Preprint (25.12.2008)
Date: Fri, 25 Dec 2008 17:59:18 GMT
From:redshift0@narod.ru (Alexander
Chepick)
Newsgroups: sci.physics, alt.sci.physics.new-theories
Subject: эффект Доплера
Key words: эффект Доплера - эффект
Черенкова - теория Галилея - СТО - Акимов
Критика
статьи Акимова О.Е.
"Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола"
(статья находится в
стадии разработки,
возможны дополнения и изменения
формулировок)
А.М.Чепик,
Нижний Новгород,
e-mail: redshift0@narod.ru
Абстракт
Рассмотрено утверждение О.Акимова о выводе им "точной формулы"
для эффекта Доплера, связь ее с формулой эффекта Черенкова, теоретические подходы к трактовке эксперимента Майкельсона-Морли,
и следствия из них, изложенные в статье Акимова О.Е.
"Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола".Можно было бы приветствовать желание О.Акимова объединить эффект Доплера и эффект Черенкова, по-новому их истолковать, вывести их общую формулу или хотя бы более точную формулу эффекта Доплера на основе классических волновых представлений Гюйгенса, Гука и Акимова. Однако это его желание натыкается на какой-то "эффект дьявола", который заставил Акимова назвать формулу окружности формулой эффекта Доплера; считать длиной принимаемой волны величину, пропорциональную предполагаемому расстоянию между приемником и источником в момент приема волны; назвать Поперечным эффектом Доплера совсем не тот эффект, который описывается в релятивисткой литературе, и измерения которого впервые были сделаны в 1938 году; перепутать направления приема сигнала при попытке вывода формулы Поперечного эффекта Доплера в декартовом пространстве; сделать многочисленные логические ошибки в собственных выводах; и т.п.
Если оценивать величину вклада О.Акимова в теорию эффектов Доплера и Черенкова, то получается достаточно большая отрицательная величина.
Акимов считает себя первооткрывателем "истинного, абсолютно точного выражения, описывающего эффект Доплера" - формулы (4), однако его формула является обычным описанием окружности, к длине принимаемой волны отношения не имеющей. Причем при выводе формулы (4) в рамках классической физики, и при получении следствий из нее О.Акимов делает неимоверное количество различного рода ошибок (в частности, более 60 логических ошибок).
Методика изложения Акимовым материала состоит в запутывании читателя с помощью придания других определений известным терминам; отсутствия явного определения используемых величин; присвоения одним физическим величинам смысла других физических величин.
В последнем абзаце первой главы Акимов пытается критиковать работы всех других физиков, не признающих его достижения, однако этот абзац на удивление точно описывает самого Акимова. [cм. ниже §3,п.1.7]
- - - - -
"Г-н Акимов!
Я недавно нашел в Интернете Ваши статьи:
"Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола", и
"О формуле, описывающей классический эффект Доплера".
На мой взгляд, свойство кардиоиды для формулы классического эффекта Доплера не является признаком ее неверности. Например: Как известно, по Кеплеру, траектории планет должны быть эллипсами. В реальности таких траекторий никто не сомневается. Однако с Земли траектория движения Сатурна выглядит не эллипсом, а более сложной фигурой, хотя от этого она не становится менее реальной.
Чтобы можно было ознакомиться с современным состоянием вывода Вашей точной формулы эффекта и следствиями из нее,
не могли бы Вы выслать мне по E-mail: Redshift0@narod.ru последние варианты этих статей.
Я намереваюсь их прочесть и проанализировать,
так как также интересуюсь формулой эффекта Доплера.
Результат своего анализа обязательно пришлю Вам в виде файла
либо в виде ссылки на страницу, расположенную на моем сайте."
(Мое письмо г-ну Акимову от 2008.12.24)
1. Введение
Статья Акимова О.Е.(далее - Автора) "Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола" [1] посвящена рассмотрению эффекта Доплера (ЭД) и эффекта Черенкова. В анализируемой статье делается попытка нового их толкования и объединения, выводится другая формула эффекта Доплера на основе классических волновых представлений Гюйгенса, Гука и Автора. Эта формула преподносится как более точная, но доказательство этого у Автора содержит несколько принципиальных ошибок. В статье Автора нет введения, и цели статьи приходится выуживать из разных мест. В статье нет и явного упоминания, в какой теории Автор рассматривает световые эффекты, лишь по косвенным признакам можно догадаться об использовании им классической теории Галилея, а о декартовом пространстве Автор явно упоминает только после вывода своей формулы (4) "эффекта Доплера". (Номера формул и рисунков здесь берутся из обсуждаемой статьи.) Автор применил название Поперечного эффекта Доплера (ПЭД) к эффекту, с ним не связанному. Также в статье сделана попытка доказать неверность классической формулы Эффекта Доплера, преобразований Лоренца и специальной теории относительности Эйнштейна (СТО).
Вообще методика изложения Автором
материала состоит в запутывании читателя
с помощью:
- использования известных терминов,
которым Автор дает другое определение;
- отсутствия явного определения
используемых величин;
- присвоения одним физическим величинам
смысла других физических величин.
Конкретные примеры этого указаны ниже в этой статье.
Этот анализ статьи О.Акимова предназначен для Всех людей, интересующихся изучением и преподаванием эффекта Доплера, прежде всего - для студентов г-на Акимова. Предлагаем ознакомиться с анализом утверждений и выводов О.Акимова в указанной статье, и дать им оценку на адрес akimov_ol@mail.ru , как просит сам О.Акимов на своем сайте http://www.sceptic-ratio.narod.ru/index.htm .
В последнем абзаце первой главы Автор полагает, что дает характеристику другим физикам, не желающим признать его достижения, однако текст его утверждения на удивление точно описывает самого Автора. (cм. §3,п.1.7)
2. Анализ статьи "Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола"
"Глава 1. Что понимается под эффектом Доплера"
В первом абзаце статьи Автор дал свое определение длины волны и Эффекта Доплера:
1.1. "Если источник звуковых или световых волн покоится относительно однородной среды, где распространяются колебания, то длина волны λ (λ — расстояние межу двумя одинаковыми фазами колебаний) по всем направлениям будет одной и той же. Но стоит источнику колебаний сообщить движение в каком-то заданном направлении, как тут же длина волны будет меняться в зависимости от величины скорости источника и направления приёма волн. Изменение длины волны произойдет и в том случае, если источник покоится, а приёмник перемещается. Это простое и часто встречающееся физическое явление получило название «эффект Доплера». Поскольку длина волны (λ), период (T) и частота колебаний (f ) взаимосвязаны ( λ = c/f = cT ), то можно говорить об изменении T и f. Однако для наглядности всех дальнейших рассуждений нам удобно рассматривать движущимся только источник и оперировать λ, а затем полученные результаты распространить на приёмник, T и f." [гл.1. абзац 1]
Сравним это определение Эффекта Доплера с общепринятым:
Эффектом Доплера называется "изменение частоты колебания или длины волны, воспринимаемой наблюдателем при движении источника колебаний и наблюдателя друг относительно друга ".[5, т.2,с.15]
Обратим внимание, что Наблюдатель принимает волны от Источника, причем испущенные Источником некоторое время назад, достаточное для преодоления расстояния между ними, поскольку скорость распространения волн конечна. В однородной среде такие колебания распространяются по кратчайшему расстоянию (по прямой) между точкой излучения в момент их излучения и точкой приема в момент их приема. Следовательно, Наблюдатель в момент t не может принимать волны, которые испускаются Источником в тот же момент t. Таким образом, для светового эффекта Доплера Наблюдателю не известно, в каком направлении находится Источник в момент приема t, так как никакая информация о положении Источника в момент t, в частности, волны от Источника, испускаемые им в этот момент t, еще не дошли до Приемника.
Обратим также внимание, что Наблюдатель в своей точке расположения принимает не длину волны, наблюдатель принимает частоту волн. Для определения длины волны необходимо как минимум две точки и двое синхронизированных часов, а частота волн измеряется в одной точке с помощью одних часов. Можно узнать длину волны по частоте и вектору скорости волн, но для определения скорости тоже нужно две точки и двое часов. А если направление и скорость движения волн меняется (что особенно важно для длинных или медленных волн), то измерение длины волны становится достаточно сложной задачей, и для этого случая требуются особые формулы эффекта Доплера.
Для понимания и для описания эффекта Доплера в среде необходимо как минимум рассмотреть эту среду, Источник волн, Приемник волн, Наблюдателя, сами волны. С каждым из этих объектов (кроме, может быть, световой волны, если рассматривается распространение света в СТО) мы можем связать систему отсчета. Кроме этого, необходимо рассматривать направления и величины скорости движения всех этих объектов в некоторой системе отсчета. Естественно, что рассматриваемая теория должна дать формулы связи координат между каждой парой всех этих систем отсчета.
Автор работает в рамках теории Галилея и декартова пространства, однако собирается воспользоваться принципом постоянства скорости волн и принципом относительности Эйнштейна (принцип относительности Галилея относится только к механике). Так, Автор утверждает об изотропии скорости волн (безотносительно каких-либо условий, кроме неподвижности в среде Источника волн, а ведь Земля в течение года меняет свою скорость в пространстве примерно на 60км/с, что по теории Галилея должно приводить к анизотропии скорости света всегда, кроме, может быть, одного мгновения в году). А без постулата относительности утверждение Автора: "нам удобно рассматривать движущимся только источник и оперировать λ, а затем полученные результаты распространить на приёмник, T и f ", будет неверным, поскольку формула связи длин волн для движения приемника не обязана вытекать из формулы для движущегося источника. Кроме того, не будет связи формулы для движения Приемника относительно среды, и формулы для движения среды относительно Приемника.
Не упоминается и не рассматривается Автором движение самой среды относительно Наблюдателя. А ведь здесь также существуют свои эффекты, в частности, известен Эффект Физо - анизотропия скорости света в движущейся среде. Следовательно, говорить об изотропии длины волн от источника, неподвижного в среде, в общем случае нельзя, тем более, нельзя утверждать, что скорость распространения волн "c" изотропная, можно лишь рассмотреть такое условие и вывести из него какие-либо следствия.
"Если источник звуковых или световых волн покоится относительно однородной среды, где распространяются колебания, то длина волны λ (λ — расстояние межу двумя одинаковыми фазами колебаний) по всем направлениям будет одной и той же".
Само это утверждение содержит ошибку. Можно привести пример однородной анизотропной среды, в которой длина волн даже от неподвижного в этой среде источника не будет изотропной.
Заметим также, что Автор ничего не говорит об изотропии скорости распространения волны ни в случае движущегося, ни неподвижного источника, хотя неявно использует это свойство для вывода своей "точной формулы", оперируя с вектором "c", не зависящим от угла φ. Итак, запомним, что "c" - изотропная скорость распространения волны в среде для неподвижного в этой среде Наблюдателя. Также эта скорость "c" у Автора не зависит от положения Наблюдателя и Источника, и от вектора v скорости движения Источника.
