Гэрлийн үнэмлэхүй бус хурд буюу ЭНЭ юунд хэрэгтэй вэ

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Энэ удаад би манай Альберт, Эйнштейн рүү дүүжлэхээр шийдлээ. Саяхан Израилийн физикчдийн бичсэн “Орчлон ертөнц! Хар нүхнүүдийн дунд амьд үлдэх зам." "Шинэ физик"-ийн зарын дагуу, энэ нь үнэхээр миний сонирхлыг татсан.

Мөс чанаргүй болохоор ямар ч эрх баригчдыг хүлээн зөвшөөрөхгүй байх зориг надад бий. Ямар ч "ариун" үзэл баримтлалын мөн чанар, гүн гүнзгий утга учир, жинхэнэ агуулгыг би үргэлж сонирхдог, эрх мэдэл бүхий санал бодол намайг зовоодоггүй, би тэдгээрийг олж, өөрөө батлах ёстой. Энэ удаад би манай Альберт, Эйнштейн рүү дүүжлэхээр шийдлээ. Саяхан Израилийн физикчдийн бичсэн “Орчлон ертөнц! Хар нүхнүүдийн дунд амьд үлдэх зам." "Шинэ физик"-ийн зарын дагуу, энэ нь үнэхээр миний сонирхлыг татсан. Гэхдээ би үүнээс шинэ зүйл олж чадаагүй ч би бүтээлч байдалд шинэ түлхэц өгсөн. Мэдээжийн хэрэг, би физикийн үндсэн практик үндэслэлийг дүр эсгэдэггүй бөгөөд энэ нь зөвхөн надад лабораторийн бааз байхгүй, надад байгаа зүйл бол ур чадвар, өрсөлдөгчид өөрсдөө зөвшөөрвөл ашигладаг.

Тиймээс бидний авч үзэх сэдэв нь харьцангуйн онолын гэрлийн хурдны үнэмлэхүй байдлын тухай постулат байх болно. Бүр тодруулбал, тэр өөрөө биш, харин түүний дүрслэх арга. Энэ нь сэтгэн бодох явцад миний анзаарсанчлан тэнэглэл, сэтгэлгээний хэв маягийг бий болгох сонгодог жишээ юм. Энд бид бүрэн эрх чөлөөтэй болсон - зохиогчид өөрсдөө бодлын туршилтыг санал болгодог, өөрөөр хэлбэл бид зөвхөн өөрсдийн төсөөллөөр хязгаарлагдах болно. Хөөрхий популяризаторууд өөрсдийнхөөс хамаагүй илүү уран сэтгэмжтэй хүмүүс байдгийг огт төсөөлөөгүй бөгөөд үүний төлөө тэд яг одоо мөнгө төлөх болно! Гэсэн хэдий ч тэдний аргументуудын сул талыг тэд ухаарч, эрүүл ухаан бидэнд тус болохгүй гэсэн тайлбар хийж байна! Харин дараа нь яаж, юунд тулгуурлан дүгнэлт хийх вэ?

Гэрлийн хурдны үнэмлэхүй байдлын постулат, TO-ийн эмхэтгэгч нь эфирийг гэрлийн тархалтын орчин болгон илрүүлэхийг оролдсон боловч хэзээ ч олж чадаагүй тул орхихоор шийдсэн Михельсон, Морли нарын туршилтанд үндэслэсэн.. Түүний гэрэл нь оюун санааны туршилтуудын тайлбарлагчдын дүгнэлтийг үндэслэсэн ХООСОН ЗАЙ, вакуум орчинд тархдаг бөгөөд энэ нь бидний хожим аргумент байх болно.

TO постулат нь: гэрлийн хурд нь гэрлийн эх үүсвэртэй харьцуулахад хурдаас үл хамааран бүх ажиглагчдын хувьд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. (Физикчид гэрлийн хурдыг c үсгээр илэрхийлдэг.) Гэхдээ хачирхалтай нь бас нэг сонголт бий: вакуум дахь гэрлийн хурд нь ямар ч инерцийн лавлагааны системд хэмжигддэг бөгөөд ижил бөгөөд ялгаруулагчийн хөдөлгөөнөөс хамаардаггүй.

