая: замена координат. Принцип относительности утверждает, что физически все инерциальные системы отсчёта равноценны и неразличимы, поэтому все процессы в них идут одинаково. У Вас же "активное" преобразование Лоренца - это физический процесс (изменение скорости), и нужно отдельно выяснять, как он влияет на другие процессы.

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

. «Парадокс» близнецов в СТО не является парадоксом.

Где это видано, чтобы о такой примитивной вещи сто лет трепались. А все потому, что интерпретация ПЛ, которая до зарезу была нужна для СТО, неудачная.

"Парадокс" означает наличие двух противоречащих друг другу утверждений. Где они в "парадоксе близнецов"?

[Mark1]

Someone писал(а):

Пусть у нас стержень сначала покоился в одной инерциальной системе отсчёта, потом его ускорили, и он теперь покоится в другой инерциальной системе отсчёта. До ускорения его измеряли в первой сиcтеме отсчёта, после ускорения - во второй. Предположим, что результаты измерения получились одинаковые (если не одинаковые, значит, в процессе ускорения он деформировался, но этот вопрос имеет отношение уже не к СТО). Почему далее нельзя пользоваться "пассивными" преобразованиями Лоренца?

Можно пользоваться. Никто не спорит. Речь ведь не об этом.
Я действительно здесь неудачно добавил к словам «активные и «пассивные преобразования» слово «Лоренца». Речь идет о пассивных и активных преобразованиях ситуации (явления, прибор) (может быть, есть более удачные слова).
Пассивное преобразование означает, что ситуацию, которая описана в некоей ИСО, стали наблюдать из другой ИСО (или в той же ИСО, но при повороте осей координат), с целью определить, как оно там это выглядит. Это определяется преобразованиями Лоренца (группой Лоренца).
Активное преобразование ситуации (лабораторной установки) означает, что установку повернули в пространстве или разогнали и перенесли в другую ИСО. При этом предполагается, что прибор нечувствителен к ускорению. В частности, говорят, что часы в СТО не чувствительны к ускорению, и при этом предположении записывают интеграл для собственного времени при их движении относительно некоторой ИСО.
В связи с этим ищут нарушение Лоренц-инвариантности наблюдателя (в моей терминологии «пассивное») и нарушение Лоренц-инвариантности частицы («активное»). Второе бы означало, что при повороте интерферометра полосы сдвинутся.
Предполагается, что в теории суперструн даже Лоренц-инвариантность наблюдателя тоже не будет выполняться.
Принцип относительности имеет два уровня:
- нижний: законы природы в любой ИСО имеют одну и ту же форму. Здесь имеют в виду пассивное преобразование ситуации;
- никакими опытами нельзя обнаружить абсолютное движение. Здесь имеют в виду активные действия внутри ИСО.
Свойства часов таковы, что пассивное преобразование дает замедление времени. И при разгоне часов из некоторой ИСО в другую произойдет адекватное замедление их хода. Это говорит об адекватности их хода при преобразованиях обоих типов. Потому, в частности, брат-путешественник возвращается более молодым. Доказать такое для собственной длины стержня нельзя. Поэтому не исключается, что в отношении структур, которые образуют материальные тела, Лоренц-инвариантность частицы может нарушаться. Это экспериментально показано, но не признается, так как «этого не может быть никогда». Эйнштейн же полагал, что собственная длина стержня при его разгоне остается постоянной (иначе бы можно было обнаружить абсолютное движение).

Someone писал(а):

Вы вообще тщательно избегаете конкретных моделей эфира (из которых непротиворечивой пока является только вакуум) и конкретных предсказаний, отсутствие которых выдаёте за "широту" ЭПТО.

СТО уже, как более «упертая», меньше в ней свободных параметров.
Предсказания в отношении пассивного преобразования и в СТО одни и те же. А в отношении активного преобразования ЭПТО менее жесткое. Поэтому ЭПТО шире, но менее жесткое в предсказаниях, касающихся активных преобразований. Предсказанием, например, является возможность положительного результата опыта с интерферометрами. И такие есть. Но дело не столько в этом, а в том, чтобы придать СТО ясный смысл. И в этом ее, как минимум, методологический смысл. Это другая интерпретация «пассивного» СТО с расширением представлений об «активных преобразованиях». И вы тоже согласны, что это отдельный вопрос (теория сплошных сред и т.п.).

Someone писал(а):

. Вы не понимаете, что такое "классическая" кинематика? Она, между прочим, предполагает возможность движения тела или передачи сигнала с произвольно большой скоростью. У Вас же этого нет, а второй Ваш постулат прямо это запрещает. В итоге получаем внутренне противоречивую теорию.

Я думаю, что Вы понимаете, что я говорю именно о том, что внутри АСО можно в расчетах применять все, что разрешает классическая кинематика, а то обстоятельство, что скорость света ограничена относительно АСО, лишь означает, что мы имеем дело с ограниченным кругом кинематических явлений. Разве нельзя сказать, что мы применяем классическую кинематику при анализе движения самолетов в воздухе, если бы их скорость оказалась ограниченной звуковым барьером? Подскажите, как это сказать точнее, что бы не вызывало возражений.

Об эффекте Доплера

Someone писал(а):

. Рассмотрел, разумеется, ещё до того, как Вам писал. Потому и утверждаю столь уверенно. А Вы мои слова подтверждаете: "а потом без труда сообразите, что можно ввести расчетную относительную скорость по релятивистскому правилу сложения скоростей".

