ВОПРОСЫ ТЕОРИИ АБСОЛЮТА
Эксперименты
- - - - - - - -
Q[question].X001. Чем эксперимент в рамках СЭТ отличается от эксперимента в рамках СТО?
A[anser].X001. Во-первых, используются разные методы синхронизации часов. В Земной, Солнечной, ракетной системах отсчета для СЭТ не подходят методы медленного переноса часов (см.[3]), гл.6) и световой синхронизации, обязательные для СТО. Но синхронизацию в СЭТ можно сделать с помощью первоначальной световой синхронизации и последующим сдвигом показаний часов с учетом взаимного их расположения и их абсолютных скоростей (в ИСО МФИ, то есть, АСО). Поскольку синхронизация на темп хода часов не влияет, то в СЭТ и в СТО темп хода часов в лаборатории (по сравнению с часами в ИСО МФИ) одинаковый.
Во-вторых, следует также принять во внимание, что длина неподвижных эталонных твердых стержней во всех ИСО одинакова в СЭТ и в СТО. (Только размеры двигающегося в ИСО стержня, измеренные в единицах этой ИСО, могут отличаться от размеров такого же неподвижного в этой ИСО стержня.) Однако в СЭТ нужно учитывать анизотропию скорости света. Поэтому эталон длины можно создавать только в направлении, перпендикулярном абсолютной скорости лаборатории.
Во многих экспериментах проще всего проводить расчеты в ИСО МФИ, а затем пересчитывать их в лабораторную "ИСО".
С учетом сказанного, существующие эксперименты по процедурам получения и использования единиц измерения и процедурам синхронизации можно разделить на 4 класса:
Ex11. Процедуры относятся и к СЭТ, и к СТО. Например, ММХ.
Ex10. Процедуры относятся только к СТО. Например, почти все существующие эксперименты по измерению односторонней скорости света.
Ex01. Процедуры относятся только к СЭТ. Например, эксперимент группы Гурзадяна (V.G.Gurzadyan) комптоновское рассеяние лазерного света на пучке электронов http://arxiv.org/abs/astro-ph/0701127 и эксперимент Маринова по измерению односторонней скорости света.
Ex00. Процедуры не относятся ни к СЭТ, ни к СТО. Если результаты таких экспериментов в рамках ИСО не вписываются в СЭТ , то наличие их будет говорить о неверности и СТО и СЭТ.
- - - - - - - -
Q.X002. "В знаменитом опыте Майкельсона - Морли. ... никакой зависимости скорости света от направления обнаружено не было." (А. Эйнштейн [4,с.144])
A.X002. Откуда это следует?! (Здесь подразумевается односторонняя скорость света.)
Что происходит со светом в этом эксперименте? Луч света с помощью полупрозрачной призмы с полупрозрачным зеркалом разбивается на два перпендикулярных луча (считаем эту призму точкой одновременного старта двух лучей), которые проходят одинаковые пути, отражаются от зеркал и возвращаются на призму с полупрозрачным зеркалом (это точка финиша двух лучей), которая направляет их на интерференционный экран. На этапе от финиша до экрана лучи проходят в одинаковых условиях одинаковое расстояние в одинаковом направлении, следовательно, за одинаковое время. Значит, разница может появиться только на этапе от старта до финиша. Но на этом этапе световые импульсы двигаются по траектории "туда-обратно" в разных направлениях, и, следовательно, в этом опыте определяется не изменение односторонней скорости света, а только зависимость суммарного времени движения по траектории "туда-обратно" от направления. Оказалось, что время движения световых волн по траектории "туда-обратно" практически одинаковое. Но односторонние скорости световой волны в этих экспериментах не измеряются. Поэтому из MMX невозможно получить вывод о постоянстве скорости света. Ничто в этих экспериментах (и в других тоже) не свидетельствует, что односторонние скорости световых волн не могут быть разными!
Учтем, что одно из необходимых условий проведения этого эксперимента - его кратковременность, чтобы в силу неинерциальности движения Земли направление движения лучей в эфире не менялось и не отклонялось от направления плеч, то есть, проходило в условиях локальной ИСО. Это условие приводит к тому, что время движения импульсов света по разным траекториям одинаково, так как иначе импульсы света не смогут интерферировать. (В связи с этим интересно замечание Miller D.C в статье "Significance of the ether-drift experiments of 1925 at Mount Wilson"[6], что перед каждым экспериментом им приходилось проводить настройку положения зеркал и призмы.)