Өөрөөр хэлбэл, TO-ийн уучлалт гуйгчид нэгдсэн санал дээр санал нийлэхгүй байна уу? Тэгэхээр гэрлийн хурд нь ажиглагчийн хурд эсвэл эх үүсвэрийн хурдаас хамааралгүй юу вэ? Миний ойлгож байгаагаар дууны хурд нь ДУНД (би чухал, гол зүйл болох бүх зүйлийг онцлон тэмдэглэсэн, үүнд физикчдийн постулатууд үндэслэсэн) мөн түүний эх үүсвэрийн хөдөлгөөний хурд, чиглэлээс үл хамаарна. үргэлж доторх дууны ЦАЦЛАГА координат ЦЭГТ ХАРЬЦСАН БАЙНА. Энэ бол анхан шатны! Чулууг ус руу шидэхэд унсан газраас нь давалгаа нь устай харьцах хурд, чиглэлээс үл хамааран үргэлж ижил хурдтайгаар салах болно. Энэ утгаараа гэрэл нь дуу чимээнээс юугаараа ялгаатай байх ёстой вэ, энэ үндсэн дээр дууны хурдыг үнэмлэхүй утгаар хэн ч тэмдэглэдэггүй вэ?

Одоо ажиглагчид болон хурд хэмжигчүүдийн тухай. Бүх аргументууд үнэндээ тэдэн дээр суурилдаг. Гэвч тэд TO популизаторуудын дунд хачирхалтай, дүр эсгэсэн, өрөөсгөл зан авир гаргадаг - тэд ЭНЭ-ийн дэмжигчдэд яг юу хэрэгтэй байгааг олж хардаг, заримдаа өөрсдийнхөө үзэл баримтлалтай зөрчилддөг! Туршилтыг нэг талыг барьсан, урам зориг, ур ухаан, төсөөлөлгүйгээр, хэвшмэл байдлаар хийдэг. Энэ сэдвийг авч үзэхэд үнэхээр түлхэц болсон зүйлийг олж мэдсэн. Тэдний зан авир дээр өөрийн бүтээлч байдлыг нэмэх нь TO маргаануудын дутагдал, сул талуудыг онцлон тэмдэглээд зогсохгүй, зарчмын хувьд тэдгээрийг хүчингүй болгож, бие засах газар руу зайлуулсан! Миний танилцуулгын хураангуй хэлбэрийн ойлголтыг хөнгөвчлөхийн тулд TO-ийн танилцуулгыг төдийлөн сайн мэддэггүй хүмүүс холбогдох хэвлэлүүдтэй урьдчилан танилцаж болно.

Гучин жилийн өмнө TO-гийн цаасан хэвлэлээс уншиж байсан анхны хувилбарт вагоны шалан дээр гар чийдэн, таазан дээр нь толин тусгал байсан. Тэр өмнө нь түүнтэй хамт байсан тул эхэлцгээе. Ингээд машин гэрлийн хурдтай дүйцэхүйц хурдтай явж байна. Жишээлбэл, хагас нь. Ажиглагч байгаа тавцангийн хажуугаар өнгөрөв. Судлаач (түүнийг Шизич гэж нэрлэе - тэр тодорхойлолтоор физикч байж чадахгүй, бид үүнийг одоо харах болно) энэ мөчид гар чийдэн асааж, түүний ажигласнаар дээрх толинд туссан гэрлийн туяа тусна. t хугацаанд s замыг туулж гар чийдэн рүү буцна. Тавцан дээрх ажиглагч (түүнийг Циклоп гэж нэрлэе, учир нь зөвхөн нэг нүдтэй, дараа нь катаракттай хүмүүс бидэнд санал болгож буй зүйлийг харж болно) үнэндээ цацраг t хугацаанд s-ээс илүү зайг туулсан болохыг харах болно. Учир нь энэ нь шалнаас толин тусгал руу дээшлэх үедээ галт тэрэгний хамт тодорхой зайд хөдөлж, энэ өнцгийн шилжилтийн улмаас s нэмэгдсэн байна. Одоо асуулт гарч ирж байна: туяа хүрэх үед туяа алга болсон толинд хэрхэн туссан бэ? Эцсийн эцэст, хэрэв гэрлийн хурд нь эх үүсвэрийн хөдөлгөөнөөс, тиймээс түүний платформ дээр - машинаас ТУСГАЙ БАЙДАГ бол энэ нь машины эхлэл ба хөдөлгөөний координатын цэгээс БОСОО дээш чиглэсэн байх ёстой ба Үнэндээ гар чийдэн нь түүний хурдны үнэмлэхүй байдлыг үгүйсгэдэг бөгөөд ажиглагч тавцан дээр үүнийг харах болно! Гэрэл нь массгүй, түүнчлэн тархаж буй хоосон орон зайгүй тул машины араас инерцээр хөдөлдөггүй бөгөөд түүнтэй хамт бид платформтой хэвээр байна! Энэ тохиолдолд t хугацаанд гэрэл s зайг туулдаг нь Циклопуудын хувьд юм. Шизик яах вэ? Хэрэв тэр толин тусгалыг гар чийдэнгийн туяа тусахаар бага зэрэг урагшлуулбал энэ нь аяндаа тусах болно. Харин Шизик дараа нь юу болох вэ? Мөн түүний хувьд гэрэл нь буцаж ирэхэд толин тусгалаас s + 2 өнцгийн шилжилтийг дамжуулна. Өөрөөр хэлбэл, өгөгдсөн нөхцөлд диаметрийн эсрэг дүр зургийг олж авна!