Не понимаю, что Вы хотите сказать. Я Вам писал, что из акустического эффекта Доплера и постулата о часах получаются формулы эффекта Доплера. Если скорости источника и приемника не равны нулю, то он вначале имеет нерелятивистский вид. Но после чисто алгебраических выкладок она превращается в релятивистскую формулу, в которой фигурирует расчетная скорость, которая через абсолютные выражается формулой релятивистского сложения скоростей. Постулат о часах релятивировал акустический эффект Доплера.

Someone писал(а):

. Так это может быть любой периодический процесс, или всё-таки нет? Если любой - то это ещё один постулат: все процессы в движущейся (инерциальной) системе отсчёта замедляются одинаково.

Да Вы правы. Есть расширение постулата о часах на все часы. «Все мы часы, а наши лица – циферблаты лет». Я называю его принципом, а не постулатом, так как не исключаю возможность его нарушения. Нор при анализе известных явлений без этого принципа нельзя.

Someone писал(а):

. В СТО этого вопроса нет, так как в СТО преобразования Лоренца - это не физическая процедура, а чисто математическая: замена координат. Принцип относительности утверждает, что физически все инерциальные системы отсчёта равноценны и неразличимы, поэтому все процессы в них идут одинаково. У Вас же "активное" преобразование Лоренца - это физический процесс (изменение скорости), и нужно отдельно выяснять, как он влияет на другие процессы.

Они не равноценны, но неразличимы на уровне чисто математической процедуры. Иначе бы не было эффекта близнецов. Про активное (без слова Лоренца) Вы меня правильно поняли.

Someone писал(а):

. "Парадокс" означает наличие двух противоречащих друг другу утверждений. Где они в "парадоксе близнецов"?

Реальность молодости и то, как Вы сказали, что «все процессы в них идут одинаково».
На самом деле, не одинаково, ход часов в них различен. Доказать, что в двух ИСО с относительной скоростью, ход часов одинаков, Вы не сможете.

[Someone]

Mark1 писал(а):

Активное преобразование ситуации (лабораторной установки) означает, что установку повернули в пространстве или разогнали и перенесли в другую ИСО. При этом предполагается, что прибор нечувствителен к ускорению. В частности, говорят, что часы в СТО не чувствительны к ускорению, и при этом предположении записывают интеграл для собственного времени при их движении относительно некоторой ИСО.

Ещё раз повторяю: этот вопрос не имеет отношения к СТО как таковой. Она вообще не описывает без дополнительных предположений, то есть, без соответствующей теории, что происходит с прибором или другим физическим объектом при повороте или ускорении. Теория, правда, может быть тривиальной (ничего не происходит).

Mark1 писал(а):

В связи с этим ищут нарушение Лоренц-инвариантности наблюдателя (в моей терминологии «пассивное») и нарушение Лоренц-инвариантности частицы («активное»). Второе бы означало, что при повороте интерферометра полосы сдвинутся.

Я видел где-то результаты опытов Майкельсона. Там при вращении интерферометра происходило смещение полос. Наличию эфирного ветра соответствовало бы периодическое смещение полос: после поворота на 360° полосы должны вернуться на место. Вместо этого наблюдалось монотонное смещение полос, практически пропорциональное углу поворота. Вероятно, прибор деформировался под действием малых сил. К СТО или эфирному ветру это никакого отношения не имеет.

Mark1 писал(а):

Предполагается, что в теории суперструн даже Лоренц-инвариантность наблюдателя тоже не будет выполняться.

Теорию суперструн пока (и ещё очень долго) ни в каком смысле не следует рассматривать как аргумент. Я уже об этом писал. В настоящее время это чисто умозрительная теория, не имеющая никаких точек соприкосновения с реальностью.

Mark1 писал(а):

Принцип относительности имеет два уровня:
- нижний: законы природы в любой ИСО имеют одну и ту же форму. Здесь имеют в виду пассивное преобразование ситуации;
- никакими опытами нельзя обнаружить абсолютное движение. Здесь имеют в виду активные действия внутри ИСО.

Извините, это чушь. Ваш "нижний уровень" - это вообще не физический принцип, и даже не математический. Это просто пожелание, чтобы уравнения "выглядели" "одинаково" в разных системах координат. Хорошо известно, что любые уравнения можно записать таким образом (нужно просто сделать в уравнениях произвольную замену координат; например, уравнение $\frac{\partial u}{\partial x}=\frac{\partial u}{\partial y}$ превратится в $A(\xi,\eta)\frac{\partial u}{\partial\xi}=B(\xi,\eta)\frac{\partial u}{\partial\eta}$; при замене координат функции $A(\xi,\eta)$ и $B(\xi,\eta)$ пересчитываются по правилам математического анализа). Поэтому Ваш "нижний уровень" вообще никакого смысла не имеет. Но я хорошо знаю, что не Вы его придумали, поскольку уже его встречал, и очень давно.

На самом деле, когда говорят о принципе относительности, имеют в виду не одинаковую "форму", а гораздо более существенный факт: результаты измерений, выполненных в различных системах отсчёта, не позволяют определить, какая из них "движется" (а также "куда" и "насколько быстро"), а какая "покоится". То есть, второе Ваше утверждение. Я только не понял, зачем Вы в него всунули "активные действия". Они тут ни при чём. Конечно, любые измерения можно считать "активными действиями", но подозреваю, что Вы не это имели в виду. Если Вы имели в виду, что измерения не обязаны ограничиваться покоящимися (в данной системе отсчёта) или равномерно движущимися объектами, то это само собой разумеется.