Автор умалчивает об очень важной особенности движения волн в среде - для этого необходимо существование этой среды. Например, звуковые волны в безвоздушной среде не распространяются, и формулы для них, выполняющиеся даже для достаточно малой плотности воздуха, для нулевой плотности воздуха не применимы. Механизм образования и движения волн частиц в пространстве без среды совсем иной, чем в среде. Поэтому формулы распространения волн в среде в общем случае не подходят для описания волн в вакууме. Например, уравнения Максвелла в вакууме отличаются от уравнений образования звуковых волн в воздухе. Мало предполагать наличие среды для распространения волн света, нужно понимать, что механизм распространения этих волн разный, в результате свойства волн получаются разными: звуковые волны получаются за счет продольного колебания частиц среды, и у них отсутствует поперечное колебание, а для света такие свойства выполняться не могут.
1.2. "...длина волны λ (λ — расстояние межу двумя одинаковыми фазами колебаний)..." [гл.1. абзац 1]
Это неверное определение. Общепринятой формулировкой определения этого термина является: "Длина волны - характеристика синусоидальной (гармонической) волны, равная расстоянию между двумя ближайшими точками среды, разность фаз волны в которых равна 2π". [Словарь по естественным наукам]
Таким образом, длина волны измеряется только в направлении распространения волны, так как расстояние между двумя произвольными точками любых синфазных поверхностей волны - величина неопределенная, в том смысле, что это расстояние зависит от разности номеров поверхностей, расстояния до источника и, естественно, координат этих точек. Но рассмотрение таких параметров в статье отсутствует. Следовательно, данным определением Автор вводит в заблуждение читателей. Автор в своей точной формуле рассматривает сферическую волну радиуса R. Сфера образовывается именно точками волны в одинаковой фазе. По определению Автора получается, что длина волны может иметь размеры от 0 до 2R, так как для измерения можно выбирать любую пару точек на этой сфере. А если рассмотреть другие сферы вокруг источника, образованные в той же фазе точками волны других периодов, то получится еще большая неопределенность в измерении длины волны.
1.3. "...Но стоит источнику колебаний сообщить движение в каком-то заданном направлении, как тут же длина волны будет меняться в зависимости от величины скорости источника и направления приёма волн..." [гл.1. абзац 1]
Термин "Направление приема волн" - еще одна хитрость Автора. Казалось бы, очевидно, что он имеет в виду направление распространение волны, ведь длина волны от неподвижного источника у него "по всем направлениям будет одной и той же", но далее оказывается, что нет, Приемник у Автора принимает волны совсем в другом направлении. При этом Автора не смущает, что даже от неподвижного источника принимаемая Приемником в другом направлении волна (по определению Автора) будет иметь длину волны, отличающуюся от полученной по стандартному определению, так как расстояние между ближайшими синфазными точками двух последовательных волн будет отличаться от расстояние между синфазными точками волн в другом направлении ( под углом к направлению на то положение Источника, откуда пришла измеряемая волна, см. Рис.8).
Продемонстрируем предложение Автора на примере морских волн, накатывающихся на берег. Согласно автору, Длиной волны он предлагает считать расстояние между одновременными соседними максимумами. В разных местах берега, где углы между линией берега и линией вдоль гребня волны разные, мы видим, что расстояние по берегу между последовательными максимумами, падающими одновременно на берег, также разное, хотя линии гребней волн в этих местах, и минимальные расстояния между соседними гребнями волн одинаковые. Таким образом, предлагаемое определение Автора приписывает длине волны разные значения.
Однако именно такие неправильные определения длины волны и направления приема волн понадобились Автору, чтобы аргументировать в дальнейшем «точную формулу», которая по замыслу Автора предназначена описывать расстояние между гребнями волн не в направлении их распространения, см. тот же Рис.8.
1.4. "Источник возбуждает неподвижную точку среды, лежащую на горизонтальной линии движения, а дальше возбуждение распространяется во все стороны самостоятельно, не зависимо как от источника, так и приемника возбуждения. Первая возбужденная точка передает импульс напряжения соседним, те, в свою очередь, передают его следующей группе точек и т.д. ... Руководствуясь одним этим геометрическим принципом, вытекающим из обязательного условия существования неподвижной среды — носителя волн, Христиан Гюйгенс в XVII столетии в «Трактате о свете» смог удовлетворительным образом объяснить важнейшие оптические явления..." [след. абзац]
Принцип Гюйгенса не ограничивает образование вторичных источников волн в среде только положением их на горизонтальной оси (от источника волн в среде в направлении его движения). Поэтому ссылка на принцип Гюйгенса не соответствует объяснению Автором рисунков 1а и 1б. Принцип Гюйгенса здесь вообще ни при чем, поскольку на рис.1 нет вторичных источников от пришедших в определенную точку волн, а есть только лишь сам источник, перемещаемый в пространстве.
1.5. "На рис. 2 приведены четыре характерных чертежа ... Отсюда проистекает принцип Гюйгенса, дающий единственно верное представление о геометрии волновых процессов, который неизменно подтверждается в опытах со звуком и светом. ...
Таким образом, свет (видимое электромагнитное излучение) вызывается не какими-то специальными частицами материи, а именно колебаниями среды. ... " [гл.1, два абзаца после Рис.2]
А разве уже доказано, что фотонная теория природы света неверна? Или свет перестал проявлять свойства частиц? Так откуда же следует, что для света остался только "принцип Гюйгенса, дающий единственно верное представление о геометрии волновых процессов", и свет "вызывается не какими-то специальными частицами материи, а именно колебаниями среды"? Таким образом, эти два вывода не верны.
Вполне возможно, что свет является только колебанием среды (эфира), а квантовые свойства света появляются из-за квантованности регистрирующих приборов, и когда-нибудь это будет доказано со всей строгостью, однако на данном этапе мы этого не можем сказать с уверенностью, следовательно, однозначности вывода о наличии только волновых свойств сейчас нет.
В последнем абзаце первой главы Автор адресовал целое послание другим физикам. Чтобы правильно понять сказанное в послании, доделаем анализ статьи, и затем вернемся к нему. (cм. §3,п.1.7)
"Глава 2. Ударная волна и эффект Черенкова"
2.1. " λ'=λ (1-β cos φ ) (1)
Формула (1) описывает принятую длину волны ( λ' ), если известна собственная длина волны ( λ ) движущегося с относительной скоростью ( β = v/c ) источника колебаний и угол наблюдения ( φ ). Не станем пока сосредотачиваться на вопросе, как выводится формула (1). Однако уже сейчас полезно задаться вопросом, почему выражение (1) никак не реагирует на ситуацию, возникающую при появлении ударной волны, т.е. когда скорость источника становится больше скорости распространения колебаний ( β >1 )."[гл.2, абзац 1-й]
А действительно, интересный вопрос: почему любая формула для волновых процессов не описывает все возможные случаи, в частности, как это формула (1) смеет не описать эффект отражения акустических волн в подводной пещере?! Задавая читателю подобные вопросы, Автор демонстрирует намерение запутать читателя, заставить его забыть, что у каждой физической формулы есть область определения, для которой эта формула предназначена, и вне которой эта формула не может применяться. Формула (1) предназначена для определения длины волны, пришедшей к Наблюдателю непосредственно от Источника, двигающегося с относительной скоростью v в однородной изотропной неподвижной среде с n=1 (или в вакууме), причем v<<c, где c - скорость распространения волн в этой среде, и расстояние R от Источника до Наблюдателя намного больше λ ( см. [5] "Физическая энциклопедия", т.2, с.15 ).
2.2. "... Следует иметь в виду, что формулу (2) нельзя получить из формулы (1); ..."[абзац перед Рис.4]
Естественно, нельзя, поскольку формулы имеют непересекающиеся области определения: Формула (1) - n=1, v<<c, формула (2) - n>1, v>c'=c/n.
"Глава 3. Вывод точной формулы для Доплер-эффекта"
3.1. "Даже без всякого экспериментирования, чисто априорно можно было бы догадаться, что формула, описывающая эффект Доплера, должна представлять собой математическое выражение векторного сложения двух скоростей — v и c. Увы, никто не вспомнил, что формула (1) была получена в сильном приближении, дающем совершенно непозволительное отклонение от реально наблюдаемых явлений. Давайте сейчас, не отвлекаясь на допущенные автором формулы (1) просчеты, сами найдем точное выражение для суммы двух векторов..." [гл.3, абзац 1-й]
Автор рассуждает о сумме векторов скоростей, а рассматривает их разность: вектор АO' на Рис.4 или вектор BА на Рис.6. То приближение формулы (1), о котором говорит Автор, он в своих вычислениях убрать не сможет, поскольку в используемой им классической теории нет замедления времени; также в среде с n=1 не может быть формулы с n>1; также длина волны λ Источника может быть в разных пределах, как и расстояние R до Источника. Формула (1) является предельной формулой для R>>λ, и если Автор хочет сравнить свою формулу с какой-нибудь формулой в условиях R≈λ, то пусть возьмет соответствующую формулу, а не формулу (1). Сравнивать формулы вообще нужно в равных условиях, а не говорить, что если рассматривать некую формулу вне ее области определения, то другая формула в той расширенной области может быть точнее.
3.2. "... По теореме Пифагора составляем равенство:
Если в последнее выражение подставить значения a и b, получим искомую скорость c' :
...Умножая обе части равенства на период колебаний Т, получаем изменившуюся за счет эффекта Доплера длину волны λ', которую удобно выразить через параметр β:
λ'=λ((1-β2sin2θ)1/2-β cos θ). (4)
Формула (4) есть истинное, абсолютно точное выражение, описывающее эффект Доплера для любых значений параметра β." [абзацы вокруг формулы (4) ]
Если эта такая точная формула, то как в ней учтено, что при больших длинах волн направление излучения для очередных максимумов волны существенно изменилось? Ведь за время одного периода волны источник существенно сдвинется в сторону. На рисунках 4 и 6, с помощью которых Автор выводит свою формулу, и в самой формуле этот учет отсутствует.
А как в этой формуле учитывается движение среды относительно наблюдателя? Никак!
Формула (4) получается с помощью теоремы Пифагора для скоростей и после умножения обеих частей уравнения на одну и ту же величину периода T волны . Такая совокупность действий возможна только в теории Галилея, в которой используется линейное пространство и линейное время. Однако уже более полувека назад доказано, что теория Галилея неточная и неверная, так как было экспериментально обнаружено замедление темпа времени быстро перемещаемых часов по сравнению с неподвижными на Земле часами и экспериментально доказано отсутствие зависимости вида c'=c+v cos φ скорости света в разных ИСО. Следовательно, вычисления Автора основаны, мягко говоря, на неточной теории.
