Теории Лоренца-Пуанкаре и Эйнштейна-Минковского.

[epros]

С.Мальцев в сообщении #886806 писал(а):

Сначала необходимо проделать некоторые, опять же, стандартные операции – из элементов и часов необходимо собрать (условно) ту самую решетку, описанную Уилером.

Э-эээ... А можно поконкретнее про «стандартные операции»? А то я что-то не пойму что именно Вы имеете в виду.

С.Мальцев в сообщении #886806 писал(а):

Ну, вот теперь-то у нас уже точно ИСО? Как бы не так. Нам еще необходимо синхронизировать разнесенные покоящиеся часы по световому сигналу.

А разве синхронизация не входит в число «стандартных операций»?

С.Мальцев в сообщении #886806 писал(а):

Можем ли мы теперь со стопроцентной уверенностью утверждать, что все часы идут действительно синхронно? Нет, не можем, т.к. не существует способа (типа мгновенного сигнала), чтобы точно установить действительную синхронность хода часов.

Насколько я знаю, «действительная синхронность» устанавливается по отношению только к ближайшим часам (а далее — по цепочке). Это, конечно, не мгновенно, но очень быстро.

С.Мальцев в сообщении #886806 писал(а):

Итак, из часов и стандартных элементов конструкции мы создали условно покоящуюся относительно ЭМ поля ИСО, в которой измеряемая скорость света $c=\operatorname{const}$, а наблюдаемое распространение света изотропно.

Будут возражения?

Для меня загадкой являются Ваши слова про «покой относительно ЭМ поля»: Никак не пойму что это за штука и что значит покой относительно неё.

-- Вс июл 13, 2014 00:01:11 --

Munin в сообщении #886779 писал(а):

epros в сообщении #886772 писал(а):

Любые СО отличимы друг от друга характером действующих в них сил инерции (или тяготения). И более ничем.

Это только в механике. В других областях физики неинерциальность СО может иметь и другие проявления. Например, она влияет на электромагнитное поле.

Было бы интересно узнать, что Вы имели в виду. Разумеется неинерциальность влияет на многие вещи, и на электромагнитное поле в том числе. Но непонятно чем ещё (кроме сил инерции, ну, и ещё пространственной геометрии) отличаются разные неинерциальные СО?

[EvilPhysicist]

С.Мальцев в сообщении #886856 писал(а):

Дык ить, чего ее озвучивать, коль она уже озвучена – фундаментальная позиция:

Lvov в сообщении #886488 писал(а):

свет изотропно распространяется в трехмерном пространстве любой ИСО.

.

Ну, или я дурак, или лыжи не едут, но вот например плоская волна $\vec E_0 e^{-i(\omega t - \vec k \vec r)}$ распространяться не изотропно. Она выделяет направление по вектору $\vec k$.
Но что-то мне кажется, что вы не про это говорили.

[epros]

EvilPhysicist в сообщении #886867 писал(а):

Но что-то мне кажется, что вы не про это говорили.

Я предполагаю, что автор столь замысловато выразил ту простую мысль, что свет во всех направлениях распространяется с одинаковой скоростью.

[EvilPhysicist]

epros в сообщении #886869 писал(а):

Я предполагаю, что автор столь замысловато выразил ту простую мысль, что свет во всех направлениях распространяется с одинаковой скоростью.

Давайте не будем гадать и позволим и позволим товарищу С.Мальцеву самому выразить свою точку зрения.

[epros]

Просто я опасаюсь, что если мы сейчас будем сильно настаивать на совершенной внятности формулировок, то никогда не добьёмся от автора ответов по существу его воззрений: Что это за «ЭМ поле», к которому привязана воображаемая им АСО, и каким образом он намерен обнаруживать движение «относительно него».

[Someone]

Этот вопрос уже возникал много страниц тому назад, но вразумительного ответа не было. Посему я тоже присоединяюсь к вопросу: как определить движение относительно электромагнитного поля?

[Munin]

Присоединяюсь.

[Aritaborian]

Являясь не шибко-то компетентным в теме вообще, но более-менее понимая заданный вопрос, присоединяюсь к нему.