- - - - - - - -
Q.X003. В 2005 году было опубликовано несколько статей об экспериментах, в которых доказана изотропия скорости света с относительной точностью не менее 1e-16. Тогда о какой анизотропии говорит СЭТ?
A.X003. В этих сообщениях
(например,
S. Herrmann et al., Physical Review Letters, 95, 150401 (3 October 2005).
http://link.aps.org/abstract/PRL/v95/e150401
и P. Antonini et al., Phys. Rev. A 71, 050101(R) (2005).
http://link.aps.org/abstract/PRL/v95/e040404) говорится о
модификации идеи
классического опыта Майкельсона-Морли, в
котором сравнивалось время
распространения света в двух
зафиксированных перпендикулярных
направлениях. В последнем эксперименте
сравнивались резонансные
частоты неподвижного и вращающегося
цилиндров-резонаторов.
Можно только поблагодарить этих экспериментаторов за ту огромную точность, с которой им удалось проверить выполнение второго постулата СЭТ. Однако любой эксперимент, с какой бы точность он не был сделан, не может доказать изотропию скорости света в Земной "ИСО". Предположим, мы придумали какой-то суперхитрый метод измерения в лабораторной ИСО односторонней скорости света, который показывает ее постоянство; но ничто не запрещает на базе этой ИСО построить другую ИСО, в которой скорость света будет анизотропной. И в этой новой ИСО этот же самый эксперимент не может не показать с той же точностью анизотропию скорости света, ведь физически ничего не изменилось. Значит, раз эксперимент показал наличие изотропии, то в нем явно или неявно использовался метод синхронизации Эйнштейна или метод медленного переноса часов, а если синхронизации не было, то и односторонняя скорость света не измерялась. (Дополнительные разъяснения см в L011.) Конечно, эти рассуждения относятся и к экспериментам, которые показывают анизотропию скорости света, но с точки зрения СЭТ их незачем опровергать.
- - - - - - - -
Q.X004. Ось "зла" - что это такое?
A.X004. Ось "зла" - это термин для обозначения направления, в котором некоторые эксперименты показывают анизотропию различных свойств.
Жоао Магуэхо и Кэйт Ланд ( [Kate Land and Joao Magueijo: The axis of evil, ArXiv.astr-ph/0502237 v2, 22Feb 2005, и Пересмотр Оси зла (The Axis of Evil revisited) ] ), анализируя карту МФИ, нашли на ней одну закономерность: если выделить из всей карты пятен (которые соответствуют более холодным и более теплым участкам) участки, на которых были пятна одного и того же размера, то на каждом участке имеется ориентация пятен в одном и том же определённом направлении. Магуэхо назвал это направление осью зла, так как объяснения этому в старой теории отсутствует (поскольку в ней принят принцип изотропии).
Или, например, V.G.Gurzadyan at all "On the Light Speed Anisotropy vs Cosmic Microwave Background Dipole": Найдена анизотропия скорости света при изучении комптоновского рассеяния лазерного света на пучке электронов от ускорителя с энергиями 6ГэВ. astro-ph/0701127.
Как выяснилось позже, во всех экспериментах эта ось является всего лишь направлением движения Земли в ИСО МФИ, и описанные эффекты, свидетельствующие о движении экспериментальной установки в светонесущей среде, неподвижной в этой ИСО, вполне увязывается с СЭТ. Поэтому новое название указанному направлению не требуется.
- - - - - - - -
Q.X005. Эксперимент Маринова по измерению односторонней скорости света: какова его идея?
A.X005. На жестком валу находятся два круга с одинаковыми отверстиями. Через них проходит импульс света, его энергия измеряется дважды - после каждого отверстия. Вал раскручивается вокруг продольной оси с помощью силы, приложенной посредине вала, затем вал вращается по инерции. Идея эксперимента: за время движения волны между колесами второе отверстие сместится, и в него попадет только часть энергии импульса, прошедшей через первое отверстие. Это часть линейно зависит от скорости света и от скорости вращения вала, поэтому для эксперимента достаточно первой степени точности отношения v/c. Величины энергий сравнивалась на компараторе. Самое важное - здесь нет синхронизации часов, так как нужны только одни часы для определения скорости вращения вала. Результат получился ошеломляющий - скорость света анизотропная, а Земля движется во Вселенной со скоростью примерно 400 км/сек, в каком направлении - угадайте сами. Учтите, что тогда еще не не была известна анизотропия МФИ.