Ни в фразе "Если в последнее выражение подставить значения a и b, получим искомую скорость c' :", ни до нее Автор не дает определение величины c'. А ведь она должна, по утверждению Автора о физическом смысле его формулы, нести какой-то физический смысл. Прежде всего учтем, что Автор говорит, что в неподвижной однородной среде волна распространяется по окружности, то есть, в среде волны распространяются с одинаковой скоростью во все стороны. По обозначению на Рис.6 и по подписи под Рис.6 о векторной сумме векторов v и c получается, что эта величина c' должна быть скоростью распространения волны вдоль линии BA. Но разве волна распространялась вдоль этой линии? Нет! Автор строит эту линию из условия, что Источник только что пришел в точку B, и рассматривает длину волны, принятую Приемником в тот же момент. Нетрудно увидеть, что Источник эту самую принятую волну еще не излучал, следовательно, волны вдоль указанной линии от Источника к Приемнику еще не шли. Но Приемник уже принял волну и вычислил ее длину волны (а раз Источник эту самую волну еще не излучал, то формула Автора не относится к излученным волнам, а по определению, эффект Доплера может иметь дело только с волнами, излученными Источником, и принятыми Приемником, следовательно, формула (4) к эффекту Доплера не имеет никакого отношения)! Однако Автор в следующей формуле упорно умножает величину c' на период волны (кстати, на один и тот же период - обе части равенства), и новую длину волны получает. Так что же это за другая скорость распространения волны в однородной и изотропной среде, где Наблюдатель неподвижен, а скорость распространения волны по условию изотропная? В результате Автор, пользуясь противоречивыми положениями, не смог правильно вывести формулу эффекта Доплера !
Какую связь имеет положение источника и скорость волны в среде? Согласно модели Автора - никакую. Ведь он берет постоянную скорость “с” волны для любого положения источника и на этом основании использует формулу окружности для распространения волны в среде. Получаем, либо скорость волны в среде не зависит от положения источника, и тогда скорость c' не является скоростью волны в среде, и ее нельзя использовать для определения длины волны, либо скорость волны в среде зависит от положения источника, и тогда скорость “c” нельзя считать изотропной, и формулу окружности для распространения волны в среде использовать нельзя. В любом случае получается, что предлагаемый метод вывода формулы Доплера неверен.
Итак, Автор умножает противоречащую его же утверждениям величину скорости c' на период T излучаемой волны, и получает величину, которую он безапелляционно сначала обозначает, а потом называет длиной принимаемой волны. С точно таким же основанием он мог назвать длиной принимаемой волны длину самого Приемника... Этот прием: "Обозначить, назвать и запутать", Автор применяет в разных местах статьи.
Таким образом, вывод Автора: "Формула (4) есть истинное, абсолютно точное выражение, описывающее эффект Доплера...", - является абсолютно неверным, так как формула (4) не имеет никакого отношения к эффекту Доплера.
3.3. "То, что формула (4) является именно выражением для суммы двух векторов v и c, можно легко убедиться, если ее представить через угол φ между v и c. Для этого нужно к треугольнику 0АВ применить теорему косинусов:"[абзац перед формулой (5)]
Записав в виде теоремы косинусов формулу (5), Автор явно указал, что принимаемую длину волны он считает пропорциональной расстоянию между точками A и B с тем же коэффициентом пропорциональности, что и отношение длины излучаемой волны к расстоянию OA (Рис 6). Однако это его мнение абсолютно безосновательное, поскольку волны от источника по этой траектории не распространялись ни в момент измерения, ни до него, и можно показать, что такое соотношение просто неверно.
К тому же очевидно, что "для суммы двух векторов v и c" в декартовом пространстве величина результата может быть не равна скорости c волны, следовательно, эта сумма не может быть скоростью волны (поскольку Автор с самого начала выдвинул условие изотропии скорости волны в среде в виде условия распространения волны по окружности), то есть, к волне и ее длине такая формула отношения не имеет.
3.4. "Однако с точки зрения физики было бы ошибкой считать φ углом наблюдения (рис. 4 и 6); им является угол θ. Это прекрасно видно в случае, когда возникает ударная волна. На анимационном рис. 1б видно, как конус ударной волны перемещается вместе с источником колебаний. Значит, для получения формулы Маха (2) и тесно связанной с ней формулой (4) нужно перейти из неподвижной системы координат (x, y) в штрихованную систему координат (x', y'), начало которой совмещено с движущимся источником волн."[абзац после формулы (5)]
В разных теориях описывается по-разному, что будет, когда Наблюдатель сидит на движущемся Источнике. Пока же формулы (4) и (5) выведены Автором в теории Галилея в условиях неподвижности Приемника (о чем Автор специально предупредил в первой главе статьи), а вовсе не в системе координат Источника, которая отличается от системы координат Наблюдателя. Для движущегося Приемника Автор не предложил пока ни одной формулы, поэтому и рассматривать нечего.
Автор утверждает, что его формула (4) тесно связана с формулой Маха (2). Проверим это. Возьмем β=2. Из формулы (2) получаем угол θ=π/6. Подставим этот угол в формулу (4) и получим: λ'=λ*2*(sqrt(3)/2). Откуда следует λ'>λ. Но с какого места прилетел первый звук от самолета к наблюдателю (см. Рис.4)? Очевидно, что не с направления θ, где самолет находится в момент первого приема звука Наблюдателем, а с направления φ. Очевидно, что в том месте самолет приближался к Наблюдателю, следовательно длина волны, принятой Наблюдателем с того места, должна быть короче длины излучаемой волны в системе отсчета самолета. И такой эффект реально фиксируется - высокий звук после хлопка, затем снижение высоты звука.
Таким образом, полученное противоречие показывает, что либо формула (4) не связана с формулой (2), либо одна из этих формул неверна.
Теперь попробуем разобраться, какой из этих углов рассматривается в релятивистской формуле Доплера, какой угол в ней считается прямым в формуле Поперечного эффекта Доплера (ПЭД), какой угол был прямым при проведении экспериментов по ПЭД, в которых обнаружено уменьшение наблюдаемой частоты, то есть, увеличение принимаемой длины волны.
Фактически в системе координат Приемника Автор обозначает углом θ угол между направлением скорости движения Источника и линией, связывающей положения Приемника и Источника в момент приема сигнала Приемником. Очевидно, что угол θ был известен физикам давно, по меньшей мере с времени открытия эффекта аберрации, так как разница между углом φ и углом θ в классической и релятивистской физике называется углом аберрации [5., т.1,с.10] Так что рассмотрение связи эффекта Доплера от угла θ было бы вполне закономерно в случаях, когда можно наблюдать положение Источника в момент приема сигнала Приемником и можно быть уверенным в существовании Источника в этот момент, а выражение формулы эффекта Доплера через указанный угол вполне возможно и совершенно очевидно. Специально для Автора отмечу, что мы, будучи школьниками в 1969 году, выводили эту формулу (но не формулу 4) из формулы (1), и как минимум лет пять до нас это делали другие школьники, потому что школьная программа в те времена - вещь мало изменяемая.
Таким образом, метод представления формулы эффекта Доплера через угол θ и для классической формулы Доплера (1), и для релятивистской формулы (8) был известен задолго до "открытия" О.Акимова.
Из указанного рассуждения видно, что ответ на вопрос: "Какой угол реально измерит наблюдатель", зависит от того, в какой системе координат рассматривается эффект. Совершенно однозначно следует сказать, что в космических наблюдениях единственным наблюдаемым углом для отдаленного точечного источника является угол φ, поскольку связать систему координат с источником нам не дано, так как нам неизвестны ни угол θ, ни величина относительной скорости источника и ее постоянство, ни даже само существование источника. Даже в квантовых эффектах частица, испустившая фотон, может перестать существовать или может изменить свою траекторию до того, как фотон попадет в приемник. Для звуковых волн взрыв снаряда, услышанный человеком, означает, что снаряда больше не существует, и направления на снаряд, соответственно, нет. Всплеск рыбы на поверхности воды заведомо означает, что после выхода (выпрыгивания) из воды и образования волны рыба повернула направление своего движения вниз, и в момент прихода волны к наблюдателю не продолжает лететь в воздухе, а спокойно плывет в воде или даже стоит где-то под кустиком. Ни о какой наблюдаемости угла θ в этих случаях и речи нет. Значит, нет этой наблюдаемости в системе координат приемника и во всех остальных случаях, даже для звуковых волн. К примеру, Наблюдатель рядом с Приемником видит в момент приема звукового сигнала не место, где находится в данный момент Источник, а место, откуда долетели световые волны в тот момент.
Далее станет ясно, что в экспериментах по ПЭД использовался угол φ, - в противоположность формуле Автора, которая дает уменьшение принимаемой длины волны.
3.5. "Старая формула (1), как мы увидим ниже, является уравнением кардиоиды в полярной системе координат, а полученное нами выражение (4) является уравнением окружности. Для этого уравнения угол θ является свободным параметром или аргументом, а воспринимаемая приемником длина волны λ' или сторона АВ, изображенного на рис. 6а треугольника, является радиус-вектором или функцией для указанного аргумента."[след. абзац]
Ничего удивительного, что фигуры получаются разные, поскольку уравнения и их параметры разные. Например, уравнение круга в координатах (x,y) становится уравнением эллипса в координатах (x,2y).
Гораздо более важно, что Автор прямо говорит о стороне AB "воспринимаемая приемником длина волны λ' или сторона АВ". Автору так захотелось, чтобы принимаемая длина волны равнялась стороне AB, что он обозначил λ' длину отрезка АВ, составил уравнение, решил его, а потом возможно так (по смыслу - точно так) заявил о своем "открытии" : "Смотрите, я получил зависимость (4) λ' от λ, но λ' я определял, как длину принимаемой волны, значит, я открыл выражение для длины принимаемой волны! Назову-ка я это выражение (4) формулой Доплера!" Ну, разве это не логично, разве не физично?
А что было бы, если Автор написал λ'=АВ/2 или λ'=АВ*(1-β2)? Тогда полученные им обе новые формулы на графике (x,y) тоже дали бы круги, и какая из них явится более действительной? Вообще удивительно, что Автор выбрал для отрезка АВ название "воспринимаемая приемником длина волны λ' ", а не "длина волны Хаббла", например, или "длина шага снежного человека"? Тогда бы мир узнал о новой точной формуле Хаббла или получил бы неопровержимое доказательство существования йети!
Таким образом, формулы (4) и (5) не имеют никакого отношения к реальной длине принимаемой волны, это лишь название, придуманное Автором.
3.6. "...Однако традиционное выражение (1), приводимое во всех сегодняшних справочниках и учебниках, окружности не дает. При тех же значениях β волновой фронт как функция λ' от аргумента θ порождает кривые (в, г), которые в математике называются кардиоидами."[абзац перед Рис.7]
Формула эффекта Доплера (1) связывает между собой длины волн (излучаемую и принятую), а вовсе не положение самих волн (круги на воде), о чем говорит Автор в описании формулы (4).