[С.Мальцев]

Someone в сообщении #886878 писал(а):

Этот вопрос уже возникал много страниц тому назад, но вразумительного ответа не было. Посему я тоже присоединяюсь к вопросу: как определить движение относительно электромагнитного поля?

При движении тел относительно ЭМ поля колебания атомов замедляются (время замедляется), а сами атомы сжимаются изменяя форму тел. Полагаю, что при определенных условиях с помощью ускорений существует возможность обнаружения изменения формы тел.


А подробно рассматривая строительство ИСО, хочу донести такую простенькую мысль – ИСО сами собой не возникают. Их необходимо еще построить и «отрегулировать». Как правило, по договоренности (чтобы при решении задач каждый раз не тратить время на строительство ИСО) предполагается, что все рассматриваемые ИСО уже построены и «отрегулированы». Непонимание такой важной детали как «договоренность», зачастую приводит к совершенно необоснованным выводам. Во избежание недоразумений, предлагаю не пожалеть времени и детально рассмотреть строительство новой ИСО на базе уже построенной условно покоящейся ИСО.

Берем один из элементов конструкции (или несколько, по мере необходимости), т.е. по сути – стержень с синхронизированными часами на законцовках и ускоряем его в продольном направлении, задав определенный режим постоянного ускорения, скажем, для задней законцовки стержня. В таком случае, из-за сжатия атомов и сокращения стержня по мере увеличения скорости, передняя законцовка стержня будет вынуждена постоянно «подтягиваться» к задней, при этом всё время двигаясь с несколько меньшей скоростью, чем задняя. А значит, и замедление времени на законцовках различно. Теперь задумаемся, можно ли привязать к такому ускоряющемуся стержню мгновенно сопутствующую ИСО? Очевидно, что нет.

Ладно, сделаем оговорку – локально мгновенно сопутствующую ИСО, мол в силу незначительности разности замедления времени у близко расположенных часов – можно. Нет, всё равно нельзя. Проблема в том, что синхронизировать разнесенные покоящиеся часы в движущейся с ускорением СО невозможно. Пока свет дойдет от одних часов до других, у первых часов уже изменится скорость, а, соответственно, и их показания уже не будут отвечать стандартным требованиям СТО. Т.е. в том смысле, что после стандартной процедуры синхронизации часов, измеряемая скорость света всегда должна быть $c=\operatorname{const}$. Процедура синхронизации часов в ускоренной СО попросту бессмысленна, т.к. в момент синхронизации вторых часов по первым, первые часы уже идут асинхронно по отношению к «синхронизированным» вторым часам. Пока следующий (измеряемый) световой сигнал пройдет от одних часов до других, уже изменится база из-за сокращения атомов, да и предыдущая «синхронизация» уже не будет соответствовать постоянно изменяющимся условиям.

Таким образом, чтобы рассматривать данный стержень как ИСО в произвольный момент его ускорения, сначала необходимо прекратить ускорение, затем произвести стандартную процедуру синхронизации часов, и только затем рассматривать в виде полноценной ИСО, соответствующей СТО. Правда, такой подход принципиально невозможен при несколько иных обстоятельствах. Но об этом в следующий раз.

[EvilPhysicist]

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

При движении тел относительно ЭМ поля колебания атомов замедляются (время замедляется), а сами атомы сжимаются изменяя форму тел

А вы можете пояснить следующие вещи:

1) Что значит "колебания атомов замедляются"? Можете показать что вы имеет в виду хотя бы на примере модели Друде?

2) Почему вы уверены, что "замедление атомов" = "замедление времени"? И замедление времени чего относительно чего?

3) Можете показать как изменит свою форму атом водорода при движении относительно однородного электрического поля?

Предлагаю остальным участникам присоединится к данным вопросам. Тогда если товарищ С.Мальцев
не даст на них ответов, можно будет обратиться к модераторам и прекратить эту, на мой взгляд, бессмысленную дискуссию.

[Someone]

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

При движении тел относительно ЭМ поля колебания атомов замедляются (время замедляется), а сами атомы сжимаются изменяя форму тел. Полагаю, что при определенных условиях с помощью ускорений существует возможность обнаружения изменения формы тел.