Заметим, что принцип относительности допускает существование выделенных систем отсчёта. Причины выделения системы отсчёта могут быть разными, но это всегда не "абсолютный покой", а другие соображения.

Mark1 писал(а):

Свойства часов таковы, что пассивное преобразование дает замедление времени. И при разгоне часов из некоторой ИСО в другую произойдет адекватное замедление их хода.

Да не замедляется ход часов. Можете лично проинспектировать движущуюся систему отсчёта и убедиться, что часы там идут совершенно нормально. Зато "отстают" часы в Вашей "абсолютной" системе отсчёта.

Процедура сопоставления часов различных ИСО в СТО соответствует проектированию временнóй оси координат движущейся ситсемы на временнýю ось неподвижной системы параллельно гиперплоскости одновременности движущейся системы. Длина проекции получается больше длины исходного отрезка времени, то есть, отрезок времени, измеренный в движущейся системе, проектируется на бóльший отрезок времени в неподвижной, то есть, часы в первой системе "идут медленнее", чем во второй. Ситуация совершенно симметричная: приняв первую систему за неподвижную, а вторую - за движущуюся, мы получим, что в первой системе координат часы "идут быстрее", чем во второй. Никакого противоречия нет, поскольку речь идёт о различных способах проектирования.

Вас же не удивляют аналогичные "проблемы" в евклидовой геометрии? Вы к ним настолько привыкли, что понимаете, что никаких проблем на самом деле нет.

Mark1 писал(а):

Потому, в частности, брат-путешественник возвращается более молодым.

Не поэтому.

Mark1 писал(а):

Доказать такое для собственной длины стержня нельзя.

Я не понимаю, о чём Вы говорите. "Сокращение" длины легко наблюдается в том же мысленном эксперименте с поездом и молниями.

Mark1 писал(а):

Поэтому не исключается, что в отношении структур, которые образуют материальные тела, Лоренц-инвариантность частицы может нарушаться. Это экспериментально показано, но не признается, так как «этого не может быть никогда».

Стоп-стоп-стоп. Ссылки на публикацию экспериментов и их проверку. Версию "мирового заговора релятивистов" всерьёз не рассматриваем.

Астрономы наблюдают струи газа, выбрасываемые некоторыми нейтронными звёздами со скоростями порядка 180 тысяч километров в секунду. Если бы структура атомов в этих струях изменялась, это повлияло бы на их спектры, и это, думаю, было бы достаточно широко известно, поскольку результат сенсационный. Правда, я не знаю, проводились ли такие измерения и возможны ли они вообще (проблему может создавать большая дисперсия скоростей).

Mark1 писал(а):

СТО уже, как более «упертая», меньше в ней свободных параметров.

Нет. В ситуации, когда СТО даёт конкретное предсказание, Вы заявляете, что ничего сказать не можете, так как соответствующий "свободный параметр" Вам неизвестен. Вы неправильно называете это свойство теории. Это не широта, а гибкость. Абсолютно гибкая теория абсолютно ничего не предсказывает, поэтому её "широта" равна нулю.

Mark1 писал(а):

Предсказания в отношении пассивного преобразования и в СТО одни и те же. А в отношении активного преобразования ЭПТО менее жесткое.

Я уже не один раз объяснял, что вопрос об "активных преобразования", то есть, о том, что происходит в физической системе в процессе ускорения, к СТО как таковой отношения не имеет. Это не её вопрос, это вопрос теории, описывающей данную физическую систему. Точнее, релятивистского варианта этой теории, но не самой СТО. Если Вы хотите построить такую теорию на базе взаимодействия физической системы с эфиром - стройте. Когда будут конкретные предсказания, их можно будет проверять. Пока же Вы сознательно открещиваетесь от такой постановки вопроса, поэтому ничего, кроме пустой болтовни об эфире, нет.

Mark1 писал(а):

... Но дело не столько в этом, а в том, чтобы придать СТО ясный смысл. И в этом ее, как минимум, методологический смысл.

Я уже писал об этом. Ваш подход сильно запутывает физический смысл СТО, поскольку Вы выводите некоторую часть СТО (не всю, так как у Вас нет принципа относительности) из совершенно чуждых ей предположений.

Mark1 писал(а):

Я думаю, что Вы понимаете, что я говорю именно о том, что внутри АСО можно в расчетах применять все, что разрешает классическая кинематика, а то обстоятельство, что скорость света ограничена относительно АСО, лишь означает, что мы имеем дело с ограниченным кругом кинематических явлений. Разве нельзя сказать, что мы применяем классическую кинематику при анализе движения самолетов в воздухе, если бы их скорость оказалась ограниченной звуковым барьером? Подскажите, как это сказать точнее, что бы не вызывало возражений.

Не знаю я, как это называется. В СТО в любой ИСО все вычисления будут точно такими же. Не надо здесь упоминать классическую кинематику, поскольку это очень далеко не вся классическая кинематика. Этот фрагмент кинематики, который Вы используете, с точно таким же основанием можно называть релятивистской кинематикой. А уж поскольку у Вас при выводе эффекта Доплера появляется релятивистское правило сложения скоростей, ссылка на классическую кинематику выглядит как умышленная ложь.

Mark1 писал(а):

Не понимаю, что Вы хотите сказать. Я Вам писал, что из акустического эффекта Доплера и постулата о часах получаются формулы эффекта Доплера. Если скорости источника и приемника не равны нулю, то он вначале имеет нерелятивистский вид. Но после чисто алгебраических выкладок она превращается в релятивистскую формулу, в которой фигурирует расчетная скорость, которая через абсолютные выражается формулой релятивистского сложения скоростей. Постулат о часах релятивировал акустический эффект Доплера.