Рассмотрим волны, с одинаковой скоростью расходящиеся кругами из разных центров. В некоторый момент зафиксируем картинку их распространения и проанализируем связь между различными углами наблюдения и расстоянием между точками кругов на линии, проведенной из центра первой окружности под заданным углом φ. Очевидно, что эти расстояния для разных углов будут разными, хотя мы рассматриваем круговое положение волн. Так что кардиоида графика λ', полученная при переменных значениях φ и фиксированных значениях λ и β, ничем не противоречит круговым положениям самих волн.
Теперь на той же картинке поставим точку B - положение источника в момент, соответствующий радиусу распространения первой волны (см. Рис.6), проведем линии от точки B и увидим, что расстояния между точками пересечения обоих кругов (волн) на этих линиях разные, хотя мы рассматриваем круговое положение волн. Поэтому формула (4), дающая круги на графике при переменных значениях θ и фиксированных значениях λ и β, не дает увиденных нами переменных значений длины волны, значит, она никак не связана с длиной принимаемой волны. Что же эта формула описывает? Автор сам говорит, что формула (4) описывает величину λ' (которой он обозначил длину отрезка BA), но ведь отрезок BA для разных углов θ описывает положение круговой волны. Вот откуда взялись круги на графике формулы (4) (см Рис.7а,7б,7д,7е).
Эта очередная Авторская манипуляция терминами "длина волны", "круговое распространение волны", "круги" и "кардиоиды" составлена так, чтобы запутать читателя, на самом деле эта манипуляция приводит к пониманию умным читателем того, что Автор сам не разбирается ни в эффекте Доплера (что полностью доказано в этой статье), ни в своей формуле (4).
3.7. "... на подкоренное выражение накладывается условие:
1 – β2 sin2θ ≥ 0, sinθ ≤ ±1/β или θ ≤ arcsin (±1/β)."
[абзац после Рис.7]
Неверно. Из неравенства 1 – β2 sin2θ ≥ 0 получается: -|1/β| ≤ sinθ ≤ |1/β| при |β|>1 и любое θ при |β|≤1.
3.8. "Самое важное, что точная формула (4) прекрасно работает и в случае ударной волны. Волновой фронт сохраняет форму окружности при любом значении β..." [абзац после Рис.7]
Волновой фронт - "Поверхность, на всех точках которой волна имеет в данный момент времени одинаковую фазу".[5,т.1,с.315] Можно легко доказать, что поверхность конуса на Рис.4 имеет во всех точках одинаковую фазу. Значит, конус у Автора стал иметь форму окружности!
3.9. "...На двух последних графиках изображены кривые, вычерченные в соответствии с традиционной формулой (1) при тех же значениях β = 2 (ж) и β = 3 (з). Как видим, ничего близкого с действительностью эти графики не имеют." [2-й абзац после Рис.7]
Откуда Автор взял положение о том, что формула, дающая на графике кардиоиду, не может иметь связи с действительностью, а формула, дающая круг, обязана быть верной? Это совершенно неверное положение! Как известно, по Кеплеру, траектории планет должны быть эллипсами. В реальности таких траекторий никто не сомневается. Однако с Земли траектория движения Сатурна эллипсом не выглядит, хотя от этого она не становится менее реальной. Просто в приведенном примере за параметр берется угловое положение Сатурна не в системе координат Солнца, а в системе координат Земли.
В пункте 3.5. приведены еще две "круговые" формулы. И хотя теперь все три формулы дают круги на графике, по меньшей мере две из этих трех формул неверны, то есть, не имеют отношения к действительности. Поэтому свойство формулы "давать круги на графике" не означает, что формула "является действительной". На самом деле, и сама формула (4) тоже не имеет отношения к принимаемой длине волны (см. п.3.6).
Таким образом, неверно утверждение Автора об отсутствии реальности в описании эффекта Доплера формулой (1) с помощью угла φ.
3.10. "В связи с господством в наше время релятивистских предрассудков необходимо особо отметить, что точная формула сложения двух скоростей при угле θ = ±π/2 дает так называемый поперечный Доплер-эффект, который якобы имеет место только в теории относительности. Этот тривиальный факт очевидным образом усматривается из рис. 8. Глядя на него, релятивисты возражают, они не видят здесь поперечного эффекта." [абзац перед Рис.8]
Не только релятивист, но и вообще любой человек, кроме Автора, не найдет Поперечный эффект Доплера (ПЭД) на Рис.8. Потому что Автор, для того, чтобы отличиться от всех, назвал углом наблюдения не угол φ, а угол θ; и ПЭД у него связан с перпендикулярностью не угла φ, как у всех, а угла θ. Однако Автору этого кажется мало, и теперь он уже нападает на всех, мол, все остальные неправильно понимают эффект Доплера, а правильно - только он один. И неважно, что по его формуле длина принимаемой волны при ПЭД уменьшается по сравнению с длиной испускаемой волны, хотя в соответствующих экспериментах измеряется увеличение длины волны! Автор это хочет объяснить тем, что все физики неправильно ставят "штрих", то есть, не в той системе координат проводят расчеты, а только Автор - правильно. (См. главу 6 "Парадокс штриха".)
3.11. "Будучи мальчишкой, мне приходилось многократно смотреть мотоциклетные гонки по льду. Я обратил внимание, что мотоцикл, мчащийся на большой скорости мимо меня, изменял высоту тона двигателя с высокого на низкий. Старший брат объяснил мне тогда, что это происходит в связи с проявлением эффекта Доплера. В самом деле, прямо передо мной мотоцикл, следовательно, угол θ, под которым я на него смотрю, прямой. Его уже нет в точке 0, откуда донеслась до меня первая волна, он находится в точке В — я это вижу — и мое ухо слышит тон, соответствующий строго регулярному расположению гребней волн на линии АВ. На линии 0А в момент восприятия звука гребни располагаются так, что об определенной длине волны здесь невозможно ничего сказать. Значит, угол А0В = φ нельзя назвать углом наблюдения или углом восприятия звуковых волн. Отсюда вывод: рис. 8 соответствует моменту проявления поперечного Доплер-эффекта." [2-ой абзац после Рис.8]
Автор выбрал очень странный аргумент для оправдания отъема у угла φ статуса угла наблюдения, и присвоению этого статуса углу θ=π/2. Действительно, расстояние между синфазными точками волн в этом направлении одинаковое. Но разве Автор не видел (не наблюдал?) источник в других направлениях, кроме угла π/2 ? И разве мальчишка из примера Автора не слышал звук возрастающей частоты при приближении мотоцикла? Значит, он наблюдал звуковые волны с разных направлений и фиксировал длины этих волн, хотя эти длины и были переменными. Постоянство принимаемой длины волны в одном направлении и переменность ее в других направлениях для заданных положения Наблюдателя и траектории Источника не означает наблюдение Источника наблюдателем только в одном направлении θ=π/2. Кстати, если бы этот мальчишка находился совсем рядом с дорогой, по которой ехал мотоцикл, то он бы слышал один регулярный тон, когда мотоцикл приближается, и другой тон, но тоже регулярный, когда мотоцикл отдаляется. Так что свойство регулярности тона не является определяющим для аргументации ЭД и ПЭД.
На Рис.6 ясно видно, что расстояния между гребнями волн вдоль направления BA, определяемого углом θ, не регулярны. Однако Автор без смущения называет этот угол "углом наблюдения".
Но предположим, что аргументация Автора верна. Тогда согласно фразе: "Его уже нет в точке 0, откуда донеслась до меня первая волна, он находится в точке В — я это вижу — и мое ухо слышит тон, соответствующий строго регулярному расположению гребней волн на линии АВ. На линии 0А в момент восприятия звука гребни располагаются так, что об определенной длине волны здесь невозможно ничего сказать. Значит, угол А0В = φ нельзя назвать углом наблюдения или углом восприятия звуковых волн" получается, что углом наблюдения является только угол θ=π/2, поскольку других обозначенных углов на Рис.8 нет. Следовательно, на Рис. 6, согласно этой фразе, вообще нет угла наблюдения, так как там вдоль направлений 0А и ВА гребни волн располагаются нерегулярно. Кроме того, согласно этой фразе, определяющей положение угла наблюдения, и согласно принципу Гюйгенса, достаточно было посчитать длину волн, которые приходят от Источника в точку B, а затем распространяются в направлении наблюдателя по линии BA, эта длина волны при приближении Источника получается следующей: λ'=λ(1-β), что совсем не совпадает с рассчитанной Автором ниже; и это в любом случае показывает неверность определения угла наблюдения θ в указанной фразе.
Очевидно, что Автор перестарался со своей аргументацией, и привел свои объяснения к противоречию.
3.12. "Эта фотография будет в точности отражать картину волн, изображенную на рис. 8. В соответствии с величиной скорости c' на момент, когда угол наблюдения θ = π/2, поперечная длина волны будет равна
λ'=λ(1-β2)1/2.
Данное выражение часто встречается в теории относительности, хотя из-за парадокса штриха (о нем ниже) релятивистский радикал можно увидеть и в знаменателе" [абзац перед гл.4]
А может ли быть "релятивистский радикал" в числителе релятивистской формулы ПЭД? Конечно, нет, поскольку эксперименты уже с 1938 года показали увеличение длины волны в случае Поперечного эффекта Доплера. Но это Автора не смущает. Он всем демонстрирует, что его теория не ссылается на результаты экспериментов, но самое важное, Автор демонстрирует, что его теория не соответствует результатам экспериментов.
Кстати, Автор ввел новое понятие в физике: "поперечная длина волны". Теперь у волны можно измерить не только ее длину, но и ее поперечную длину! Автор, к сожалению, не определил, между какими точками волны измеряется эта поперечная длина.
Кроме того, согласно принципу Гюйгенса и положениям Автора, чтобы определить длину волн, которые приходят от Источника к Приемнику, но только в заданном Автором направлении, достаточно посчитать длину волн, которые приходят от Источника в точку B, а затем распространяются в направлении наблюдателя по линии BA, эта длина волны при приближении Источника получается следующей: λ'=λ(1-β), а при отдалении Источника: λ'=λ(1+β), что совсем не совпадает с рассчитанной Автором выше, и что является внутренним противоречием в теории Автора.
"Глава 4. В чем заключается ошибка вывода традиционной формулы Доплера"
4.1. "Можно до хрипоты спорить, какой из углов — φ или θ — назвать углом наблюдения. Важно, что формула (4) прекрасно работает, а формула (1) — нет. Сейчас настало время коснуться вопроса ошибочного вывода традиционной формулы.» [гл.4, абзац 1-й]
Зачем Автор присвоил углу θ в формуле Доплера такой же термин, что и углу φ, а своему представлению эффекта Доплера дал то же название "эффект Доплера"?