Ваши предположения никого не интересуют. Речь шла об обнаружении движения "относительно электромагнитного поля". Движение относительно любой системы отсчёта характеризуется вектором скорости. Как определить этот вектор скорости?
Если Вы хотите использовать для этого формулы СТО, то ничего не выйдет: СТО — самосогласованная теория, и она не позволяет отличить одну ИСО от другой. Ни с помощью ускорений, ни с помощью электромагнитных измерений.

С.Мальцев в сообщении #886856 писал(а):

EvilPhysicist в сообщении #886831 писал(а):

Можете тогда озвучить сначала позицию оппонента, как вы ее поняли, и что вас в ней не устраивает.

Дык ить, чего ее озвучивать, коль она уже озвучена – фундаментальная позиция:

Lvov в сообщении #886488 писал(а):

свет изотропно распространяется в трехмерном пространстве любой ИСО.

Всё остальное – только производные от данной позиции. Жизни не хватит перечислять все стопицотмиллионов версий и толкований (читай химер, досужих вымыслов и откровенных спекуляций), основанных на данной «фундаментальной» позиции.

Дык, эта "позиция" в СТО легко проверяется: берём уравнение сферического фронта волны в одной ИСО, пользуемся преобразованиями Лоренца и получаем опять уравнение сферического фронта волны, но теперь уже в другой ИСО. И никаких "версий и толкований" не требуется. И в экспериментах это проверяется с колоссальной точностью: скорость света не зависит от направления с погрешностью до каких-то долей миллиметра в секунду.

[epros]

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

При движении тел относительно ЭМ поля колебания атомов замедляются (время замедляется), а сами атомы сжимаются изменяя форму тел. Полагаю, что при определенных условиях с помощью ускорений существует возможность обнаружения изменения формы тел.

Как же до Вас не дойдёт? В ИСО перрона поезд короче, чем в ИСО поезда. НО: В ИСО поезда перрон короче, чем в ИСО перрона. Нет никакой возможности определить, какая из этих ИСО «абсолютная».

И внятного ответа в итоге мы так и не получили. Чтобы Вам труднее было уклоняться и дальше, я предложу на выбор варианты ответов. Итак, произнося «ЭМ поле», Вы имеете в виду:
1) Статическое однородное электрическое поле.
2) Статическое однородное магнитное поле.
3) Некую смесь из (1) и (2).
4) Плоскую электромагнитную волну некой длины.
5) Некую смесь плоских электромагнитных волн разных длин и направлений распространения.
6) Нечто, науке доселе неведомое, а посему в стандартных понятиях неописуемое.

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

А подробно рассматривая строительство ИСО, хочу донести такую простенькую мысль – ИСО сами собой не возникают. Их необходимо еще построить и «отрегулировать». Как правило, по договоренности (чтобы при решении задач каждый раз не тратить время на строительство ИСО) предполагается, что все рассматриваемые ИСО уже построены и «отрегулированы». Непонимание такой важной детали как «договоренность», зачастую приводит к совершенно необоснованным выводам.

И что сие философское отступление означает? Что мы не в состоянии построить СО, связанную с перроном? Или что мы не в состоянии убедиться, что она с хорошей точностью является инерциальной?

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

Во избежание недоразумений, предлагаю не пожалеть времени и детально рассмотреть строительство новой ИСО на базе уже построенной условно покоящейся ИСО.

Это тривиально делается посредством преобразований Лоренца.

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

Берем один из элементов конструкции (или несколько, по мере необходимости), т.е. по сути – стержень с синхронизированными часами на законцовках и ускоряем его в продольном направлении, задав определенный режим постоянного ускорения, скажем, для задней законцовки стержня. В таком случае, из-за сжатия атомов и сокращения стержня по мере увеличения скорости, передняя законцовка стержня будет вынуждена постоянно «подтягиваться» к задней, при этом всё время двигаясь с несколько меньшей скоростью, чем задняя. А значит, и замедление времени на законцовках различно. Теперь задумаемся, можно ли привязать к такому ускоряющемуся стержню мгновенно сопутствующую ИСО? Очевидно, что нет.