Постулат о часах здесь вообще ни при чём. Пусть у нас есть любая функция двух переменных $f(u,v)$, принимающая при допустимых значениях $u$ и $v$ только положительные значения, которую мы называем "каким-то эффектом Доплера". Мы всегда можем подобрать "расчётную скорость" $w=w(u,v)$ так, чтобы выполнялось равенство $f(u,v)=\sqrt{\frac{1+\frac wc}{1-\frac wc}}$ и заявить, что мы "получили" релятивистский эффект Доплера. Для того, чтобы утверждать, что это действительно релятивистский эффект Доплера, мы в этот момент уже должны точно знать, что наша "расчётная скорость" - это именно скорость источника, измеренная наблюдателем. То есть, в Вашем случае, к этому моменту мы должны ужé иметь релятивистскую формулу сложения скоростей.

Mark1 писал(а):

Someone писал(а):

. "Парадокс" означает наличие двух противоречащих друг другу утверждений. Где они в "парадоксе близнецов"?

Реальность молодости и то, как Вы сказали, что «все процессы в них идут одинаково».

Нет. Это всё тот же Ваш пресловутый ОЗС. Вы ведь не вывели два противоречащих друг другу утверждения средствами самой СТО.

А ситуация у близнецов, между прочим, не симметричная. Один находится всё время в одной и той же инерциальной системе отсчёта, а другой - нет.

Кстати, а Вы не задавались вопросом, что наблюдал бы каждый из близнецов, если бы он непрерывно следил за другим в течение всего эксперимента?

Mark1 писал(а):

На самом деле, не одинаково, ход часов в них различен. Доказать, что в двух ИСО с относительной скоростью, ход часов одинаков, Вы не сможете.

Предположим, что некто заявит: в среду, начиная с 16.00 по московскому времени, все процессы во Вселенной пойдут в два раза быстрее. Как, по Вашему мнению, можно было бы это утверждение проверить?

[epros]

Someone писал(а):

Mark1 писал(а):

Принцип относительности имеет два уровня:
- нижний: законы природы в любой ИСО имеют одну и ту же форму. Здесь имеют в виду пассивное преобразование ситуации;
- никакими опытами нельзя обнаружить абсолютное движение. Здесь имеют в виду активные действия внутри ИСО.

Извините, это чушь. Ваш "нижний уровень" - это вообще не физический принцип, и даже не математический. Это просто пожелание, чтобы уравнения "выглядели" "одинаково" в разных системах координат. Хорошо известно, что любые уравнения можно записать таким образом (нужно просто сделать в уравнениях произвольную замену координат; например, уравнение $\frac{\partial u}{\partial x}=\frac{\partial u}{\partial y}$ превратится в $A(\xi,\eta)\frac{\partial u}{\partial\xi}=B(\xi,\eta)\frac{\partial u}{\partial\eta}$; при замене координат функции $A(\xi,\eta)$ и $B(\xi,\eta)$ пересчитываются по правилам математического анализа). Поэтому Ваш "нижний уровень" вообще никакого смысла не имеет. Но я хорошо знаю, что не Вы его придумали, поскольку уже его встречал, и очень давно.

На самом деле, когда говорят о принципе относительности, имеют в виду не одинаковую "форму", а гораздо более существенный факт: результаты измерений, выполненных в различных системах отсчёта, не позволяют определить, какая из них "движется" (а также "куда" и "насколько быстро"), а какая "покоится". То есть, второе Ваше утверждение.

Удивительное дело, но мне вдруг захотелось с Вами поспорить

Может быть первый вариант формулировки Mark1 записал не совсем точно, но по-сути она мне представляется правильной. Я бы уточнил её так: "Формулировка универсальных законов природы не должна зависеть от выбора СО (пространственно-временных координат)".

Ваш пример с $\frac{\partial u}{\partial x}=\frac{\partial u}{\partial y}$ как раз соответствует случаю, когда формулировка меняется при переходе в другие координаты, поэтому указанное равенство частных производных в силу данного принципа не должно рассматриваться как "универсальный закон природы" (о каких бы величинах ни шла речь).

Приведу пример инвариантной формулировки:
"Ускорение свободного движения малого тела есть функция только его скорости и величин, определяющих гравитационное поле в точке его нахождения".

Здесь "свободное движение" - это движение только под действием сил гравитации, а под "величинами, определяющими гравитационное поле" имеются в виду символы Кристоффеля для пространственно-временного континуума в данной СО. Понятное дело, что они при переходе в другую СО преобразуются, и даже не как тензор. Скорость, естественно, тоже не сохраняется. Но закон-то в такой формулировке продолжает действовать!

Что касается второго варианта формулировки (невозможность никаким экспериментом ... и т.д.), то она как раз довольно ограничена. В экспериментах можно вытащить на свет божий самые неожиданные эффекты. Например, движение относительно реликтового излучения можно обнаружить непосредственно. Вы скажете, что это "относительное" движение, а задача состоит в том, чтобы обнаружить "абсолютное" движение. Хорошо, а если несимметрия реликтового излучения каким-то косвенным образом влияет на скорость некой химической реакции, которую мы измеряем? Как мы вообще узнаем, что речь идёт именно о проявлении движения относительно реликтового фона, а не об искомом "абсолютном движении"? Ведь эксперимент непосредственно засвидетельствует только одно: при изменении скорости лаборатории измняется скорость протекания реакции. До влияния реликтового фона ещё докопаться нужно. А пока не докопались, что же, будем считать принцип относительности экспериментально опровергнутым?

