Смекни!
smekni.com

Несостоятельность специальной теории относительности Эйнштейна (стр. 2 из 4)

∆ tВ - ∆ tA =

+ ∆ - [
- ∆] =
+ 2∆ .

Здесь, как и прежде, используются обозначения автора СТО. Из уравнения видно, что промежутки времени разные, тогда как согласно принципу относительности они должны быть равны друг другу. А это уже есть прямое противоречие между постулатами. Здесь не приводятся конкретные последовательные вычисления, поскольку они элементарны и полностью базируются на соотношения, используемых Эйнштейном в своей теории для доказательства относительности одновременности. Здесь же следует обратить внимание на то, что в приведенных рассуждениях вообще не применяется понятие “эфира”, а в полной мере используются только оба постулата и понятие относительного движения равноправных инерциальных систем отсчёта. Такую апорию специальная теория относительности преодолеть не в состоянии, поскольку в ней самой изначально, в виде постулатов, несовместимых друг с другом, уже заложено указанное противоречие. Противоречие было выявлено одним из авторов настоящей статьи ещё в 1973г. (4)

Однако, результаты и выводы рассмотренных выше мысленных экспериментов, которые хотя и сопровождаются математическими расчётами и доказывают внутреннюю противоречивость теории относительности, это всё же есть только логический вывод, обоснованное утверждение. Действительно, хотя и была доказана невозможность совместного применения обоих постулатов в рамках одной физической модели, но это доказательство представляет собой лишь математическую теорему. А как дело обстоит в реальности, в самой природе? Что в действительности будут фиксировать наблюдатели в описанном выше опыте, но уже не в мысленном, а реальном эксперименте, находящиеся в одной и той же системе отчета и каждый у своих часов. Поскольку постулат постоянства скорости света, уравнивающий время прохождения светом прямого и обратного пути, это только жгучее желание автора СТО, без которого ковариантность уравнения “шаровой волны” не получить.

Ответ на вопрос о том, что же истинно: постулат или теорема, может дать только сама Природа, если ей задать его в виде целенаправленного реального эксперимента. В наши дни, когда измерительная техника достигла огромных высот, утверждение Эйнштейна о равенстве указанных промежутков времени в движущихся системах, можно проверить даже в прямых экспериментах. Действительно, атомные часы позволяют измерять время в триллионные доли секунды ( 10-12 с.) с высочайшей точностью (относительная погрешность эталонных часов России составляет 2–13 - 10-14), причем, с указанной стабильностью хода атомных часов в течение нескольких лет непрерывного эксперимента (5). Однако, можно для этих же целей воспользоваться и значительно менее дорогой экспериментальной техникой и так же опытным путём сделать выбор между постулатом и теорией, а, по сути, между теориями Лоренца и Эйнштейна. И такая работа была проделана ещё в 1973 – 1975гг. (6)

В опыте использовалась схема вышеописанного эксперимента с двумя разнесёнными часами. При сохранении её сути, то есть измерении скорости света, при его распространении только в одном направлении (из пункта А в пункт В или наоборот, то есть не по замкнутому пути), фактически измерялось не полное время, затрачиваемое лучом света, на преодоление расстояния между пунктами, а изменение величины этого времени, которое происходит через 10 секунд после предыдущего замера. Изменение промежутка времени связанно с вращением Земли вокруг своей оси, то есть изменением проекции вектора скорости света, на прямую, соединяющую пункты А и В. Действительно, чтобы доказать разность скорости света, измеренной в прямом и обратном направлении (которая различна вследствие орбитального движения Земли вокруг Солнца), надо измерять промежутки времени с относительной точностью не ниже 10-4 . Так, например, для расстояния между часами в 300 м. измеряемый промежуток времени будет равен 10-6 секунды, который должен быть измерен с ошибкой не выше чем 10-10 секунды. А это сделать достаточно трудно, так как сравниваемые величины отличаются друг от друга только в 4 знаке. Возможность такого измерения, как было указано выше, “по силам” только атомным часам. Тогда как измерить изменение этого времени много проще, то есть когда k10-10 c. измеряется с точностью 10-10 с. Здесь уже сравниваются величины одного порядка. Идею подобных измерений предложил и осуществил Майкельсон в своём интерферометре, который он неудачно пытался использовать для тех же целей. Действительно, ещё Лоренц доказал нулевой результат любых опытов по измерению абсолютной скорости перемещения систем при использовании движения света по замкнутому пути. Идея Майкельсон проста – точность измерения указанных промежутков времени берет на себя сам свет, как волновой процесс, величина периода колебаний которого сопоставима с требуемой точностью измерения времени. В интерферометре период колебаний световой волны как раз и являлся той необходимой мерой точности хода измерительных часов.