Хүссэн хүмүүс тавцан дээр гар чийдэн, толин тусгалыг туршиж үзэх боломжтой бөгөөд Шизик үүнийг тэрэгний цонхноос харж болно …

Үгүй ээ, мэдээжийн хэрэг эхний сонголт нь амьд явах эрхтэй, гэхдээ TO-ийн зохиогч үгүйсгэсэн цорын ганц нөхцөл бол гэрлийн (эфир) тархах орчинг зөөвөрлөх хөдөлгөөн юм. Тийм ч учраас практик нь энэ онолыг баталж байгаа юм (энэ нь бодит байдлаас хол байна - тэгвэл хурдны энгийн нэмэлт нь гарч ирдэг), гэхдээ түүний мөн чанарыг үгүйсгэх дээр яг нарийн баригдсан оюун санааны үндэс нь юу вэ!

Шинэ хувилбарт Шизик аль хэдийн заагчаас лазераар буудаж байна. Одоо вагоны дагуу, галт тэрэгний чиглэлд хатуу. Дахин хэлэхэд, өмнөх тохиолдлын нэгэн адил цацраг нь машины дагуу (вакуум дотор ачаалж, савласан байж магадгүй - гэрлийн тархалтын орчин юм уу?) Циклопуудын хувьд ижил хугацаанд илүү урт зайг машинтай харьцуулахад өөрийн хурдаар гүйдэг. Бид индэр дээр зогсож байхад энэ нь үзэл сурталтай байх ёстой гэж хэлсэн! Энэхүү парадоксыг шийдвэрлэхийн тулд физикчид машин дахь цагийг удаашруулдаг гэж шийджээ. Мөн тэд бидэнд ижил зүйлийг анхаарч үзэхийг санал болгов. Хөгжилтэй, хэн нэгнийг оллоо!

Тэдний тайлбарласнаар, тэргэнцэр дотор гэрлийн хагас хурдтайгаар гүйж буй тэргэнцэр ДОТОР чиглэсэн гэрлийн туяа нь цаг хугацаа удааширч байгаагаас болж гэрлийн хурдтай ижил байх болно (учир нь ингэх ёстой!). За, үүнтэй санал нийлэе, машинд хурдаа барихын тулд давхар удаашруулах хэрэгтэй. Физикчид бага байдаг нь үнэн - тэд бас тэрэгний уртыг багасгадаг! Гэхдээ энэ нь тийм ч чухал биш, үр дүн нь адилхан боловч ойлгоход хялбар байдаг.

