Старый 29.05.2007, 19:04   #175
Доброделатель
 
Аватар для Доброделатель
 
Рег-ция: 18.02.2007
Адрес: Тула
Сообщения: 24
Благодарности: 0
Поблагодарили 1 раз в 1 сообщении
По умолчанию ТО: наука о различных взглядах на одно и то же и не только

"Чтобы проникнуть в сущность очевидных явлений, требуется весьма незаурядный ум".
(А.-Н. Уайтхед).


Однажды английского астронома Артура Эддингтона спросили: "Сэр, правду ли говорят, что вы один из трёх человек в мире, которые понимают теорию относительности Эйнштейна?" Наступило неловкое молчание - учёный явно затруднялся с ответом. Тогда спрашивающий поспешил исправить положение: "Может быть, сэр, я что-то не так сказал? Мне, видимо, сэр, следовало бы догадаться, что вы, сэр, при всей вашей скромности, сочтёте мой вопрос несколько бестактным. В таком случае, сэр, позвольте..." "Ничего... ничего..." - благодушно прервал его Эддингтон. "Просто я задумался, пытаясь вспомнить, кто же этот третий".
Конечно, это пример того, как физики шутят, однако, и "простоту" ТО недооценивать не стоит. Вся сложность её понимания не в математических формулах, а в хорошем представлении о том, что именно они описывают, ведущем к правильному их применению, а главное - к осмыслению получаемых результатов. Прежде всего, нужно постоянно помнить, что одно и то же явление, воспринимаемое с различных точек зрения, может выглядеть совсем не одинаково. И это не только вопрос психологии или индивидуальных особенностей восприятия. В самом деле, например, "угол зрения" определяет видимую форму объекта, а от того, как далеко от источника воздействия находится "точка зрения", зависит и действующая на неё сила. Именно поэтому нет смысла "опровергать" установленную закономерность лишь потому, что она даёт разный результат для различных областей пространства.
Другой аспект существования материи - время, очевидно, также может определять результат событий, ведь "всё течёт, всё меняется". Помимо этого, немаловажно понимать, что время не абсолютно, оно лишь характеризует изменение, движение (в широком смысле) материи. При всём уважении к классикам, в т.ч. марксизма-ленинизма, субстанциональный подход, постулирующий самосущность "чистого" времени, "не затронутого никакими чуждыми примесями" (чего, интересно? Видимо, "неправильного" времени, т.е. того, что неразрывно связано с материей, являясь лишь следствием её существования, о чём и говорит современная наука со страниц, например БСЭ и СЭС), здесь контрпродуктивен. Собственно, наше представление о времени (да и измерение его) целиком базируется на ходе каких-либо материальных явлений. Естественно, для удобства эталонами времени выбираются устойчивые периодические процессы, но строго говоря, для любого из них рано или поздно находятся такие "неподходящие" условия, что приходится искать новый, менее "капризный" хронометр. Поэтому время неплохо бы рассматривать просто как ещё одну, дополнительную к трём пространственным, координату, описывающую конкретную "точку зрения", и не предпосылать ему никаких особых "прав", даже если в повседневности мы привыкли это делать.
Правда, объективности ради стоит сказать, что и в обычной жизни есть немало возможностей усвоить навыки обращения со временем, которые не дадут совершать ошибок при рассмотрении ТО и не только. Например, всем известно, что часовые пояса введены, чтобы привести в соответствие наше "искусственное" время суток и естественные природные процессы. Поэтому никто, как правило, не переубеждает своих соседей по планете, что их часы идут неверно, если даже у одних - спокойная ночь, когда у других - рабочий полдень. Путешествуя, люди меняют не только местоположение, но и переводят часы, а когда необходимо как-то сопоставить свои представления об одномоментности (например, созвониться в определённое время) - не забывают пересчитать одно "время" в другое.