Очевидно, что да. Причём Вы описали как раз такой случай, когда МСИСО можно привязать не просто к отдельной точке стержня, а ко всем точкам стержня одновременно.

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

Проблема в том, что синхронизировать разнесенные покоящиеся часы в движущейся с ускорением СО невозможно.

А нужно синхронизировать не часы, движущиеся со стержнем, а часы МСИСО.

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

Процедура синхронизации часов в ускоренной СО попросту бессмысленна, т.к. в момент синхронизации вторых часов по первым, первые часы уже идут асинхронно по отношению к «синхронизированным» вторым часам.

Отнюдь не бессмысленна. Просто синхронизировать нужно близкие часы и в заданный момент. Можно синхронизировать и удалённые часы, но в этом случае процедуры могут быть разные, а поэтому конкретную процедуру следует предварительно оговаривать.

[Munin]

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

А подробно рассматривая строительство ИСО, хочу донести такую простенькую мысль – ИСО сами собой не возникают. Их необходимо еще построить и «отрегулировать».

Всё гораздо проще. Когда вы находитесь в состоянии прямолинейного равномерного движения, вы уже воспринимаете весь окружающий мир из вашей ИСО. Всё остальное - просто ваши действия по тому, чтобы точно измерить что-то. Но можно и не измерять. Вы можете просто сесть за верстак, взять твёрдое вещество, шурупы, провода, инструменты, и изготовить любые измерительные приборы, какие захотите: линейки, амперметры, телескопы, спектроскопы, термометры, фотоаппараты, - и все они будут приборами в вашей ИСО. Измерять они будут величины вашей ИСО. Безо всякого дополнительного "построения и отрегулирования ИСО". Построить и отрегулировать надо будет только сами приборы.

Кроме того, если взять такой прибор, и осторожно изменить его скорость (осторожно - чтобы не сломался и не погнулся), то тогда он станет прибором в другой ИСО. Это будет связано с тем, что его конструкция не испортится. Иногда после этого придётся прибор заново отрегулировать.

EvilPhysicist в сообщении #886946 писал(а):

Предлагаю остальным участникам присоединится к данным вопросам. Тогда если товарищ С.Мальцев
не даст на них ответов, можно будет обратиться к модераторам и прекратить эту, на мой взгляд, бессмысленную дискуссию.

Тут уже столько много было формальных поводов прекратить эту дискуссию... То ли модераторы не желают, то ли сами участники.

[С.Мальцев]

Someone в сообщении #886958 писал(а):

СТО — самосогласованная теория, и она не позволяет отличить одну ИСО от другой. Ни с помощью ускорений, ни с помощью электромагнитных измерений.

Совершенно верно. В Вашем толковании СТО именно так и получается.

Someone в сообщении #886958 писал(а):

Дык, эта "позиция" в СТО легко проверяется: берём уравнение сферической волны в одной ИСО, пользуемся преобразованиями Лоренца и получаем опять уравнение сферической волны, но теперь уже в другой ИСО.

Чушь. Возьмите световую сферу в одной ИСО и используя преобразования Лоренца получите эллипсоид в другой ИСО с теми временными координатами, которые были получены при «синхронизации» часов по точно такому же эллипсоиду.

Someone в сообщении #886958 писал(а):

И никаких "версий и толкований" не требуется. И в экспериментах это проверяется с колоссальной точностью: скорость света не зависит от направления с погрешностью до каких-то долей миллиметра в секунду.

Еще бы, но только если мы предварительно создали соответствующие условия для таких измерений.

epros в сообщении #886959 писал(а):

В ИСО перрона поезд короче, чем в ИСО поезда. НО: В ИСО поезда перрон короче, чем в ИСО перрона.

Вот только в ИСО перрона, например, поезд действительно может быть короче перрона (сжатие атомов поезда), в ИСО поезда перрон выглядит короче из-за рассинхронизации часов поезда. Отсечки начала и конца перрона происходят неодновременно, из-за чего перрон с точки зрения наблюдателей поезда выглядит короче, чем он есть на самом деле.

epros в сообщении #886959 писал(а):

Нет никакой возможности определить, какая из этих ИСО «абсолютная».