Одоо сүр дуулиан, бөмбөр өнхрөх - хэрэв та машин руу туяа буудвал машин доторх гэрлийн хурд юу болох вэ? Ердийн логик нь + 0.5s (машины хурд) -ийг санал болгодог боловч бидний хэлснээр илүү (ба түүнээс бага!) C байхгүй. Мөн энэ тохиолдолд цаг хугацааг сунгах нь ямар нөлөө үзүүлэх вэ? Өнгөрсөн удаад энэ нь бидэнд гэрлийн шаардлагатай хурдыг гүйцэхэд "тусалсан" бол одоо үүнийг удаашруулах хэрэгтэй! Мөн цаг хугацааны тэлэлт нь зөвхөн үүнийг хурдасгадаг !!! Түүгээр ч барахгүй тайлбарыг эмхэтгэгчид бидэнд амласан ийм хурдтай тэрэгний уртыг багасгахыг би одоо ч нэмээгүй бөгөөд энэ нь тэрэгний доторх цацрагийн хурдыг цаашид нэмэгдүүлэх болно!

Өөрийнхөө төлөө шүү. Өмнөх тохиолдолд гэрэл нь машиныг 0.5 секундэд гүйцэж, машин доторх цагийг удаашруулахгүйгээр ижил хурдтай байх болно. Нэг секундийг хоёр удаа сунгаснаар бид секундэд цацрагийн туулсан зайг хоёр дахин нэмэгдүүлнэ, өөрөөр хэлбэл бид түүний хурдыг нөхдөг. Одоо, машин дахь цацраг нь энгийн секундэд нэг хагас дахин зайг туулж, өмнөх жишээн дээр сунгасан 3 удаа !!! Өөрөөр хэлбэл, хурдыг шаардлагатай хэмжээнд нь тохируулахын тулд одоо бид ЦАГИЙГ нэг хагас дахин хурдасгах шаардлагатай байна! Эдгээр туяа нэгэн зэрэг гарч, хурдыг нь хэмжихэд цаг хугацаа өнгөрөхөд юу болох вэ? Шизики эдгээр "туршилтууд" -д яагаад өгөгдсөн чиглэлийн туяаг нэг, нэгээр нь шатааж байгаа нь тодорхой болов уу?

Тэдний нөхцөлд ч, жишээлбэл, ижил толин тусгалыг таазанд биш, харин машины эсрэг талд байрлуулсан бол уусдаггүй парадокс үүсдэг. Автомашины хөдөлгөөний чиглэлд түүн рүү илгээсэн, тиймээс цаг хугацааг уртасгах шаардлагатай ижил туяа буцаж тусах үед машинд хурдатгал, платформ дээр удаашрах шаардлагатай болно, учир нь үүнтэй харьцуулахад хоёр дахин удаан ухрах болно! Ямархуу байна аа?!

Зарчмын зохиогчид эсвэл бодлын туршилтын зохиогчид биднийг хэн хуурч байна вэ? Энэ нь бүгд биш юм! Бурхан минь!!! Би яагаад энэ сэдвийг санаачилсан юм бэ?!! Одоо би онолын физикчид юу хийж байгааг, яагаад тэдэнд хэрэгтэй байгааг мэдэхгүй байна ?! Эдгээр нь эхлэгчдэд зориулсан энгийн жишээ юм гэсэн шүүмжлэлийг би хүлээн зөвшөөрөхгүй байна - энэ нь тэдэнд болон тэдэнтэй адил бусад хүмүүст TO-ийн цаашдын тайлбарыг бүтээж, хамгийн багадаа сургуулийн физикийн курст суралцсан хүмүүст анхаарлаа хандуулдаг. - ангийнхан. Тэнд гэрлийн хурдтай сансрын хөлгүүд орчлон ертөнцийн уудам нутгаар аялан, гэрэлтүүлэгчээр бие биенээ ажиглаж байна. Ихрүүд олон жил одтой явсны эцэст хэн хэнээс дүү болсныг бие биенээ харьцуулан салж, уулздаг. Тэнд гэрлийн хурдтай бие бие рүүгээ нисч буй хоёр одны хөлөг хүртэл ижил хурдтайгаар бие биедээ ойртоно. Үнэн, энэ нь сүүлийн номонд байхаа больсон - тэд дэндүү ухаантай гэдгээ ойлгосон бололтой, учир нь түүн рүү нисч буй хөлөг онгоц болон түүнтэй уулзах тогтмол цэг рүү ижил хурдтайгаар ойртох боломжгүй юм. Үргэлжлүүл.