Название угла φ: «направление принимаемого луча», «наблюдаемый угол» и др. в формуле Доплера используются более ста лет. Такое название означает, что в системе координат приемника этот угол является углом отклонения (от вектора скорости Источника) направления на видимое положение объекта. См. "Физическую энциклопедию"[6,т.1,с.10].
Автор сам в первом абзаце после Рис.9 признает это название угла φ: "После умножения обеих частей этого равенства на с, приходим к традиционной формуле (1), у которой угол φ является углом наблюдения." А называть так же совершенно другой угол - означает вносить путаницу в понимание и формулы, и эффекта.
Что касается экспериментальной проверки работы формул, то формула (1) проверялась многократно, а формула (4) - никогда. Поэтому какая из указанных формул работает, ясно каждому.
Предлагая свою формулу Доплера, Автор стремится очернить старую, классическую формулу Доплера фразами типа: "Важно, что формула (4) прекрасно работает, а формула (1) — нет. Сейчас настало время коснуться вопроса ошибочного вывода традиционной формулы", не допуская даже мысли о том, что он сам сделал огромное количество ошибок при выводе и анализе своей формулы (4).
4.2. "Ошибка в этих рассуждениях вполне очевидна. Да, действительно, время прохода первой волны ( Т ) от времени прохода второй волны (T ' ) отличается ненамного и приближённое равенство φ = φ1 здесь брать допустимо. И всегда между соседними углами разница небольшая, поэтому будет справедлива бесконечная цепочка равенств: φ = φ1, φ1 = φ2, φ2 = φ3 и т.д. Однако за большой промежуток времени ошибка набегает значительная и уже, например, равенство φ = φ100 будет слишком грубым.
Другими словами, формула (1) верна для длин волн, испущенных источником, который переместился на крохотное расстояние. Если же он сдвигается на большие расстояния, в частности, на расстояние 0В, то формулу (1) уже нельзя использовать, как и нельзя считать в ней параметр φ углом наблюдения..." [абзацы 2 и 3 после Рис.9]
Естественно, что формула(1) является предельным видом соотношения для испускаемых и принимаемых волн, поэтому применять для малых расстояний между Приемником и Источником или больших длин волн нужно не предельную формулу (1), а ее соответствующий вид, учитывающий расстояния и длины волн (частоты). Точно такой же вопрос относится к формуле (4): "Как в формуле (4) учитываются эти расстояния и частоты, ведь величина угла θ тоже меняется из-за смещения положения Источника в течение очередного периода принимаемой волны?" Ответ ясен каждому - никак. К тому же формула (4) к длине принимаемой волны не имеет отношения. (см. п.3.5)
4.3. "...Формула (4) дает модуль векторного сложения двух скоростей v и с, а в формуле (1) фигурирует только проекция вектора v на вектор с, которая была введена на самом начальном этапе вывода, когда записывалось выражение 0А – vTcosφ, или иначе, с – vcosφ. Естественно, что никаких окружностей формула (1) дать не может. Когда же говорят, что она и не должна давать, законно спросить, тогда какая формула, связанная с традиционным выражением (1), их всё-таки дает — ведь окружности на воде существуют? В ответ — молчание." [абзац 3 после Рис.9]
Почему же молчание? Круги на воде существуют, и их прекрасно описывает формула (4) - она только для этого и годится, ни для чего другого. А для описания эффекта Доплера годится формула (1). И это хорошо, что никаких окружностей формула (1) не дает, иначе она оказалась бы неверна (см п.3.6). В этом же пункте описано, к чему ведет наличие кругов на графике формул. Неверность же описания эффекта Доплера формулой (4) продемонстрирована в п.3.2, п.3.3, п.3.5.
4.4. "Ну, и самое главное, обнаруженная мной в 1989 году ошибка в школьной формуле сводит на нет специальную теорию относительности Эйнштейна. Таким образом, сегодня я констатирую не только теоретический кризис физики, но и организационный кризис науки в целом." [абзац перед заголовком "КЛАССИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ДОПЛЕРА", Н.В. Купряев]
Автор не объяснил, да и не сможет объяснить, каком образом якобы имеющаяся ошибка в одной формуле для теории Галилея "сводит на нет специальную теорию относительности Эйнштейна" и создает "теоретический кризис физики" (тоже странный термин - если ученые в свое время говорили о кризисе теоретической физики, то Автор решил обсудить теоретический кризис физики). Это очередная логическая ошибка Автора. Автор, возможно, не знает, что именно экспериментальные противоречия в теории Галилея явились причиной появления СТО. А собственные ошибки Автора в понимании эффекта Доплера в теориях Галилея и СТО явились причиной этих его неверных выводов.
Неясно лишь, почему с 1989 года Автор так и не понял своих ошибок.
Автор претендует на роль "могильщика" СТО и "науки в целом". Соответственно, Наука должна иметь право защищаться от таких "могильщиков".
4.5. ": традиционная формула для частоты ν или для длины волны λ, т.е. формула (1), может работать только при очень больших значениях N. А как быть, если N невелико или равно либо единице, либо двум? Разве не понятно, что всем известные со школы выражения для эффекта Доплера носят исключительно приближенный характер. Причем их уточнение не может быть достигнуто путем добавления релятивистского множителя, что будет показано ниже (п. 6). Таким образом, статья Н.В. Купряева вовсе не опровергает «формулу Акимова», а наоборот, еще раз демонстрирует несостоятельность традиционной формулы."[3-й абзац после цитаты из статьи Купряева]
Удивление Автора от приближенного характера физических формул показывает, что он не знает, что почти все физические формулы являются приближенными по тем или иным причинам, и большинство геометрических формул считается точными. Он не знает, что существуют точная формула Эффекта Доплера в теориях Галилея и Эйнштейна, учитывающие расстояние до источника в момент излучения, то есть, количество длин волн, укладывающихся на отрезке между неподвижным Приемником и двигающимся Источником.
Действительно, как это статья Купряева может опровергнуть геометрическую формулу описания окружности? Ее все знают со школы, Правда, Автор решил назвать ее своим именем и связать с эффектом Доплера...
4.6. "Н.В. Купряева разработал собственную теорию, которая представляет собой модифицированный вариант специальной теории относительности. Вероятно, в ее рамках формула Доплера как-то связана с законом сохранения энергии и импульса. Однако обсуждаемая проблема целиком лежит в геометрической плоскости. Задача, которая стоит перед нами, формулируется очень просто: вывести уравнение окружности в полярных координатах." [след. абзац]
Наконец-то Автор признался - он выводит всем известную формулу окружности. Естественно, для вывода этой формулы не требуется ни среда, ни использование эффекта Доплера. Следовательно, формула окружности (4) не связана с принимаемой длиной волны.
4.7. "Противники точной формулы (4) из-за очевидности и простоты получения картины называют данную физическую модель Доплер-эффекта чисто геометрической и не хотят присваивать ей физический статус. Эти требования нельзя признать законными." [последний абзац в [3]]
К чему претензии на физический статус? Автор сам отказался от него (см. выше п.4.6: "Однако обсуждаемая проблема целиком лежит в геометрической плоскости. Задача, которая стоит перед нами, формулируется очень просто: вывести уравнение окружности в полярных координатах." )
Также претензии Автора на физический статус его формулы (4) разбивается о его собственные слова. При выводе формулы (см. Рис.6) он вычисляет скорость c' волны от точки B - положения Источника в момент приема Приемником того гребня волны, который был испущен Источником, когда он находился в точке O, до точки A - положения Приемника, хотя никакой волны между точками B и A на момент рассмотрения не имеется, не известно даже, существует ли сам Источник в указанный момент, испускает ли он волны длины λ, доберется ли когда-нибудь волна из точки B до Приемника. Величина скорости c' волны при этом отличается от c (так как после умножения этих скоростей Автором на период волны он получает разные длины волны λ' и λ соответственно), и это при том, что скорость волны в системе координат приемника всегда в разных направлениях считается Автором одинаковой.
Таким образом, физически не существует той волны, которая в момент приема t двигается по траектории между положениями Приемника и Источника в этот момент t, и физический смысл эффекта Доплера с формулой (4) связать невозможно из-за возникающих при такой попытке противоречий. А вот геометрический смысл описания окружностей (но только их) у формулы (4) имеется (см п.3.6 и 4.6).
4.8. "Почему точная формула не бала выведена с самого начала открытия Доплер-эффекта и почему ошибка в выражении не была обнаружена до сих пор?... Тогда почему физики конца XIX – начала XX вв. не увязали формулу Маха (3) с точной формулой (4) для эффекта Доплера?" [3-й абзац перед Рис.10]
Потому, очевидно, что "точная формула (4)" не относится к описанию указанного волнового эффекта.
Автор не понимает эффект Доплера, поскольку не может отличить формулу, описывающую длину принимаемой волны, от формулы, к этой длине волны не имеющей отношения.
Даже физики 17 века считали ниже своего достоинства выдавать в качестве открытия формулу круга, примененную для описания круговой формы распространения волны. Это уже тогда было школьной задачей.
"Глава 5. Почему эксперимент Майкельсона – Морли дал отрицательный результат"
5.1. "λ0 — собственная длина волны источника колебаний,
λ1 — длина волны колеблющейся среды,
λ2 — длина волны, воспринимаемая приемником.
В этих обозначениях выражение для движущегося источника предстанет в форме:
λ1 = λ0F(β1, θ1), где β1 и θ1 — параметры источника.
Длина волны для движущегося приёмника определится формулой:
λ2 = λ1/F(β2, θ2), где β2 и θ2 — параметры приёмника." [2-й абзац гл.5]
Разберем эту систему уравнений. Неподвижный в среде Наблюдатель N1 принимает волну длины λ1, зависящую от длины волны λ0 , скорости v1, угла θ1 движущегося Источника S0. Соответственно, движущийся в среде на скорости v2, под углом θ2 Приемник R2 принимает волну длины λ2 , зависящую от длины волны λ1= λ2F(β2, θ2) от неподвижного наблюдателя N1, являющимся Источником по принципу Гюйгенса. Отметим, что такой формулы Автор не выводил и не доказывал, что формула зависимости длины принимаемой волны должна быть одинаковой для двигающегося Источника и неподвижного в среде Приемника, и для неподвижного в среде Источника и двигающегося Приемника. Автор не понимает, что в теории Галилея одинаковые физические законы выполняются для одинаковых условий. А неподвижность и движение в среде - это условия разные. Поэтому в теории Галилея для этих случаев получены разные формулы, и Автор не имеет права выводить выражение дли движущегося Приемника из выражения для движущегося Источника
5.2. "Если параметры источника и приёмника одинаковые (β1 = β2, θ1 = θ2), то, согласно только что выписанному выражению, воспринимаемая длина волны не будет отличаться от собственной длины волны источника (λ2 = λ0). Отсюда следует исключительно важное следствие, а именно: с помощью интерферометра Майкельсона – Морли нельзя определить движется или покоится Земля, так как его источник и приемник находятся на одной несущей платформе, движущейся со скоростью Земли." [абзац перед Рис.11]
Вывод неверный. Во-первых, "только что выписанное выражение" для длин волн неверно. Автор не понимает, что интерферометр предназначен для работы только при условии совпадения длин волн. Поэтому из (λ2 = λ0) не может следовать, что сдвига полос не будет, и что "с помощью интерферометра Майкельсона – Морли нельзя определить движется или покоится Земля". Следовательно, на основании формулы эффекта Доплера нельзя сделать вывод об интерферометре.
