Скорость света в классической механике

[Gepidium]

Здраствуйте.
Я всегда знала, что в физике Ньютона время является абсолютным и течет одинаково во всей Вселенной, а любые взаимодействия и силы (например, гравитация) передаются между телами мгновенно, то есть с бесконечной скоростью.
Но тут попалась мне на глаза его книга "Оптика" (1704 г.). Не этот раритет конечно, а издание Dover Publications 1979 г. с предисловием Эйнштейна.
Во 2-й книге "Оптики" (часть III, параграф XI) Ньютон пишет:

Цитата:

Light is propagated from luminous Bodies in time, and spends about seven or eight Minutes of an Hour in passing from the Sun to the Earth

И чуть дальше он добавляет пояснение:

Цитата:

This was first observed by Rømer, and subsequently by others, using eclipses of Jupiter's moons

А в самом начале книги Ньютон писал, что считает свет потоком частиц, то есть он придерживался корпускулярной теории и значит как экспериментатор, великий физик понимал (и знал), что скорость света огромна, но не бесконечна.
Почему же математический аппарат его механики строился на допущении о мгновенной передаче взаимодействий, почему в его уравнениях он не учитывал факт конечности скорости света?
Для меня это загадка.

[Dedekind]

Gepidium in post #1736238 писал(а):

Почему же математический аппарат его механики строился на допущении о мгновенной передаче взаимодействий, почему в его уравнениях он не учитывал факт конечности скорости света?

Скорее всего, оптикой он занялся уже после механики. А переписывать все с нуля уже не было ни сил, ни желания. А может быть и возможности. Ну или просто не связывал скорость света и скорость передачи гравитационных взаимодействий. Но это, конечно, просто мои спекуляции.

[Anton_Peplov]

Gepidium в сообщении #1736238 писал(а):

Почему же математический аппарат его механики строился на допущении о мгновенной передаче взаимодействий, почему в его уравнениях он не учитывал факт конечности скорости света?

А откуда ему было знать, что скорость света вообще как-то связана с тяготением? Это мы сейчас знаем, что $c$ - фундаментальная константа и предельная скорость распространения взаимодействий. Во времена Ньютона не было очевидно даже то, что это константа. Ведь из классического закона сложения скоростей следует, что скорость света должна складываться со скоростью источника.

[wrest]

Gepidium в сообщении #1736238 писал(а):

Почему же математический аппарат его механики строился на допущении о мгновенной передаче взаимодействий, почему в его уравнениях он не учитывал факт конечности скорости света?
Для меня это загадка.

Так ведь и звук распространяется с конечной скоростью, и это очевидный факт. А с чего бы Ньютону было предполагать, что скорость света -- это предельная скорость любых взаимодействий?

[Gepidium]

Dedekind в сообщении #1736242 писал(а):

Скорее всего, оптикой он занялся уже после механики.

Да непохоже.
Я специально прошерстила биографию Ньютона. И оптикой, и механикой он занимался параллельно еще с молодости. Но свой главный труд по механике и гравитации "Начала ..." Ньютон издал в 1687 г. под давлением Эдмунда Галлея, который буквально заставил ученого оформить его математические расчеты в книгу и даже оплатил ее печать. На тот момент у Ньютона еще не было стройных уравнений для света, а механика была уже полностью готова.
А вот публикацию "Оптики" Ньютон сознательно откладывал. Дело в том, что его ранние статьи по оптике 1670-х годов вызвали ожесточенную и очень болезненную для него критику со стороны других ученых, особенно Роберта Гука.
И Ньютон, обладавший крайне ранимым и мстительным характером, поклялся не издавать "Оптику", покаГук жив.
И книга увидела свет только через год после смерти Гука, когда Ньютону был уже 61 год.

[Dedekind]

Gepidium
Ну, тогда остается, как уже сказали, этот вариант

Dedekind in post #1736242 писал(а):

не связывал скорость света и скорость передачи гравитационных взаимодействий

[wrest]

Gepidium
Вообще, насчёт гравитации, все облегчённо выдохнули только когда гравитационные волны наконец были зарегистрированы на LIGO. А так-то интрига сохранялась до 2017-го.

[EUgeneUS]

Gepidium в сообщении #1736238 писал(а):

Почему же математический аппарат его механики строился на допущении о мгновенной передаче взаимодействий, почему в его уравнениях он не учитывал факт конечности скорости света?

Математический аппарат Ньютоновой механики предполагает мгновенную передачу взаимодействий, потому что там (почти) все взаимодействия локальны.

Единственное исключение, известное Ньютону - это сила гравитации. Что приводило его в некоторый ступор. Да-да, та самая цитата, где "гипотез не измышляю".

[Gepidium]

Anton_Peplov в сообщении #1736246 писал(а):

А откуда ему было знать, что скорость света вообще как-то связана с тяготением?

wrest в сообщении #1736245 писал(а):

А с чего бы Ньютону было предполагать, что скорость света -- это предельная скорость любых взаимодействий?

В книге эта связь прослеживается.
Ведь в рамках корпускулярной теории свет испытывал на себе влияние гравитации. Ньютон даже допускал, что гравитация может притягивать световые частицы и искривлять их путь.

[Dedekind]

Gepidium in post #1736252 писал(а):

Ведь в рамках корпускулярной теории свет испытывал на себе влияние гравитации. Ньютон даже допускал, что гравитация может притягивать световые частицы и искривлять их путь.

Так с чего бы при этом скорость света ограничивала скорость распространения гравитационных взаимодействий? Как одно с другим связано в этой модели?

[EUgeneUS]

Gepidium

Вот три утверждения о скорости света, все они верные.

1. Скорость света конечна.
2. Скорость света не зависит от ИСО, или что тоже самое - скорость света на зависит от скорости приемника и излучателя.
3. Скорость света - предельная скорость любых взаимодействий.

Первый пункт - это мейнстрим в физике от Галилея до начала 20-го века. Очевидно, имея информацию об опытах Рёмера, Ньютон разделял это положение.

А вот второй пункт в явном виде постулировал только Эйнштейн в известной работе 1905 года.
И нет никаких указаний на то, что у Ньютона были хоть малейшие поводы догадаться об этом.

Третий пункт следует из второго, если привлекать принцип причинности.

[warlock66613]

EUgeneUS в сообщении #1736258 писал(а):

Скорость света не зависит от ИСО, или что тоже самое - скорость света на зависит от скорости приемника и излучателя

По-моему не то же самое. Но верно конечно и то и другое.

[Dedekind]

EUgeneUS in post #1736258 писал(а):

Скорость света не зависит от ИСО, или что тоже самое - скорость света на зависит от скорости приемника и излучателя.

Насколько я понимаю, независимость от ИСО=независимость от скорости приемника. А независимость от скорости излучателя не подразумевает независимость от ИСО. Скорость звука разная в разных ИСО, но везде не зависит от скорости излучателя.

[EUgeneUS]

Dedekind
Если свет - корпускулы, как считал Ньютон, то они могут испускаться с некой фиксированной скоростью относительно излучателя.

[wrest]

Gepidium в сообщении #1736252 писал(а):

Ведь в рамках корпускулярной теории свет испытывал на себе влияние гравитации. Ньютон даже допускал, что гравитация может притягивать световые частицы и искривлять их путь.

Ну так изложите, зная то, что мог знать/предполагать Ньютон, почему гравитация распространяется не мгновенно? Какие предпосылки? Ну летят корпускулы, притягиваются даже, допустим. И что?