В описываемом опыте были использованы клистронные генераторы радиоволн (с длинной волны в 3 см.) с кварцевой стабилизацией частоты. Генераторы одновременно играли роль и часов и устройства “вспышек света”. Волна, излученная генератором, находящимся в пункте А, принимались радиоприёмником в пункте В и её фаза сравнивалась с фазой волны другого клистронного генератора, расположенного в этом же пункте В. Изменение разности фаз отождествлялось с изменением времени, которое требовалось радиоволне для прохождении одного и того же пути в разное время суток. Для этого волна усиливалась, нормировалась по амплитуде и подавалась на фазовый детектор. Фазовый детектор, а им был смесительный пентод, имел два входа, на один из которых подавалось напряжение, от принятых из пункта А радиоволн, а на другой вход – напряжение от второго клистронного генератора, расположенного здесь же в пункте В. Смесительный пентод вырабатывал переменный сигнал, амплитуда и форма которого находилась в прямой зависимости от сдвига фаз переменных напряжений, подаваемых на его оба входа. Этот сигнал направлялся на измерительный конденсатор и заряжал его. Заряд конденсатора производился в течение 7 секунд, затем его отсоединяли от пентода и, в последующие 3 секунды, производили измерение напряжения на его пластинах и величину разрядного тока, протекающего через строго нормированное сопротивление. После контрольного замыкания пластин конденсатора между собой (полное “обнуление” конденсатора), его снова подсоединяли к пентоду. Запись данных производилась на ленте самописца, на которой делалась отметка времени замера. Все перечисленные выше операции проводились в автоматическом режиме с помощью устройства, вырабатывающего сигналы управления от счетчиков импульсов, подаваемых с кварцевого генератора частоты.

Понятно, что, согласно принципиальной схеме описываемого опыта, первоначальная синхронизация таких клистронных “часов” была излишней, поскольку измерялось изменение времени. Главное в поставленном опыте заключалось в том, чтобы в течение всего эксперимента сохранить ту первоначальную разность фаз, которая возникла между генераторами в самом его начале. Это с одной стороны, а с другой – добиться равенства частоты волн генераторов и их стабильности на протяжении всего эксперимента. Эту задачу решали устройства кварцевой стабилизации частоты каждого из генераторов и делали они это с погрешностью не ниже 10-9- 10-10. Изначально частоты обоих генераторов были установлены практически одинаковыми, однако суточные измерения (эксперимент длился непрерывно в течение 24 часов), когда обе установки находились рядом друг с другом, показали, что работа обоих генераторов далека от идеала, это выражалось в виде определённой динамики биений “нулевого” шума. Биения – это результат сложения амплитуд колебаний двух волн, идущих от клистронных генераторов и подаваемых на смесительный пентод. Было проведено 4 суточных опыта. Эксперимент состоял из серии опытов, которая начиналась с опыта, когда обе установки с клистронными генераторами были расположены в одном месте. Во 2-м опыте установки были разнесены друг от друга на расстояние в 300м. по линии восток – запад; в 3-м – на 750м; в 4-м – на 1,5 км. В каждом из опытов все замеры проводились в течении 24 часов с “шагом” в 10 с. Перед началом каждого опыта, с помощью фозовращателя, добивались минимального значения суммированной амплитуды биений. Место для проведения эксперимента было выбрано на правом берегу реки Или, с правой стороны от автодороги, ведущей в посёлок Баканас, примерно на 27 - 30 км. от плотины Капчагайского водохранилища, в районе запасной взлётной полосы Николаевского военного аэродрома. Переносимый генератор излучал электромагнитные волны с помощью специальной направленной антенны. Другая специальная направленная антенна и приёмник прямого усиления принимали этот сигнал. Они были расположены в базовом пункте, то есть там, где размещался второй генератор, фазовый детектор, измерительная и записывающая аппаратура. Как уже указывалось, измеряемой величиной был усреднённый показатель суммированной амплитуды биений, снимаемый с пентода, выраженный в виде разности потенциалов на пластинах измерительного конденсатора, а так же в величине его разрядного тока. Эксперимент показал, что измеряемые величины для расстояний в 300м, 750м и 1,5 км. отличаются друг от друга только периодической суточной динамикой сигнала, имеющей максимумы и минимумы. Количество максимумов и минимумов находились в прямой зависимости от расстояния между установками. Когда клистронные генераторы находились в одном месте, то периодической суточной динамики усреднённого показателя не было, а их максимальная “шумовая” амплитуда составляла примерно 15 – 17% от максимальной амплитуды, когда установки разносились на указанные расстояния. При расстоянии в 300 м. за сутки наблюдалось 187 максимумов, при 750 м. – 467 максимумов, а при 1,5 км. – 933 максимума. В течение суток количество максимумов, приходящихся на единицу времени наблюдения (один час), было разным. Наблюдалось две полуволны с периодом в 12 часов. Время возникновения минимального количества максимумов соответствует зимнему времени суток, имеющему координату прямого восхождения α = 12h ± 1h. Вторая астрономическая координата (склонение) не была определена. Прямо пропорциональная зависимость количества максимумов, насчитываемая за выделенный период времени (12 часов), от увеличения расстояния между генераторами, позволила сделать вывод о том, что наша планета движется в указанном направлении с абсолютной скоростью в 700 ± 50 км/с. Таким образом опытным путём было доказано, что не только ошибочен принцип постоянства скорости света (она не изотропна), но и подтверждено существование абсолютной системы отсчёта, то есть несостоятельность и самого принципа относительности.