Это еще одна логическая ошибка Автора - из формулы эффекта Доплера "доказать" нулевой результата эксперимента Майкельсона-Морли.
5.3. "Если учесть волновые свойства света, то луч 3 под углом аберрации α направится в точку D, а не в точку A, как обычно изображается на схеме." [надпись на Рис.11]
Автор не знает, что в теориях Галилея и СТО для существования эффекта аберрации необходимо движение Приемника относительно Источника. В случае интерферометра Майкельсона Приемник неподвижен относительно Источника.
Автор не понимает соотношения между событиями в разных ИСО, поскольку считает, что события, произошедшие в одной ИСО, могут не происходить при рассмотрении их в любой другой ИСО. Он ошибается в том, что траектория света в ИСО, в которой установка Майкельсона двигается, не должна соответствовать наблюдаемым событиям в любой ИСО. В частности, в ИСО установки луч свете с одного конца плеча приходит к второму концу, там отражается от зеркала и возвращается к началу. Поэтому в любой другой ИСО событие попадания луча света в зеркало должно происходить. Если бы луч не попадал в зеркало в других ИСО, то нарушился бы принцип причинности. Например, охотник стреляет в зайца, попадает в него, готовит на костре и съедает. Но в ИСО шофера, едущего по дороге, пуля охотника в зайца не попадает, заяц убегает , попадает под машину, и уже шофер готовит его на костре и съедает. Так кто же остался без обеда, охотник или шофер? Указанное противоречие показывает, что произошедшие события должны происходить в любой ИСО. Следовательно, луч все-таки движется по траектории OA, а не ОD.
5.4. "Всякий конструктивно думающий исследователь найдет в рассуждениях релятивистов несколько принципиальных ошибок. Главная из них заключается в том, что традиционная схема, показывающая ход лучей в вертикальном и горизонтальном плече интерферометра, вычерчивается с покоящимся в точке 0 источником света (рис. 11 справа), будто он находится вне Земли, хотя зеркала и прочие элементы прибора, позволяющие получить интерференционную картину в точке В, где встречаются вертикальный и горизонтальный луч, перемещаются вместе с Землей. Если длина плеч одинаковая и равна L, то время прохождения лучей 1, 2, 3 и 4 определяется по следующим формулам:
t1=L/(c-v); t2=L/(c+v); t3=t4=L/(c2-v2)1/2;
Здесь сразу же можно предъявить претензию: сложение скоростей ведется по обычной, а не релятивистской формуле. Но релятивисты так часто поступают: где им удобно, они пользуются классическими выражениями, где не удобно — релятивистскими." [след. абзац]
Всякий конструктивно думающий исследователь найдет в этих рассуждениях Автора несколько принципиальных ошибок. Главная из них заключается в том, что Автор не понимает СТО, Это видно из того, что Автор этом абзаце приводит классические формулы, но называет их релятивистскими (в релятивистских формулах длина L' в первых двух выражениях отличается от L в последнем выражении), да еще и предъявляет релятивистам претензии!
И что касается схемы хода лучей, то ее нарисовал не релятивист, а претензии к рисунку опять предъявляются релятивистам!
5.5. "Разность фаз они считают так: Δt = t1 + t2 – t3 – t4, что дает величину
Δt=(2L/c)(1/(1-β2)-1/(1-β2)1/2)
Пропорционально Δt ожидалось получить сдвиг полос интерференционной картины. При этом не было учтено, что набег суммарной фазы, рассчитанный по разности оптического пути, будет полностью скомпенсирован движением источника колебаний, что приведет к изменениям фаз для соответствующих длин волн — λ1, λ2, λ3 и λ4. Если учесть, что источник света движется вместе с Землей и даже закреплен на одной платформе с оптической системой (рис. 11 слева), то в результате изменения длины волны интерференционная картина останется неизменной — в какую бы сторону не поворачивали прибор." [след. 2 абзаца]
Опять приводится классическая формула, по которой считал Майкельсон, а не формула СТО, по которой Δt=0.
Автор не учитывает, что по теории Галилея Земля движется в эфире, следовательно, в системе отсчета Земли скорость света в разных направлениях разная. Отсюда в разных направлениях и разность времен Δt должна быть ненулевая, и разность фаз ненулевая. Эту разность фаз собирался обнаружить Майкельсон на своем интерферометре. Когда был получен "нулевой" результат, физикам пришлось отказаться от теории Галилея. А вот в СТО как раз и получается Δt=0.
Таким образом, Автор объявляет СТО неверной за то, что в ней получается тот самый нулевой результат, который Автор считает правильным. Такой вот логический выверт.
5.6. "От релятивистов можно часто слышать слова: «Ошибок в анализе эксперимента быть не должно, хотя бы потому, что за столь длительное время его успели тысячи раз проверить и перепроверить». Однако, почитайте книгу [6], где в параграфе 167 Лоренц разбирает интересующий нас опыт и вычерчивает схему, изображенную у нас на рис. 11 (справа). Мы видим, что при своем анализе он совершенно выпустил из виду волновую природу света, а вместе с ней аберрацию и эффект Доплера." [след. абзац]
Автор не знает, что Лоренц не является релятивистом, он создал теорию похожую, но преобразования Лоренца выполнялись в эфире. А это означает существование в его теории Абсолютной системы отсчета, связанной с эфиром.
Автор считает свое видение эксперимента Майкельсона-Морли единственно правильным, не замечая огромного количества ошибок, сделанных им самим в ходе анализа. А обвиняет в ошибках Лоренца!
5.7. "Те, кто знаком с волновой оптикой, легко заметит, что луч 3 в лоренцевой схеме наклонен в сторону движения Земли и направлен по линии 0А рис. 11 (справа). На самом же деле он отклониться в противоположную сторону и пойдет по линии 0D. ... Поскольку зеркала в приборе Майкельсона имели диаметр порядка 5 см, то при повороте прибора отклонение замечено не было. Если бы зеркала имели диаметр меньше миллиметра, то лучи прошли бы мимо них. Однако если вычерчивать схему, соответствующую лучу 3', то из-под теории относительности будет выбит её краеугольный камень — эксперимент Майкельсона – Морли." [след. абзац]
Автор сам доказывает, что Δt=0, и считает, что этим "из-под теории относительности будет выбит её краеугольный камень".
Автор не понимает объяснения эксперимента Майкельсона- Морли ни в СТО, ни в теории Галилея. (см. п.5.3)
5.8. "О них не вспомнил и Майкельсон, когда конструировал прибор. Набег фазы Δt он с самого начала рассчитывал так, как это делают сейчас, хотя в его время теории относительности еще не было, а после её создания уже нельзя писать c + v. В написанной им книге [7] рассказывается, откуда взялся этот ложный ход мыслей." [след. абзац]
Автора удивило, что Майкельсон делал расчеты по формулам (которые Автор назвал релятивистскими) "хотя в его время теории относительности еще не было". Но вывод о наличии собственной ошибки Автор не сделал (см. п.5.3). Разве может Автор ошибаться?
Может. Статьи Автора ([1] и ее аналоги), сделанные на основе его книги [2], однозначно показывают, а читаемая Вами сейчас статья поясняет, что почти все выводы Автора в них ошибочны.
5.9. "...теоретик Лоренц и экспериментатор Майкельсон мыслили одинаковыми представлениями и рассчитывали разность хода лучей одинаково неправильно, а именно, при движущемся приемнике и неподвижном (относительно эфира) источнике света. Они не представляли себе ход волн при движении интерферометра через неподвижный эфир, поэтому неправильно вычертили схему лучей. " [2-й абзац перед гл.6]
А если бы они это делали правильно, то получили бы нулевой результат и показали бы правильность СТО (по мнению Автора)? Тем самым Автор сам себя загнал в западню - он стал защищать релятивистскую теорию и ругать Майкельсона за его классические представления. На самом же деле это Автор сам выдумал, что в схемах Майкельсона и Лоренца источник неподвижен относительно эфира, а установка движется. Однако в начале этой главы в абзаце перед Рис.11 автор сам говорит, что источник неподвижен относительно приемника. Автор сам не представляет ход лучей в установке в разных ИСО, следовательно, Автор сам себя за это ругает, думая, что ругает Майкельсона и Лоренца.
5.10. "...Впрочем, как было сказано выше, никакой схемы вычерчивать и не нужно. Достаточно вспомнить общую формулу для Доплер-эффекта, чтобы уверенно сказать: при одновременном движении источника и приемника длина волны не изменится (λ2 = λ0), следовательно, не будет меняться и картина интерференции от горизонтальных и вертикальных волн." [2-й абзац перед гл.6]
Читателю еще раз предоставлено доказательство, что Автор не понимает работу интерферометра, эксперимент Майкельсона и теорию Галилея.
5.11. "Желая следовать принципу относительности, выраженному в постоянстве интерференционной картины, релятивисты нарушили его в другом месте, приняв гипотезу сокращения длины. Данное противоречие называется парадоксом интерферометра Майкельсона и стоит в одном ряду с таким противоречием, как парадокс штриха, к которому мы сейчас переходим." [абзац перед гл.6]
Читателю еще раз предоставлено доказательство, что Автор не понимает теорию относительности - "сокращение длины" является следствием СТО, и не является "противоречием" к принципу относительности.
"Глава 6. Парадокс штриха"
6.1. "Известно, если приемник покоится, а источник движется, то длина волны, согласно принятой сегодня теории, определяется выражением:
λ1=λ0 (1-(v1/c) cos θ1 ) (6)
если источник покоится, а приемник движется, будем иметь:
λ2=λ0/(1-(v2/c) cos θ2 ) (7)
Подчеркнем, здесь v1 и v2 — скорости источника и приемника относительно среды. Теперь представьте себе, что среда отсутствует, нет отдельно скорости v1 и отдельно скорости v2, но есть некая относительная скорость v = v1 – v2. У нас тут же возникнут проблема: мы не будем знать, какой из двух формул — (6) или (7) — необходимо воспользоваться. Нетрудно догадаться, что никакого критерия выбора между двумя вариантами у сторонников тотального принципа относительности не существует. Формулы (6) и (7) выводились из физики волновых процессов, протекающих именно в среде, которая и вносит в формулы некий элемент абсолютности..." [абзацы вокруг формул (6) и (7)]
Эта задача выбора формул возникла у Автора вследствие его проблем с логикой (и описания условий, в которых формулы работают). В частности, он приводит классические формулы для волн в среде, а потом задает себе вопрос, какой из этих формул пользоваться, если среда отсутствует. Читатель будет пользоваться формулой для скольжения по льду озера, если в условии задачи сказано, что на улице лето и уже месяц стоит жара за +30о? А Автор об этом спрашивает! Причем у Автора в такой неопределенностью с классическими формулами снова виноваты релятивисты, которым Автор приписывает работу не с релятивистскими формулами, а с классическими формулами (6),(7).