- - - - - - - -
Q.X006. Эксперимент Маринова не признан до сих пор. Почему?
A.X006. Потому что его результату нет объяснения в СТО и ОТО.
После опубликования Мариновым результатов первых экспериментов мир физиков взорвался и ополчился на Маринова - не может результат менее точного эксперимента противоречить более точному (ММХ), полученному в тех же условиях. Маринов считал свой эксперимент MCSX доказательством анизотропии скорости света в той же земной системе отсчета, где другие эксперименты показывали постоянство скорости света с точностью 1e-8 (в то время). На самом деле объяснение анизотропии скорости света относится к другой системе отсчета, построенной с помощью другого метода синхронизации в другой теории [3, гл.2]. Отсутствие понимания этого привело к тому, что результату MCSX не было дано объяснения в ИСО с постоянной скоростью света, и поэтому эксперимент Маринова не признан до сих пор.
Конечно, Маринову выдвигались претензии к отсутствию учета закручивания вала, к отсутствию синхронизации вращения колес с отверстиями, к отсутствию учета скорости движения электронов в проводах и т.п., но все это сводилось к главной причине - отстаиванию изотропии скорости света.
Самое удивительное, что среди всех опровержений эксперимента Маринова не было ни одного экспериментального, только теоретические. Впрочем, экспериментальных подтверждений тоже не было опубликовано.
Лишь сам Маринов сообщал, что проводил этот эксперимент в разных лабораториях на разных установках в разные годы (с 1976 по 1984) с одинаковым результатом.
Рассмотрим указанные претензии подробнее и приведем контраргументы.
- Отсутствие учета скручивания вала из-за задержки распространения ускорения вращения.
В учете скручивания вала и синхронизации вращения колес в ИСО установки нет необходимости, так как измерения проходят в период отсутствия скручивающей силы. Вал раскручивался посредине до нужной угловой скорости (то есть, скручивание распространяется к концам вала, компенсируя друг друга), а дальше вал вращался по инерции. После окончания действия скручивающей силы состояние вала очень быстро восстанавливается из-за действия сил, поддерживающих структуру вещества в минимуме потенциальной энергии (подразумевается неразрушающее раскручивание вала, то есть, после полной остановки вала его структура совпадает с начальной). Возможная остаточная асимметрия фаз отверстий проверяется и исключается тремя способами: вращением вала в другую сторону, поворотом вала вокруг вертикальной оси, пропускание света в противоположную сторону.
- Отсутствие учета асинхронности вращения дисков.
Синхронность вращения дисков обеспечена сохранением структуры вала и отсутствием раскручивающей силы в момент прохождения импульса, поэтому учет отсутствующей асинхронности делать бесполезно. Конечно, в любой теории в ИСО наблюдателя часы во всем пространстве должны быть синхронизированы, соответственно, с помощью таких часов можно было бы проверить синхронность фаз вращения дисков. Однако и сам Маринов счел эту проверку бесполезной, и никто из экспериментаторов такую проверку делать не стал.
- Несинхронная передача информации о фототоках.
Учет скорости движения электронов в проводах не нужен, поскольку по проводам передавались для сравнения результаты измерения фототока, а их передавать можно когда угодно и с любой скоростью (время и скорость передачи данных не влияют ни на эти данные, ни на результат их сравнения).
- Отсутствие объяснения эксперимента в условии изотропии скорости света.
Маринову такое объяснение было не нужно, его цель была показать именно анизотропию скорости света. На самом деле, эта претензия направлена к самим оппонентам. Почему они не объяснили результат эксперимента в ИСО с постоянной скоростью света? Ведь Маринов не измерял эту скорость непосредственно, он ее вычислял через фототок.
Наконец, ни один из указанных аргументов не зависит от направления установки, поэтому, в случае их влияния на результат эксперимента, фототок не должен был бы зависеть от направления. А он зависит!