Я полагаю, что нет. Принцип относительности - это принцип "правильного построения" теорий, он не может быть опровергнут экспериментами подобного рода. Его работа на практике заключается не в том, что он непосредственно "предсказывает" результаты каких-то экспериментов, а в том, что он позволяет сразу отбросить неинвариантные теории.

[m_г]

Эфир-светоносная среда.Близко и дальнодействие.

В 1921 - 1925 годах Миллер, предположив, что эфир, захватываясь Земной гравитацией, у самой поверхности Земли становится относительно этой поверхности неподвижным, провел опыты по схеме Майкельсона на высоте 6 тысяч футов.

Эфир был обнаружен.

Измерения скорости эфира на Маунт-Вилсон принесли положительные результаты.Но эти намеренные скорости не
удовлетворяли расхожему мнению о том что Земля движется относительно эфира со скоростью 30км/cek.
См.журнал Техника и наука N6 за 1989г.
Там показано,что измерения скорости эфира на Маунт-Вилсон были настоящими! Скорость эфира не может быть большой т.к. Солнце вращает эфир,а эфир в свою очередь вращает планеты.В этом можно убедится,если рассмотреть угловые орбитальные скорости планет.
Момент вращения Солнца не есть сумма орбитальных моментов вращения планет. Т.е.что-то еще вращается!
Если Солнце вращает эфир, а эфир вращает планеты, то
скорость эфирного ветра относительно планеты должна быть приблизительно близка к скорости вращения поверхности планеты. Что на Маунт-Вилсон и было зафиксировано!
Подозреваю, что "аннигиляция" электрона с позитроном есть не что иное как образование частички эфира.
Электромагнитную волну можно было интерпретировать как поляризацию эфира.
При движении заряда кроме поляризации должно наблюдаться вращение этих пар,т.е.возникновение магнитного поля.

А электрическое поле как можно интерпретировать?
Внесем в эфир пробный электрон и ,если частица эфира состоит из связанных электрона и позитрона,то все частички эфира повернутся к пробному электрону своими позитронами.Остальные среагируют также и мы получим-
силовые линии электрического поля.
А волны де-Бройля-так в такой среде для электронов и возможно лишь волновое движение!
Поэтому физическая модель солнечной системы была приведена мной в журнале "Техника и наука" номер 6 за 1989г. Для объяснения результатов оставалось предположить,что эфир не может быть неподвижным. Движения его нужно было согласовать с движениями Солнца и планет. И по моему гипотеза многое объясняет.
Из угловых скоростей планет видно,что чем дальше планета от Солнца тем меньше ее угловая скорость,т.е. как будто планеты вращаются в некой жидкости.
В этом случае на Земле не должно быть эфирного ветра или почти не должно быть.
Мне кажется, что эфирный ветер нужно искать в направлении Запад-Восток и величина его на поверхности Земли не будет превышать 1км в сек.
Вертикальная составляющая в основном на экваторе должна наблюдаться!
Существование эфира, определение его свойств имеет огромное значение в нашей жизни. Критика или поддержка
СТО мало помогли в понимании природы эфира.
Сейчас когда наступает энергетический голод нужны электротехнические материалы с особыми свойствами.
Чтобы получить эти материалы необходимо знать свойства
элементов, причины кристаллизации их в решетки с определенным типом. Так нас учили, что электрон с огромной скоростью на его орбите никогда не упадет на ядро. Так ли это ,если существует эфир?
Нет, конечно-и без огромной скорости он на ядро не упадет. Отсюда-возможна правка квантовой механики.
Г.Ф.

[Someone]

epros писал(а):

Удивительное дело, но мне вдруг захотелось с Вами поспорить

Боюсь, содержательного спора не получится. По существу это вопрос о том, что считать "одной и той же формой уравнения". Можно ведь требовать, чтобы уравнения просто совпадали: $\frac{\partial^2u}{\partial t^2}=c^2\Delta u$ и $\frac{\partial^2u'}{\partial t'^2}=c^2\Delta' u'$ с одной и той же константой $c$ и, естественно, с одним и тем же оператором Лапласа (а штрих означает, что частные производные в нём берутся по новым координатам). А в моём примере можно сказать, что функции $A(\xi,\eta)$ и $B(\xi,\eta)$ характеризуют систему координат. Ведь и в ОТО символы Кристоффеля характеризуют не только гравитационное поле, но и систему координат. В общем, поскольку понятие "форма уравнения" формально не определено, этот принцип допускает самые разные толкования - от очень жёсткого, как в случае СТО и инерциальных систем отсчёта, до по существу полного произвола, если не определены математические свойства величин, входящих в уравнения. Кстати, в СТО и ОТО любят пользоваться тензорами, и это становится чуть ли не догмой, так что некоторые авторы начинают оправдываться и чуть ли не извиняться за то, что они используют не тензорные величины (не помню, к сожалению, где я это встречал; кое-где встречал также не извинения, а просто разъяснения, что вовсе не обязательно, чтобы все величины были тензорами).

Но мне в любом случае не нравится такая формулировка принципа относительности. "Форма уравнения" - это не физическое понятие. И даже не математическое. Это некая эвристика для написания уравнений, не более того. Хотя и основанная на принципе относительности. Но если не будет второй формулировки, то первая теряет всякие основания.