Туршилтыг арай илүү төвөгтэй болгоё. Энэ удаад Шизику машиндаа чихчихээд эцэст нь цонхоо онгойлгоод гадагшаа харна! Урагшаа харж, ойртож буй тавцан дээр Циклопыг хараад тэрээр түүн дээр онигоо тоглохоор шийдэж, бөгс рүү нь лазер гар буугаар галлав. Буудлагын агшинд тэдгээрийн хоорондох зай 1 св.сектэй тэнцүү байна гэж бодъё. Шизиктэй вагоныг татаж байсан зүтгүүр яг тэр мөчид Циклопын эсрэг талд байв. c нь тогтмол байдаг тул Циклоптой харьцуулахад цацраг нь платформын секундын дараа зорилгодоо хүрэх хүртэл энэ хурдаар хөдөлнө - түүний өгзөг, энд бүх зүйл тодорхой байна. Харин вагон доторх Шизик гэж юу вэ? Түүний хувьд ч мөн адил цацраг c хурдтай хөдөлж байх ёстой тул 1 секундын дотор зүтгүүр болон Циклопуудын өгзөгт хүрнэ гэж үздэг. ГЭВЧ туяа Циклоп руу хүрэх хүртэл зүтгүүр нь тавцангийн цагийн дагуу хагас секунд урагшлах болно, өөрөөр хэлбэл ижил цацраг зүтгүүрт нэлээд хожуу хүрэх болно, гэхдээ тэргэнцэр дэх цагийн дагуу яг 1 секундын дараа дараа! Өөрөөр хэлбэл, цацраг нь ердөө л 1 секундын дотор Циклопуудын өгзөг рүү цохих ёстой. Шизикийн цагаар !!! Гэхдээ энэ нь гэрлийн хурдаас ДЭЭР БАЙНА! Өө, радартай замын цагдаа хаана байна ?! Дахин нэг удаа: гэрлийн хурд нь эх сурвалж ба ажиглагчийн хурд, хөдөлгөөнөөс хамааралгүй, эх үүсвэр ба хоёр байны хоорондох зай ижил байна. Өөрөөр хэлбэл, хоёулангийнх нь туяанд "ялагдал" нь нэгэн зэрэг байх ёстой! Энэ тохиолдолд таны харж байгаагаар цаг хугацааг сунгах нь ч тус болохгүй, хурдны улиг болсон нэмэгдэл нь тэрэгний загварын хилээс цацрагийг "худлахад" хангалттай байсан … Энэ бол экстраполяр ашиглах жишээ юм. сэтгэлгээний арга - үзэл баримтлалаас давж, шинж чанарыг харьцуулахын тулд өөр объект руу шилжүүлэх. Баримтыг ойлгох хил хязгаарыг өргөжүүлэх. Тайлбарлах аргыг ашигладаг "эрдэмтэд" -ээс ялгаатай нь аливаа үзэгдлийг өөрсдийн үзэл бодолтой уялдуулан зөв гэсэн ойлголтод нийцсэн тодорхойлолтыг өгөх хүсэл эрмэлзэл, үндэслэлийн бусад хувилбаруудыг зөвшөөрөхгүй байх явдал юм. Шинжлэх ухаанд энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй, гэхдээ ухамсрыг удирдахдаа өөрийгөө сайн нотолсон нь ойлгомжтой.