- - - - - - - -
Q.X007. Эксперимент Маринова, действительно, не содержит движение света "туда и обратно". Лучи попадали на фотоприёмники, а от них проводниками сводились на компаратор, т.е световая цепь через электронную замыкалась. Но заставляет двигаться электроны в проводниках э/м волна, распространяющаяся вдоль проводников со скоростью света (хотя скорость самих электронов несколько мм/сек.) и если у неё скорости разные, то и эффект опять же будет нивелирован. Маринов просто заменил световое "туда и обратно" на электронное, что только усугубило трактовку полученных результатов.
A.X007. Возможно, Вы не заметили, что в эксперименте Маринова компаратор совершенно несущественен. Существенна величина энергии, попавшая на приемники. Сравниваются величины излученной и принятой энергии, а это сравнение можно делать когда и как угодно, хоть через час передать с приемников на компаратор по анализируемым Вами проводам, или просто прочитать на цифровых табло приемников.
- - - - - - - -
Q.X008. Известно, что в СТО обязан существовать эффект "скручивания" вращающегося цилиндра. Есть ли такой эффект в СЭТ?
A.X008. Эффект скручивания
вращающегося цилиндра вызван в СТО
свойством относительной синхронизации
и состоит в следующем:
Рассмотрим в СТО две ИСО. Пусть ось
цилиндра, равномерно вращающегося вокруг
этой оси, параллельна скорости его
перемещения в обеих ИСО. Пусть в ИСО1
края цилиндра (диски) имеют одинаковую
фазу в некоторый момент времени (мы так
поставили на дисках метки), запишем эти
события в ИСО1: t1=t2;
φ1=φ2. По
преобразованиям Лоренца с учётом длины
цилиндра L рассчитаем координаты
этих событий в ИСО2, и получим для
двух дисков разные времена: t'1≠t'2,
а фазы дисков для этих событий не
изменятся, поскольку диски
перпендикулярны относительной скорости
ИСО: φ'1=φ'2. Значит,
в ИСО2 одинаковая фаза дисков будет
в разное время t', а в одинаковое время t'
будут разные фазы дисков (один из дисков
продолжает вращаться до достижения
большего из моментов времени t'1
и t'2), то есть, в ИСО2 диски
должны быть дефазированы.
Соответственно, цилиндр в ИСО2 будет
скручен. Но никакие силы в этом не
задействованы, это чисто эффект "относительной
синхронизации". Заметим, что если
цилиндр не вращается, то в ИСО2 его
скручивания не будет.
Отметим, что в СЭТ при пересчёте времени в ИСО2 получается t'1=t'2, поэтому в ИСО2 одинаковая фаза дисков будет в одинаковое время, независимо от того, вращается цилиндр или нет. Следовательно, в СЭТ эффект скручивания отсутствует.
- - - - - - - -
Q.X009. Как объясняется эксперимент Маринова в СЭТ? [2007.12.25]
A.X009. В СЭТ существует изотропная неувлекаемая неподвижная среда распространения электромагнитных волн (эфир). К этой среде привязана абсолютная система отсчёта (АСО), совпадающая с той ИСО, в которой мощность микроволнового фонового излучения изотропна (ИСО МФИ). Таким образом, в АСО скорость света изотропна, и в ней двигаются инерциальные системы отсчёта (ИСО), в них скорость света анизотропна. Синхронизация часов в АСО осуществляется по методу Эйнштейна, а в ИСО - по методу MSN, оставляющему одновременные события в АСО одновременными в ИСО. Имеются свои преобразования координат (КОЗП) из АСО в ИСО. (С моделью описания мира в СЭТ можно ознакомиться в статье "Абсолют. Основные принципы". [3])
По СЭТ в АСО, в которой установка перемещается, отверстия в дисках в эксперименте MCSX синхронно вращаются, скорость света в АСО постоянная, но время прохождения светом расстояния между дисками, если скорость света имеет компоненту по направлению движения установки, больше, чем если имеет компоненту против направления, поэтому разность фаз второго диска между моментами старта и финиша светового импульса зависит от направления ψ' распространения света.