Не надоело? Неужели так сложно воздержаться от непрерывного использования одних и тех же штампов и клише? Тем более, что в их основании лежат только предположения и допущения.

epros в сообщении #886959 писал(а):

1) Статическое однородное электрическое поле.
2) Статическое однородное магнитное поле.
3) Некую смесь из (1) и (2).

Определение из энциклопедии:

Цитата:

Электромагни́тное по́ле — это фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, представимое как совокупность электрического и магнитного полей, которые могут при определённых условиях порождать друг друга.

Хотя, в моем представлении электричество и магнетизм – различные, но взаимосвязанные проявления одного и того же статического однородного электромагнитного поля.

epros в сообщении #886959 писал(а):

4) Плоскую электромагнитную волну некой длины.
5) Некую смесь плоских электромагнитных волн разных длин и направлений распространения.

ЭМ волны – распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) статического однородного электромагнитного поля.

epros в сообщении #886959 писал(а):

6) Нечто, науке доселе неведомое, а посему в стандартных понятиях неописуемое.

Вполне допускаю, что могут быть связанные с ЭМ полем явления, науке пока неизвестные или наоборот – явления науке известные, но с ЭМ полем не связываемые.

epros в сообщении #886959 писал(а):

С.Мальцев в сообщении #886938 писал(а):

А подробно рассматривая строительство ИСО, хочу донести такую простенькую мысль – ИСО сами собой не возникают. Их необходимо еще построить и «отрегулировать». Как правило, по договоренности (чтобы при решении задач каждый раз не тратить время на строительство ИСО) предполагается, что все рассматриваемые ИСО уже построены и «отрегулированы». Непонимание такой важной детали как «договоренность», зачастую приводит к совершенно необоснованным выводам.

И что сие философское отступление означает? Что мы не в состоянии построить СО, связанную с перроном? Или что мы не в состоянии убедиться, что она с хорошей точностью является инерциальной?

Конечно можем и в состоянии убедиться. Только недопустимо полностью отождествлять ускоренную СО с мгновенно сопутствующей ИСО, т.к. в ускоренной СО невозможно получить удовлетворительные результаты при произведении стандартной процедуры синхронизации часов.

epros в сообщении #886959 писал(а):

Очевидно, что да. Причём Вы описали как раз такой случай, когда МСИСО можно привязать не просто к отдельной точке стержня, а ко всем точкам стержня одновременно.

Очевидно, что нет. Мало того, что все точки стержня движутся с различными скоростями, так еще и естественная рассинхронизация часов происходит с противоположным знаком. Передние часы движутся чуть медленнее задних, а значит «накрутят» больше времени в показаниях (уйдут вперед) чем задние. Согласно СТО должны отставать.

epros в сообщении #886959 писал(а):

А нужно синхронизировать не часы, движущиеся со стержнем, а часы МСИСО.

Зачем? Зачем вообще привязываться к какой бы-то ни было ИСО? Не проще ли сразу рассматривать данную СО как ускоренную?

epros в сообщении #886959 писал(а):

Отнюдь не бессмысленна. Просто синхронизировать нужно близкие часы и в заданный момент. Можно синхронизировать и удалённые часы, но в этом случае процедуры могут быть разные, а поэтому конкретную процедуру следует предварительно оговаривать.

В чем смысл? Процедура ради процедуры? В ИСО понятно – один раз проделал такую процедуру и получил постоянную $c=\operatorname{const}$. В ускоренной СО не получите. Тогда какой еще может быть потаённый смысл? Чтобы морочить себе и людям головы?

[epros]

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

В Вашем толковании СТО именно так и получается.

Это не толкование, а единственно верное понимание: АСО обнаружить известными способами невозможно, потому что ВСЕ известные физические законы Лоренц-инвариантны.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Чушь. Возьмите световую сферу в одной ИСО и используя преобразования Лоренца получите эллипсоид в другой ИСО с теми временными координатами, которые были получены при «синхронизации» часов по точно такому же эллипсоиду.