6.2. "...Можно ожидать, что в книгах по релятивистской физике числитель и знаменатель математических выражений, описывающих эффект Доплера будет произвольным образом меняться местами, что и происходит в действительности. В частности, если вы загляните в «Справочник по физике» Б. М. Яворского и А.А. Детлафа, в «Оптику» Д. В. Сивухина, «Общую физику» Ж. Росселя и в «Оптику движущихся тел» У. И. Франкфурта и А. М. Френка, то сами увидете, какую путаницу посеяли релятивисты — враги науки и друзья средневековой схоластики." [абзац после формулы (7)]
Естественно, что с таким "пониманием" СТО Автор, который не видит разницы между классическими и релятивистскими формулами, не может разобраться в указанных книгах. Но в этой путанице в своей голове он винит не себя, виноваты опять "релятивисты — враги науки и друзья средневековой схоластики".
Автор походя называет большинство физиков, которые приемлют теорию относительности, - "враги науки". Как им следует называть Автора?
6.3. "Теория относительности, как известно, отказывается иметь дело с эфиром или какой-либо другой средой, заменяющей его. Она также рассматривает только относительную скорость v, которая составляется из разности двух скоростей: скорости приемника v1 и скорости источника v2..." [2-й абзац после формулы (7)]
Зачем Автор показывает, что не знает, как в СТО вычисляется относительная скорость? Возможно, чтобы этой фразой запутать читателя.
6.4. "...Когда среда есть, формулы Доплера имеют определенный смысл, который тут же исчезнет, если среду убрать. Повторяем, этот простой и понятный вывод справедлив как для новой, так и для старой формулы, поэтому ошибку можно было заметить ещё до 1881 года." [2-й абзац после формулы (7)]
Вспомним слова Автора: "Однако обсуждаемая проблема целиком лежит в геометрической плоскости. Задача, которая стоит перед нами, формулируется очень просто: вывести уравнение окружности в полярных координатах." (см.п.4.6) Раз новая формула Автора не требует среды для своего вывода, то теперь по словам Автора получается, что ее смысл его формулы (4) "тут же исчезнет, если среду убрать". Таким образом, из слов Автора следует, что его формула (4) бессмысленна.
6.5. "Неопределенность, о которой здесь говорится, внес Эйнштейн в своей самой первой работе 1905 года по теории относительности [15], когда решился «выбросить» из теоретической физики эфир за его якобы ненадобностью. Но если читатель хочет мыслить отчетливыми физическими представлениями, он должен помнить, что скорость света (300 000 км/с) была измерена именно относительно покоящегося эфира." [след. абзац]
Автор не знает, как измеряется скорость света. Как же он может учить других?
6.6. "Поэтому там, где в формулах пишется константа с, там неявно подразумевается покоящейся эфир." [след. абзац]
Автор написал константу "c" в формулах (4), (6) и (7) для волн в среде, получается, что эти формулы он написал только для света в эфире? Однако он постоянно поясняет формулу (4) примером движения волны по воде, а это является нарушением этого условия, и логической ошибкой применения формулы (4).
6.7. "...Но по теории относительности можно с равным успехом считать, что источник света движется, а наблюдатель покоится. Тогда нужно будет предыдущие формулы поставить с ног на голову:
λ'=λ0 (1-β cos θ )/(1-β2)1/2 (9)"
[абзац перед формулой (9)]
Автор опять демонстрирует незнание СТО. Откуда ему догадаться, что в "перевернутой" формуле в другой системе отсчета и скорость v=βc противоположная, и свет распространяется в другом направлении, и угол θ другой. Так что это совсем не те переменные, которые используются в формуле (8).
6.8. "В более поздней работе [16] Эйнштейн рассмотрел два частных случая, когда движется только приемник и отдельно когда движется только источник. При этом он написал две формулы для частоты. Логично было бы написать общую формулу, справедливую для одновременного движения с разными скоростями и приемника, и источника. Но Эйнштейн этого шага не сделал, поэтому формула вида
ω'=ω [(1-β1) (1-β22)1/2]/ [(1-β2)(1-β12)1/2],
в его четырехтомном «Собрании научных трудов» отсутствует. Зато ее можно найти у других релятивистов, например, в одной из статей Макса Лауэ [2, с. 230]. Однако данное выражение позволяет уже однозначно установить, что именно движется относительно эфирной среды — приемник или источник. Таким образом, она выпадает из релятивистской концепции." [абзац после формулы (9)]
Почему бы Автору не потребовать от основоположника СТО указания всех формул СТО и всех выводов из этих формул, раз уж Автор вывести их в рамках СТО сам не в состоянии. Автор не понимает СТО, поэтому делает ложное утверждение, содержащее сразу три ошибки: "Однако данное выражение позволяет уже однозначно установить, что именно движется относительно эфирной среды — приемник или источник. Таким образом, она выпадает из релятивистской концепции." В релятивистской концепции нет эфирной среды; по указанной формуле в рамках СТО нельзя установить, что движется; и сама формула находится в рамках СТО.
6.9. "...В результате сегодня мы наблюдаем полнейшую путаницу в математических выражениях, которая получила название парадокса штриха...." [след. абзац]
Автора можно понять, в его голове такая путаница, что он для нее даже придумал термин "парадокс штриха".
6.10. "...Одни выводят формулы изменения длины и времени из прямых преобразований Лоренца, другие — из обратных. Одни под замедлением времени понимают его укорочение (в частности, авторы учебника [9]), другие — удлинение (например, автор книги [10])... " [след. абзац]
Автор не понимает, что одно и то же можно вывести разными путями? У разных людей может быть свой метод объяснения СТО, свои определения, свои термины, Важно, что все определения можно свести к одной терминологии, и к одним выводам. Указанные люди ведь для разных объектов не применяют одинаковые названия, что совершенно недопустимо в рамках одной теории, как это сделал Автор в теории Галилея с углом наблюдения и с Поперечным эффектом Доплера.
6.11. "...Однако поверхностное, исключительно формальное мышление релятивистов не позволяет им уловить логические разногласия в их собственном учении." [тот же абзац]
Автор этой фразой точно охарактеризовал себя: "Однако поверхностное, исключительно формальное мышление не позволяет ему уловить логические разногласия в его собственном учении"!
6.12. "За счет произвольного местоположения релятивистского радикала мы имеем четыре варианта написания формул для изменяющихся эталонов длины и времени. Вот эти комбинации.
...
Теперь внимание! Все четыре варианта получены при одном и том же условии: штрихованная система координат движется, а нештрихованная — покоится." [абзацы вокруг формул (А), (Б), (В), (Г)]
Возможно, здесь это единственная правильная претензия к авторам учебников по теории относительности. Но, во-первых, претензия к авторам книг не являются претензией к самой теории; во-вторых, известно, как много в учебниках бывает описок (в частности, исправление именно в этой формуле было в книге Л-Л "Теория поля" (М., Наука, 1967) ; в-третьих, при переизданиях могут появиться ошибки типографии и Интернета; в четвертых, нужно сравнить переводные издания с оригиналами, хотя и там бывают ошибки; в-пятых, если сомневаешься в формуле, то выведи ее сам - и у тебя будет единственная верная формула (аппарат определений в СТО и преобразований Лоренца для этого есть).
Если Автор считает себя лучшим знатоком СТО, чем сам Эйнштейн (раз позволяет себе критиковать СТО), то ему было бы очень просто вывести формулу эффекта Доплера в рамках СТО, и иметь единственный вариант формулы Доплера, который есть в теории относительности.
6.13. "В связи с парадоксом штриха хочется обратиться с большой и важной просьбой к нашим релятивистам: «Господа хорошие, подскажите несчастному доценту, какую книгу рекомендовать студентам для изучения азов теории относительности. ... Очень вас прошу помочь в этом запутанном деле, а то как-то неудобно перед студентами получается..." [2-й абзац перед Рис.12]
Если бы несчастный доцент был настоящим преподавателем, то ему можно было бы порекомендовать сначала прочитать нужный учебник, отметил ошибки и описки, а только потом рекомендовать студентам. Но есть встречный вопрос: "А почему несчастному доценту не неудобно за свои собственные произведения?" Только в первых пяти главах этой статьи имеется более 50 ошибок, причем не простых описок, а существенных, логических.
6.14. "Но вернемся к нашим двум альтернативным выражениям для описания эффекта Доплера. Обе формулы (8) и (9), разумеется, ложны, поскольку в них лежит ошибочная логика приближённого вычисления, о чём подробно говорилось выше. ... Здесь волновой фронт уже не представляет собой кардиоиду, а всего лишь эллипс." [абзац перед Рис.12]
Ложны не указанные формулы, ложны утверждения Автора о приближенных вычислениях (см п.3.1, 4.2, 4.5), и о кардиоидах. (см п.3.6, 3.9)
6.15. "...в принципе получается, что точная классическая формула (4) случайно совпала с релятивистской формулой (8), когда параметр β1 мал. Поэтому для движущегося источника и покоящегося приёмника релятивисты могут себя поздравить: их теория подтверждается в эксперименте, хотя в действительности они имеют дело, конечно же, с классическим случаем." [абзац после Рис.12]
Опять манипуляция словами с целью протащить ложное утверждение. Формула (4) крайне далека от формулы (8) при любых значениях β, и в принципе совпасть не может, потому что (4) выражает геометрическое положение окружности, а не длину принимаемой волны в эффекте Доплера (8). Другое дело, что значения их при малых значениях β и одинаковом параметре λ близки, но близких формул существуют тысячи, и это не значит, что эти формулы совпадают. Тем более, что угол в формуле Доплера (8) совсем не тот, что в формуле (4) и значения этих углов почти всегда разные (кроме 0 и π), то есть, при соответствующих углах значения формул тоже будут существенно разные.
Автор намекает, что релятивистская формула Доплера верна потому, что его формула (4) при малых значениях β позволила ф.(8) быть верной в эксперименте, а при больших значениях β - не позволила. Но при больших значениях β формула (8) проверена с большой точностью [6,т.4, с. 549] (а формула (4) вообще в эксперименте не проверена). Поскольку при больших значениях β значения формулы (4) существенно отличаются от значения формулы (8), то это означает, что при больших значениях β формула (4) будет противоречить эксперименту по проверке формул эффекта Доплера.