Рассчитаем долю суммарной энергии фототока на приемнике для вращающегося с угловой скоростью ω' и невращающегося вала при условии, что освещенность отверстия равномерная и отверстия имеют вид сектора кольца с внутренним радиусом R', высотой H', центрального угла 2χ'. В силу равномерной освещенности отношение энергий совпадает с отношением освещенных площадей. Для неподвижного вала площадь освещенного сектора равна S'0=χ'H'(R'+H'/2). Для вращающегося вала нужно учесть большее число параметров. В Земной "ИСО" J2, в которой скорость света c' зависит от скорости v Земли в АСО и угла ψ' между направлениями c' и v в ИСО J2, диски вращаются синхронно (по свойству СЭТ сохранения одновременности). Пусть расстояние между дисками в J2 равно L'. Время t' прохождения импульса света между дисками зависит от скорости c': t'=L'/c', то есть, при меньшей скорости c' меньше энергии попадет на фотодиод, так как второе отверстие больше сместится от места прохождения импульса света. С учетом формулы для скорости света c'=c/(1+(v/c)cos ψ') площадь освещенного сектора S'ω=[χ'-ω'(L'/c)(1+(v/c)cos ψ')]H'(R'+H'/2), а отношение площадей будет равно S'ω/S'0=1-(ω'/χ')(L'/c)(1+(v/c)cos ψ'). Таким образом, в СЭТ результат MCSX обязан зависеть от направления ψ' установки и скорости v Земли в АСО.
- - - - - - - -
Q.X010. Как объясняется эксперимент Маринова в ИСО с постоянной скоростью света? [2007.12.25]
A.X010. В MCSX измеряется фототок, отражающий величину световой энергии, попавшей на приемник. Именно величина световой энергии переменна в MCSX, а не непосредственно скорость света. Можно ли объяснить MCSX в условиях постоянства скорости света? Оказывается, такое объяснение существует!
События в ИСО СЭТ имеют место тогда и только тогда, когда эти события имеют место в соответствующей ИСО с постоянной скоростью света. Поскольку в рамках СЭТ эксперимент Маринова обязан выполняться, то такие же результаты (изменение освещенной площади дальнего отверстия в зависимости от направления распространения света) он должен иметь в ИСО с постоянной скоростью света. Для момента проведения этого эксперимента в Земной "ИСО" J2 в СЭТ построим Земную "ИСО" I2 по методу, изложенному в статье "Абсолют. Основные принципы" [3,гл.8]. Для этого необходимо в J2 сдвинуть показания часов в соответствии с их X- координатой, и мы получим ИСО I2, в которой будут другие времена прохода импульса через отверстия, причем такие, что скорость света в I2 будет константой. Естественно, что сами освещенные площади остаются теми же, что, казалось бы, противоречит постоянству скорости света, однако теперь соответствующие равные фазы дисков сопоставлены другим моментам времени в I2 , а значит, одинаковым моментам времени в I2 соответствуют разные фазы дисков. Очевидно, что равные фазы обеих дисков в равные моменты времени будут только в той ИСО I0 , которая соответствует АСО J0 . То есть, в множестве ИСО с постоянной скоростью света существует выделенная ИСО. Однако для большинства других экспериментов можно с достаточной точностью считать, что ИСО равноправны, и для них выполняется СТО. В любом случае можно применять следующий алгоритм расчета: считать, что процессы происходят в АСО, а в нужную ИСО их описание только пересчитывается из АСО (этот алгоритм верен и в СЭТ).
Таким образом, MCSX относится к тому редкому типу экспериментов, которые показывают неравноправие инерциальных систем отсчета с постоянной скоростью света. Есть и другие эксперименты, показывающие свойство анизотропии, однако это свойство привязывается к направлению движения Земли в ИСО МФИ. Например, в статье "On the Light Speed Anisotropy vs Cosmic Microwave Background Dipole" сообщается: "Найдена анизотропия скорости света при изучении комптоновского рассеяния лазерного света на пучке электронов от ускорителя с энергиями 6ГэВ."([6]). Описанный в указанной статье эффект, свидетельствующий о движении экспериментальной установки в светоносной среде, вполне увязывается с СЭТ.
Вывод из эксперимента Маринова: Наш мир таков, что в нём есть выделенная система отсчета с изотропной скоростью света. В ней существует множество ИСО с анизотропными скоростями света в них, между которыми выполняются преобразования координат КОЗП. Но в ней также можно построить другое множество ИСО, в которых скорость света постоянная, что позволяет считать : часы в этих ИСО синхронизированы по методу Эйнштейна, и выполняются Преобразования Лоренца.- - - - - - - -
К началу <<--- Темы Вопросы --->>Последняя коррекция 14.03.2008 20:53:18