Насчёт второй формулировки и неожиданных эффектов Вы, вероятно, правы. Я могу придумать такой эффект и без реликтового фона (и, разумеется, без эфира), только за счёт неевклидовой топологии пространства. Например, рассмотрим цилиндрический мир, в котором одна пространственная координата замкнута в кольцо (пространство-время Минковского, свёрнутое в цилиндр). Если длина кольца достаточно велика, обитателям этого мира будет отнюдь не очевидно, что топология мира отличается от евклидовой. Никакой периодичности они не увидят, поскольку все наблюдаемые объекты движутмя и эволюционируют. Рассмотрим классическую ситуацию с братьями-близнецами. Один остаётся на месте, а второй отправляется в путешествие вдоль кольца с околосветовой скоростью. Облетев кольцо, он обнаружит, что его брат постарел больше. В отличие от классического "парадокса" близнецов, здесь ситуация выглядит абсолютно симметричной. Ещё забавнее будет, если тот, кого мы считаем домоседом, в действительности движется вдоль кольца с околосветовой скоростью (вращающийся цилиндр), а путешественник отправится с такой же скоростью в противоположном направлении. "Облетев" кольцо, он обнаружит, что брат-домосед на самом деле моложе. Разумеется, после такого "кругосветного путешествия" обитатели этого мира разберутся, в чём дело, но ... явно появляется абсолютная система отсчёта. Которая, однако, для своего обнаружения требует "кругосветного путешествия", а в локальных экспериментах, видимо, необнаружима.

epros писал(а):

До влияния реликтового фона ещё докопаться нужно. А пока не докопались, что же, будем считать принцип относительности экспериментально опровергнутым?

Я, вообще-то, против того, чтобы впадать в панику при получении любого неожиданного результата. Надо сначала разобраться. Мало ли откуда такой результат может возникнуть. А принцип относительности должен быть стимулом для поиска причин такого результата.

Кстати, я не понимаю эфиристов. В особенности таких, как эфиро-релятивист Марк1, который рассматривает эфир как абсолютную систему отсчёта. Для этого эфир должен быть неподвижным. Если он увлекается движущимися телами и вообще движется, то какая же это абсолютная система отсчёта? Мне трудно понять, почему идея абсолютно неподвижной среды, заполняющей бесконечное плоское пространство, столь привлекательна. Мы располагаем только локальными наблюдениями. Как нам убедиться в том где-то далеко от нас пространство остаётся плоским, а эфир в нём неподвижным? Что это за среда такая, которая вообще не может двигаться и жёстко сохраняет свою геометрию?

Добавлено спустя 11 минут 22 секунды:

г писал(а):

В 1921 - 1925 годах Миллер, предположив, что эфир, захватываясь Земной гравитацией, у самой поверхности Земли становится относительно этой поверхности неподвижным, провел опыты по схеме Майкельсона на высоте 6 тысяч футов.

Эфир был обнаружен.

Я вижу, Вы универсал. И Менделеева исправляете, и в физике разбираетесь...

Странно, что сейчас, спустя более чем 80 лет, научной общественности об обнаружении эфира неизвестно. Хотя об опытах Миллера, вероятно, многие знают. Мировой заговор, однако.

г писал(а):

Скорость эфира не может быть большой т.к. Солнце вращает эфир,а эфир в свою очередь вращает планеты.В этом можно убедится,если рассмотреть угловые орбитальные скорости планет.

Вы придерживаетесь точки зрения Аристотеля, что тело движется только тогда, когда на него действует достаточная по величине сила?
А кто вращает Солнце?

г писал(а):

Так нас учили, что электрон с огромной скоростью на его орбите никогда не упадет на ядро.

Странно. А меня учили как-то иначе. Дескать, не в скорости дело.

[epros]

Someone писал(а):

По существу это вопрос о том, что считать "одной и той же формой уравнения".

Да, поэтому я уточняю, что речь идёт о "формулировке закона". Закон - это некое утверждение, которое может быть сформулировано на формальном языке. Физики, конечно, до этого обычно не снисходят, но при необходимости всегда можно докопаться (если есть какие-то сомнения в однозначности понимания). Уравнение само по себе становится законом только в конктесте соответствующего утверждения, провозглашающего верность уравнения при любых значениях параметров. Например, в Вашем примере мы можем подразумевать следующее утверждение: $\forall x, y (\frac{\partial u}{\partial x} = \frac{\partial u}{\partial y})$. Это накладывает определённые ограничения на функцию $u(x, y)$. Но если при "переходе в другую СО" (т.е. при замене координат $x$ и $y$) эта функция преобразуется как скаляр $u' = u$ (а это задача конкретной физической теории, сказать нам, как эта величина преобразуется), то в новой СО закон оказывается нарушенным. Т.е. данное утверждение, согласно принципу, не может быть универсальным законом природы.

Вы абсолютно правы в том, что всегда можно сформулировать закон таким образом, чтобы его формулировка была инвариантной. Например, для приведённого выше примера: $\forall x, y (\frac{\partial u}{\partial x} a^x + \frac{\partial u}{\partial y} a^y = 0)$. Здесь $\vec{a}(x, y) = (a^x, a^y)$ преобразуется как контравариантный вектор. На первый взгляд это чисто формальная процедура, не затрагивающая "физической сущности вопроса". Но, как я полагаю, именно в этом и ни в чём больше состоит суть принципа: теория должна быть сформулирована инвариантным образом, иначе она неадекватна.