Гэрлийн хурдны үнэмлэхүй байдлын тухай яриа эндээс гарч байна уу? Доплер эффект гэж нэрлэгддэг бөгөөд цацраг руу шилжих үед давтамж нэмэгдэж, эх үүсвэрээс холдох үед буурдаг. Энэ нь цацрагийн долгионтой харьцуулахад хөдөлгөөний хурд өөрчлөгдөхөд ажиглагч (хүлээн авагч) ижил хугацааны интервалд хүлээн авсан тоо нь өөрчлөгддөгтэй холбоотой юм. Доплер онолын хувьд үндэслэлтэй донтолт дууны давтамж ба гэрлийн хэлбэлзэл ажиглагчийн ойлгосноор, хурднаас болон чиглэл долгионы эх үүсвэр ба ажиглагчийн хөдөлгөөн бие биетэйгээ харьцангуй. Энэ нь гэрлийн хурд нь бүх ажиглагчдын хувьд ҮНЭМЛЭЛ гэдгийг хэлж байгаа бөгөөд дараа нь дадлагажигч физикчид гэрлийн хурдны үнэмлэхүй байдлыг үгүйсгэдэг эффектийг ашиглан сансрын биетүүдийн хурдыг тодорхойлдог! Нэг номонд! Үүнийг шинжлэх ухаан гэж нэрлэдэг үү?

Давтамжийн тухай ярьж байна. Гэрлийн хурдны үед бараг хязгааргүй болтлоо алдаршсан цаг хугацааны бууралт нь фотоны байгалийн чичиргээний давтамжийг ижил утгатайгаар бууруулах ёстой. Тэдгээр. Энэ нь харанхуй, бараг хар байх болно, тиймээс манай ертөнцөд зүгээр л алга болно, үүнээс гадна энэ нь алга болох цэг болж багасах болно! Тэгээд бид юу ажиглах гэж байна? Бүхнийг мэдэгч физикчид үүнийг дурддаггүй!

Гэрлийн хурдны туйлын инээдтэй үнэмлэхүй байдлыг цаг хугацаа, орон зайн харьцангуй харьцангуйн субьектив тодорхойлолтоор олж авсан бөгөөд тэдгээр нь резинэн бүтээгдэхүүн шиг ажилладаг! Эцсийн эцэст, цаг хугацаа, зайны бүтээгдэхүүн биш бол хурд гэж юу вэ?! Энэ тохиолдолд тэд бас үнэмлэхүй байх ёстой, секунд ба метр дэлхийн тогтмол мөн үү? Хэдийгээр боломжийн үр тариа байсаар байгаа ч хэрэв цаг хугацаа өөрөө бусад үйл явцтай харьцуулахад үйл явцын ҮРГЭЛЖЛЭЛ гэж л оршдог бөгөөд түүний хурдаас өөрөөс нь шалтгаална гэж үзвэл. Өөрөөр хэлбэл, цаг хугацаа нь хурдаас хамаардаг ба эсрэгээр биш юм. Үнэн бол хурдыг өөр зүйлээр илэрхийлэх ёстой. Үнэмлэхүй хурд, харьцангуй, тэгээд л бууна.

Төөрөгдөлд хүргэдэг өөр нэг зүйл бол хэрэв физикчид биднийг практик нь энэ онолын үнэн зөвийг баталж байгаа гэж итгүүлж байгаа бол яагаад сүүлийн хэвлэлд түүний тайлбарыг танилцуулахдаа төсөөлөл бүхий инээдтэй БОДОХ туршилтыг жишээ болгон үзүүлэв. Хүлээгдэж буй үр дүн нь зуун жил өнгөрч, нэлээд идэвхтэй байсан уу? За, эсвэл физикчид өөрсдөө үзэгдлийн мөн чанарыг ойлгосон гэдгийг харуулсан тайлбарыг илүү сайн, хоёрдмол утгагүй үндэслэлүүд үү? Сансарт хэд хэдэн хиймэл дагуул хөөргөх, тэдгээрийг эсрэг тойрог замд overclock хийх нь тийм ч үнэтэй биш юм. Мөн тэд өөр өөр хурдтайгаар лазерыг бие бие рүүгээ буудаж, цацрагийн хурдыг хэмжсэн. Тэгээд тэд ийм туршилт хийсэн байх. Энэ бол зүгээр л TO-ийн үр дүн бөгөөд Шизик, Циклопс нар хурдыг тэнэгээр нэмсэн тул тэдний талаар чимээгүй байна.

Ийм суурь дээр ямар шинжлэх ухааныг барьж болох вэ? Залхуу нь биш бол ТО яагаад өшиглөхгүй байгаа нь одоо ойлгомжтой. За, яагаад үүнийг ариун гэж тооцдог бол энэ бол өөр, илүү өргөн хүрээтэй сэдэв юм …