6.16. "Однако для движущегося приёмника и покоящегося источника ситуация радикально меняется и не в пользу релятивистов." [след. абзац]
И в этом случае от формулы (4) при проверке экспериментом не останется и следа, только кто же захочет проверять формулу (4), к эффекту Доплера не имеющей никакого отношения. Так что ситуация для формулы (4) просто плачевная.
6.17. "... Все эксперименты, проведенные в лабораториях мира с движущимися источниками и малыми значениями β, которые были осуществлены с целью подтверждения теории относительности, ее более или менее "подтвердили". Косвенно эти опыты подтвердили и верность формулы (1), так как явно указывали на различие релятивистской и классической механики волн. Хотя, в действительности, существует одна и только одна формула (4) для описания динамики волн любой природы." [последний абзац гл.6]
Автор, скорее всего, делает вид, что не знает о проверках формулы (8) эффекта Доплера для больших значений β, так если он об этом будет писать, то на его формулу (4) никто не захочет даже смотреть.
3. Окончание анализа статьи
Анализ глав 7-10 статьи Автора не проводился, так как в статье и так уже отмечено свыше 60 ошибок.
Закончим анализ статьи рассмотрением последних абзацев последней и первой глав статьи.
10.1. Автор пытается опровергнуть СТО и Эйнштейна даже негодными методами.
"Так, в работе 1905 года по СТО, он писал: «...Часы с балансером, находящиеся на земном экваторе, должны идти несколько медленнее, чем точно такие же часы, помещенные на полюсе, но в остальном поставленные в одинаковые условия» [СНТ, т. 1, с. 20]. Так, вот, часы на полюсе и экваторе относительно друг друга никуда не перемещаются, поскольку находятся на жесткой поверхности Земли. Следовательно, в рамках СТО оба часовых механизма — и на полюсе и на экваторе — будут показывать одинаковое время." [гл.10, последний абзац]
Это тоже ошибка Автора в очередной попытке показать свое превосходство над Эйнштейном. Именно в рамках СТО часы на полюсе и экваторе не могут "показывать одинаковое время", так как часы, расположенные на одном расстоянии от центра Земли, на экваторе идут медленнее, чем на полюсе. Неподвижность тела относительно поверхности Земли не означает неподвижность тела в пространстве. Если спутник неподвижно висит над экватором Земли, что возможно на определенной его высоте, то имеется (даже с учетом разности гравитационных потенциалов) ненулевая разница между темпом времени на спутнике и темпами времени часов на полюсе и часов на экваторе, которая реально измерена и с достаточной точностью соответствует формулам теории относительности и зависит от скорости движения спутника в экваториальной системе отсчета Земли. Часы на экваторе тоже вращаются вокруг центра Земли, только значительно медленнее, поэтому их темп также зависит от их скорости вращения, но меньше, чем на спутнике.
1.7. Наконец, выполнив весь анализ статьи, посмотрим на очень интересное высказывание Автора в последнем абзаце главы 1 (которое он адресует другим, не себе), и всем Читателям станет ясен смысл этого абзаца:
"Такая спекулятивная форма подачи материала с элементами сенсационности весьма характерный феномен современной науки. Он проистекает из намерения многих авторов удивить своих читателей и, тем самым, в вести их скорее в заблуждение, чем раскрыть им механику явления. Причем парадоксальность приписывается природе физического явления, а не его исследователю, ум которого скован противоречием. Между тем всякое противоречие в физических понятиях обычно возникает из ошибочности модели явления или полного отсутствия представления о нем. Часто, имея голые понятия и дефиниции, мы думаем, что понимаем природу физического явления. Но это обманчивое впечатление; без четких пространственно- механических моделей физику явления понять невозможно. Ярким подтверждением этого служит нынешнее достаточно уродливое представление об эффекте Доплера." [ глава 1, последний абзац]
Рассмотрим с этой точки зрения статью Автора. Сенсационность в статье Автора присутствует - как же, формула Доплера неверна! Также удивление читателя обеспечивается упоминанием неизвестного "эффекта дьявола" в заголовке. В результате статьи у Автора получается "ввести их скорее в заблуждение, чем раскрыть им механику явления". Очевидно, что ум Автора "скован противоречием", которое возникло "из ошибочности модели явления или полного отсутствия представления о нем." Автор признается: "Часто, имея голые понятия и дефиниции, мы думаем, что понимаем природу физического явления. Но это обманчивое впечатление; без четких пространственно-механических моделей физику явления понять невозможно." А уж то, что у Автора "Ярким подтверждением этого служит нынешнее достаточно уродливое представление об эффекте Доплера", ясно даже школьникам.
Таким образом, это цитированное высказывание на 100% относится к рассматриваемой статье Автора, следовательно, и к самому Автору.
Какое точное описание дал О.Акимов сам себе! Даже не нужно ничего добавлять или менять.
4. Выводы
Большая часть выводов Автора в рассмотренной статье ошибочны!
Методика изложения Акимовым материала состоит в запутывании читателя с помощью использования известных терминов, которым Акимов дает другое определение; отсутствия явного определения используемых величин; присвоения одним физическим величинам смысла других физических величин.
Если оценивать величину вклада О.Акимова в науку, в частности в теорию эффектов Доплера и Черенкова, то получается достаточно большая отрицательная величина. Формула (4) О.Акимова, которую он считает своим достижением в физике и называет "истинное, абсолютно точное выражение, описывающее эффект Доплера для любых значений параметра β" является обычным описанием окружности, к длине принимаемой волны отношения не имеющей. Причем и при выводе формулы (4) в рамках классической физики, и при получении следствий из нее О.Акимов делает неимоверное количество (более 60) ошибок!
Если согласиться с Автором в том, что формула (4) есть его наилучшее достижение, то возникает вопрос, какого качества остальные его достижения?
Поскольку обсужденная статья [1] О.Акимова основана на материалах его книги "Естествознание. Курс лекций"[2], предназначенной в качестве учебного пособия для студентов, то, учитывая ошибочность формул и выводов О.Акимова, можно рекомендовать органам образования предпринять шаги по изъятию этой книги из продажи.
Стремление О.Акимова к славе натыкается на какой-то "эффект дьявола", который заставил его назвать формулу окружности формулой эффекта Доплера; перепутать направления приема сигнала при попытке вывода формулы Поперечного эффекта Доплера в декартовом пространстве; сделать многочисленные логические ошибки в собственных выводах; и т.п..
С формулой О.Акимова все ясно.
Но даже теперь у него еще остается шанс все исправить...
Уважаемый читатель, а что Вы скажете об этом?
ЛИТЕРАТУРА
(Интернет-адреса даны по
состоянию на сентябрь 2008 года)
1. Акимов Олег Евгеньевич, "Эффекты
Доплера, Черенкова и дьявола" http://sceptic-ratio.narod.ru/fi.htm .
2. Акимов О.Е., Естествознание. Курс лекций
, М., ЮНИТИ-ДАНА, 2001, http://www.sceptic-ratio.narod.ru/fi/es4.htm
.
3. Акимов О.Е., "О формуле, описывающей
классический эффект Доплера",
4. Купряев Н.В. Об учебнике О.Е. Акимова "Естествознание.
Курс лекций" / УФН 175 9 (2005).
5. Купряев Н.В. ЕЩЕ РАЗ ОБ ОТСУТСТВИИ
ПОПЕРЕЧНОГО ЭФФЕКТА ДОПЛЕРА В
КЛАССИЧЕСКОЙ ФИЗИКЕ. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/8078.html
6. "Физическая энциклопедия", М.,
Советская энциклопедия, 1988-1992.
7. Акимов О.Е. http://www.sceptic-ratio.narod.ru/po/pn-9.htm.
В конце 2008 года О.Акимов сообщил мне, что он преобразовал статью "Эффекты Доплера, Черенкова и дьявола", разбив ее на несколько статей с аналогичным текстом. Передо мной встал вопрос, переделывать ли сделанный анализ. Я решил оставить, как было, так как О.Акимов может еще не раз менять свои страницы, не буду же я отслеживать эти дейстия и каждый раз переделывать статью. К тому же анализируемая статья аналогична тексту его книги "Естествознание. Курс лекций" [2], в ней можно найти нужные цитаты.
Если ссылки на
страницы сайта Акимова не соответствуют
названиям,
значит, они снова переименованы или
переделаны.
- - - - - - -
Analysis of O.E. Akimov's article
"Effects of Doppler, Cherenkov and diabolo"
Preprint (25.12.2008)
Key words: Doppler effect - Cherenkov effect - Galelee theory - SR - Akimov
A.M.Chepick,
Nighny Novgorod,
e-mail: redshift0@narod.ru
Abstract
Here the O.Akimov's statement about a conclusion by him of "the exact formula" for Doppler effect is considered , and also its relation to the formula of Cherenkov effect, theoretical approaches to treatment of Michelson-Morley experiment, and consequences from them stated in O.E.Akimov's article "Doppler's, Cherenkov's and diabolo's Effects".It would be possible to welcome O.Akimov's desire to integrate formulas of Doppler effect and Cherenkov effect, to interpret them in a new fashion, deduce their general formula or more exact formula of Doppler effect on the basis of classical wave representations of Huygens, Hooke and Akimov. However this desire is encountered "an effect of a devil" which has forced Akimov to name the formula of a circle the formula of Doppler effect; to count the size of length of an accepted wave proportional to prospective distance between the receiver and a source at the moment of reception of a wave; to name by the Traversal Doppler's effect completely not this effect which is described in relativistic literature, a measurement of it has been made in 1938 for the first time; to mix directions of reception of a signal at attempt of a conclusion of the formula of traversal Doppler effect in the cartesian space; to make numerous logical mistakes in own conclusions; etc.
If to estimate size of the contribution of O.Akimov into the theory of Doppler effect and Cherenkov effecte, it turns out big enough negative value.
Akimov counts itself the pathbreaker of "the true, absolutely exact expression describing Doppler effect" - of the formula (4), however his formula is the usual description of a circle, and it not has an attitude to length of an accepted wave. And at a conclusion of the formula (4) in the requirements of classical physics, and at obtaining of consequences from it O.Akimov does extreme quantity of a various sort of mistakes (in particular, more than 60 logical mistakes).
The methodology of enunciating of a material by O.Akimov consist in confusing of the reader with the help of assignment of other definitions for known words; absence of explicit definition of used values; assignment of sense of other physical value to one physical value.
In last paragraph of first chapter Akimov tries to criticize works of all other physicists who are not recognizing his achievements, however this paragraph marvellously precisely is referring to O.Akimov himself [See §3- 1.7],
- - - - - - -
По предложению г-на О.Акимова делаю ссылку на страницу с контраргументами О.Акимова на мой анализ его статей: http://www.sceptic-ratio.narod.ru/po/pn-9.htm.
- - - - - - -
Последняя коррекция 09.02.2009 16:18:05