Например, совместимы ли уравнения Максвелла с преобразованиями Галилея? Известно, что нет. Однако известно также, что их нетрудно сделать совместимыми, если ввести в них поправку на "эфирный ветер". Казалось бы, мы такой "чисто формальной" процедурой обеспечили выполнение принципа относительности для электродинамики, но при этом остались в рамках Галилеевской кинематики, т.е. отказались от СТО. И это было бы вполне корректной операцией, если бы существовал хоть какой-то способ измерить этот "эфирный ветер".

Someone писал(а):

Кстати, в СТО и ОТО любят пользоваться тензорами, и это становится чуть ли не догмой, так что некоторые авторы начинают оправдываться и чуть ли не извиняться за то, что они используют не тензорные величины (не помню, к сожалению, где я это встречал; кое-где встречал также не извинения, а просто разъяснения, что вовсе не обязательно, чтобы все величины были тензорами).

Да, это известная проблема недопонимания ОТО. Например, очень многие только из того, что энергия-импульс гравитации не выражается истинным тензором, делают вывод, что закона сохранения энергии-импульса в ОТО якобы не существует.

Someone писал(а):

Разумеется, после такого "кругосветного путешествия" обитатели этого мира разберутся, в чём дело, но ... явно появляется абсолютная система отсчёта. Которая, однако, для своего обнаружения требует "кругосветного путешествия", а в локальных экспериментах, видимо, необнаружима.

Ваш пример касается как раз случая действительного нарушения принципа относительности (в отличие от кажущегося при эксперименте со скоростью протекания химической реакции). Принцип относительности ведь не догма, он играет вполне конкретную роль: позволяет избежать трудностей, связанных с неоднозначностью выбора СО. Если таковых трудностей нет, т.е. в нашем распоряжении заведомо есть способ нахождения выделенной СО, то и принцип не нужен.

Someone писал(а):

Я, вообще-то, против того, чтобы впадать в панику при получении любого неожиданного результата. Надо сначала разобраться. Мало ли откуда такой результат может возникнуть. А принцип относительности должен быть стимулом для поиска причин такого результата.

Я бы даже более жёстко выразился: впадать в панику и сразу отказываться от принципа относительности не нужно вообще никогда По крайней мере до тех пор, пока не будет установлен однозначный и применимый во всех ситуациях способ построения выделенной СО. Разбираться можно долго, и при этом могут быть построены целые теории, описывающие те факторы, которые приводят к кажущимся эффектам неравноправия СО. А без принципа относительности мы сразу столкнёмся с проблемой неоднозначности выбора "правильной" СО, т.е. теоретическая физика не сможет давать определённых предсказаний, в чём и состоит её основная функция.

[Mark1]

Рад, что тема затронула более широкий круг форумчан, и частичной поддержке со стороны epros.
Хочу предварительно высказаться «высокопарно». Мир, нам данный на текущий момент, представлен как такой, в котором наблюдаются только относительные движения (забудем на время про Миллера). Но из самих ПЛ «торчат уши абсолютного движения» (см. далее). Физике не обязательно бояться до такой степени метафизики, чтобы впасть в маразм. Как вынужденно сдававший в юности гос. экзамен по диалектическому материализму, рискну изречь, что АБСОЛЮТНОЕ нам на данный момент представлена в ипостаси ОТНОСИТЕЛЬНОГО. Но всего то сто лет прошло. НЕ исключено, что абсолютное когда-то проявит и другие свои черты. Может быть, через реликтовое излучение оно стало проявляться. Ведь ситуация такова. Имеется прибор, который позволяет обнаружить движение относительно некоей (пока говорим «выделенной») системы отсчета без наблюдения внешних материальных (вещественных) тел. Иногда говорят, что, дескать, можно экранироваться от этого излучения и прибор ничего не обнаружит. Это, конечно, неверно, «ветер» по Галилею должно обнаруживать на палубе, а не в каюте. Вот мы и видим, если не сам эфирный ветер, то волны на этом эфире.

Теперь об относительности. Согласен с epros: "Формулировка универсальных законов природы не должна зависеть от выбора СО (пространственно-временных координат)". …. именно в этом и ни в чём больше состоит суть принципа: теория должна быть сформулирована инвариантным образом, иначе она неадекватна». Можно лишь добавить, что само преобразование либо должно быть сразу заявлено, либо получено из физических предпосылок. В СТО это постулат о постоянстве скорости света. А я предлагаю таковые постулаты на базе эфирного подхода. И полученные из этого преобразования Лоренца далее являются основой для формирования принципа относительности в мире Минковского с его векторами и тензорами. В ЭПТО за основу, таким образом, то же берется принцип относительности, но после того, как преобразования выявлены, а не вначале, когда это еще просто метафизический принцип.
Но важно здесь все же то, что:
- можно поворачивать систему координат, не трогая само явление;
- можно повернуть прибор (нечувствительный к ускорениям) и посмотреть изменятся ли его показания.
Что имеет в виду принцип относительности? Казалось бы только первое. Но СТО явно считает, что и второе. Поэтому ЭПТО признает принцип относительности в первом смысле (пассивные преобразования системы отсчета), но не исключает заранее возможность обнаружить абсолютное движение при активном преобразовании системы отсчета. Пусть, это будет не широта теории, а, как Вы говорите, - будет гибкость.

Теперь конкретно по текстам Someone .

Someone писал(а):

Я видел где-то результаты опытов Майкельсона. Там при вращении интерферометра происходило смещение полос. Наличию эфирного ветра соответствовало бы периодическое смещение полос: после поворота на 360° полосы должны вернуться на место. Вместо этого наблюдалось монотонное смещение полос, практически пропорциональное углу поворота. Вероятно, прибор деформировался под действием малых сил. К СТО или эфирному ветру это никакого отношения не имеет.