Вам говорят не о преобразовании неподвижной сферы, а о преобразовании уравнения распространения световой волны. Чувствуете разницу? Нет, конечно, увы...

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Еще бы, но только если мы предварительно создали соответствующие условия для таких измерений.

Условия для измерений: это привязка приборов к соответствующей СО. Какие могут быть другие варианты условий?

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Вот только в ИСО перрона, например, поезд действительно может быть короче перрона (сжатие атомов поезда), в ИСО поезда перрон выглядит короче из-за рассинхронизации часов поезда. Отсечки начала и конца перрона происходят неодновременно, из-за чего перрон с точки зрения наблюдателей поезда выглядит короче, чем он есть на самом деле.

Тэкс, тогда возвращаемся к тому, что такое в Вашем понимании «действительно». В моём понимании действительно то, что мы прямо наблюдаем. Стало быть и сокращение поезда при движении относительно перрона, и сокращение перрона при движении относительно поезда — это действительность, только с точки зрения разных наблюдателей.

А у Вас получается, что действительно то, что описано с точки зрения воображаемой Вами АСО. Вам это не кажется странным?

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

epros в сообщении #886959 писал(а):

Нет никакой возможности определить, какая из этих ИСО «абсолютная».

Не надоело? Неужели так сложно воздержаться от непрерывного использования одних и тех же штампов и клише? Тем более, что в их основании лежат только предположения и допущения.

Это не допущения, а несомненный факт: Все известные законы физики инвариантны относительно преобразований Лоренца. Вот когда Вы откроете (и подтвердите экспериментально) какой-то неинвариантный закон (в некоей СО зелёная лампочка горит, а в других — не горит), тогда можно будет начать говорить о выделенности каких-то СО и о причинах этого.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Определение из энциклопедии:

Не надо мне общих определений! Я и так знаю, что в окружающем пространстве иногда наблюдаются различные электромагнитные поля. Я хочу знать, каково конкретно то «ЭМ поле», которое по Вашим воззрениям неподвижно относительно АСО.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Хотя, в моем представлении электричество и магнетизм – различные, но взаимосвязанные проявления одного и того же статического однородного электромагнитного поля.

Это что ещё за зверь: статическое однородное электромагнитное поле? Я знаю статическое однородное электрическое и статическое однородное магнитное поля. Можно, конечно, их перемешать...

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Конечно можем и в состоянии убедиться. Только недопустимо полностью отождествлять ускоренную СО с мгновенно сопутствующей ИСО

А кто отождествляет? Есть неинерциальные СО и есть ИСО, мгновенно сопутствующие им в какой-то точке. Разные вещи.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

Очевидно, что нет. Мало того, что все точки стержня движутся с различными скоростями, так еще и естественная рассинхронизация часов происходит с противоположным знаком. Передние часы движутся чуть медленнее задних, а значит «накрутят» больше времени в показаниях (уйдут вперед) чем задние. Согласно СТО должны отставать.

Уверяю Вас, что если разгонять стержень таким образом, чтобы в нём нигде не возникали упругие напряжения, то ИСО, мгновенно сопутствующая ему в одной точке, будет в это же мгновение сопутствовать и остальным его точкам.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

epros в сообщении #886959 писал(а):

А нужно синхронизировать не часы, движущиеся со стержнем, а часы МСИСО.

Зачем? Зачем вообще привязываться к какой бы-то ни было ИСО? Не проще ли сразу рассматривать данную СО как ускоренную?

Это Вы хотели построить МСИСО, так что вопрос не ко мне. Я только подсказываю, что для этого надо синхронизировать часы МСИСО, а не СО стержня.

С.Мальцев в сообщении #886987 писал(а):

В чем смысл? Процедура ради процедуры? В ИСО понятно – один раз проделал такую процедуру и получил постоянную $c=\operatorname{const}$. В ускоренной СО не получите. Тогда какой еще может быть потаённый смысл?

Смысл в том, чтобы для заданной СО как-то определить понятие «одновременно». Если Вам это не нужно, то и не делайте.