Не упрощайте. Систематическая ошибка при повороте прибора есть, но она исключается в процессе обработки, и вторая гармоника выделяется. Существенно то, что она наблюдалась в разные сезоны года и оказалась привязана к звездным суткам. Миллер занимался этим 20 лет.

Someone писал(а):

этот вопрос не имеет отношения к СТО как таковой. Она вообще не описывает без дополнительных предположений, что происходит с прибором или другим физическим объектом при повороте или ускорении. Теория, правда, может быть тривиальной (ничего не происходит).

Вот эту «тривиальную штуку», которую Вы называете глупостью, СТО требует, когда имеет в виду, что абсолютное движение нельзя обнаружить.

Someone писал(а):

На самом деле, когда говорят о принципе относительности, имеют в виду не одинаковую "форму", а гораздо более существенный факт: результаты измерений, выполненных в различных системах отсчёта, не позволяют определить, какая из них "движется". То есть, второе Ваше утверждение.

Да, у меня второе, но Вы только что его отвергали, а теперь проповедуете.

Someone писал(а):

Да не замедляется[/b] ход часов….
…Ситуация совершенно симметричная: приняв первую систему за неподвижную, а вторую - за движущуюся, мы получим, что в первой системе координат часы "идут быстрее", чем во второй. Никакого противоречия нет, поскольку речь идёт о различных способах проектирования.

Вы никак не в состоянии признать, что эта симметрия «объективная кажимость» (можно проинспектировать..), а сущность в том, что в каждой ИСО темп хода часов объективно свой. Это физический эффект, а не «кинематический».

Someone писал(а):

Я не понимаю, о чём Вы говорите. "Сокращение" длины легко наблюдается в том же мысленном эксперименте с поездом и молниями.

Вы опять о том, что с какого боку ни гляди эффект наблюдается. Во такие некласические наблюдатели и темп хода часов зависит от скорости. Это – объективная кажимость для разных наблюдателей. А вот на счет того, что будет при физическом повороте стержня сказать ничего нельзя. Если, конечно, не отождествлять активные и пассивные преобразования систем отсчета, что Вы отвергаете, а СТО молча, а порой письменно, признает.

Someone писал(а):

Я уже писал об этом. Ваш подход сильно запутывает физический смысл СТО, поскольку Вы выводите некоторую часть СТО (не всю, так как у Вас нет принципа относительности) из совершенно чуждых ей предположений.

Запутывания нет. Ясность полная. Никому комплекс неполноценности не привьет. И гибкая. А насчет чуждых предположений, то это в СТО – требуется забыть все предрассудки, которые возникли до 16 лет. В ЭПТО ничего забывать из того, чему до этого учили не надо. Просто потом надо реально увидеть и удивиться тому, как АБСОЛЮЮТНОЕ прячется за ОТНОСИТЕЛЬНОЕ.

Someone писал(а):

…. Для того, чтобы утверждать, что это действительно релятивистский эффект Доплера, мы в этот момент уже должны точно знать, что наша "расчётная скорость" - это именно скорость источника, измеренная наблюдателем. То есть, в Вашем случае, к этому моменту мы должны ужé иметь релятивистскую формулу сложения скоростей.

Эффект Доплера следует непосредственно из двух постулатов, т.е. его можно рассмотреть, не вникая в то, какова процедура измерений в любой ИСО. И на этом этапе скорость «расчетная». Для вывода ПЛ используется соглашение об измерениях методом локации. И тут оказывается, что этот метод измерения скорости адекватен расчетной скорости в эффекте Доплера. Вопрос в порядке изложения.

Someone писал(а):

. "Парадокс" означает наличие двух противоречащих друг другу утверждений. Где они в "парадоксе близнецов"?
….Вы ведь не вывели два противоречащих друг другу утверждения средствами самой СТО.
А ситуация у близнецов, между прочим, не симметричная. Один находится всё время в одной и той же инерциальной системе отсчёта, а другой - нет.

Противоречия надо получить из СТО, но путем логических ошибок, которые потом объяснять, что их нет, а есть парадокс. Таких ошибочных рассуждений пруд пруди. Тот же Угаров в своем учебники доказывает (ошибочно), что собственное время в двух ИСО при использовании одинаковых часов одно и то же. Так же это демонстрируют, рассматривая «световые часы» (в любой ИСО идут, дескать, одинаково: ордината не изменяется, скорость света одна и та же). А, тем не менее, идут по-разному. И несимметричная ситуация с близнецами это демонстрирует.
СТО может еще сто лет строить диаграммы, но из этого ясней не станет, как в пустом пространстве относительные скорости могут порождать эффект замедления часов. Путешественник интегрально имел большую скорость, чем домосед. И эта скорость стала причиной изменения темпа хода часов. Что бы это могло быть? Среда.

Someone писал(а):

Кстати, я не понимаю эфиристов. В особенности таких, как эфиро-релятивист Марк1, который рассматривает эфир как абсолютную систему отсчёта. Для этого эфир должен быть неподвижным. Если он увлекается движущимися телами и вообще движется, то какая же это абсолютная система отсчёта? Мне трудно понять, почему идея абсолютно неподвижной среды, заполняющей плоское бесконечное пространство, столь привлекательна.

Он может быть и увлекается, но это должна быть специальная теория. ЭПТО ставит задачу выявить минимум предпосылок, из которых можно получить ПЛ.