Таким образом, если правильно "обращаться" с пространством-временем в ТО, то значительная часть "парадоксов" и "невозможностей" исчезнет сама собой ещё на этапе постановки задачи или в ходе решения, в т.ч. математика формул будет иметь непротиворечивый смысл, как бы их не комбинировали. Поэтому, нет особой пользы разбирать такие недоразумения; это уже неоднократно делалось и, тем не менее, противники ТО регулярно выдают "на гора" новые видоизменения "ловушек". Если бы "релятивисты" относились терпимее к "эфиристам" и наоборот, то вместо взаимных "разоблачений" можно было бы надеяться на более плодотворное развитие этих альтернативных научных течений, что в будущем, не исключено, могло бы привести и какому-либо синтетическому подходу к решению научных задач. Хотя, нельзя забывать что, к сожалению, есть сорт людей, которые мало способны что-то созидать, но очень активно пытаются разрушать чужие построения.
Тем не менее, если ТО в целом продуктивна не только тем, что позволяет получать новые знания, но и даёт особенный инструментарий для приведения друг к другу результатов наблюдений в различных системах отсчёта (некий аналог канона "Господом твоим", что характерно, ускользающий от антирелятивистов), да к тому же ещё и ясно указывает на ограничения плотного плана (совместно с другими физическими представлениями, например, принципом неопределённости Гейзенберга), то и рассмотрение некоторых, на первый взгляд, парадоксальных представлений, "сопутствующих" ТО, может быть полезно для расширения сознания.
Например, для закрепления правильного понимания сущности времени, всё же хорошо бы разобраться в том, что до тех пор, пока кому-нибудь не удастся сконструировать полностью нематериальные часы, исходя из самых общих соображений, можно утверждать, что ни один прибор не сможет показать "абсолютное" время, независимое от любого материального воздействия. Поэтому всякое техническое приспособление, учитывающее такие воздействия и корректирующее в соответствии с ними ход "часов", самим своим существованием подтверждает наличие этих самых воздействий! Значит, если атомные "часы" снабдить устройством, которое будет регистрировать релятивистские эффекты и тут же их "скрывать" (на основе поправок, предоставляемых той же ТО), то наивно предполагать, что это "закрывание глаз" на действительность (хоть это в духе "лучших" советских традиций) как по мановению волшебной палочки приведёт к соответствующему изменению всех других природных процессов, ещё пока, к сожалению, не снабжённых такими "удобными" техническими усовершенствованиями. А значит, такие "идеологически" подкорректированные часы, в любой системе отсчёта одни "шагающие в ногу" (в отличие от естественного хода материальных явлений), будут пригодны в основном для попыток опровержения тех знаний, на основе которых они и сконструированы.
Бывает правда, что и обычные часы, честно отсчитывающие "нерелятивистское" время, способны продемонстрировать действительную суть какого-либо "парадокса". Например, если двум близнецам, жившим себе и не тужившим при одном и том же значении гравитационного потенциала на расстоянии всего лишь 3 км друг от друга, подарить на день рождения по комплекту "Юный критик ТО" (хорошо синхронизированные атомные часы и просто хороший бинокль), то наблюдая в свой бинокль показания не своих часов, каждый из близнецов заметит, что они отстают на одну стотысячную секунды. Какого-то критика ТО может вполне взять оторопь, ведь "парадокс" налицо: от точки зрения будет зависеть какой из близнецов будет представляться старше! Однако, вот разоблачить ни СТО, ни ОТО этот парадокс не позволит: для его объяснения их привлекать нет необходимости - достаточно знать, что скорость света хоть и велика, но конечна, что и приводит к таким видимым последствиям.
Конечно, релятивистский "парадокс близнецов" - это не только кажущийся эффект, в нём есть и действительная составляющая, но чтобы не сбиться с толку, необходимо чётко отделять одно от другого. Итак, пока соблюдаются ограничения СТО (инерциальность систем отсчёта и условий движений объектов, т.е. отсутствие гравитационного воздействия и ускорений) все наблюдаемые эффекты будут кажущимися, основанными на зависимости информации, получаемой об объекте наблюдения, от того, как "сложно" будет ограниченному в своей скорости "вестнику" - свету донести её до наблюдателя без запаздывания и искажений, обусловленных расстоянием и относительным движением объекта. Здесь необходимо уточнить, что иллюзорность таких эффектов (реально в "абсолютной" системе отсчёта, связанной с объектом, ничего подобного не происходит) ничуть не умаляет их значимости и действенности для наблюдателя, ведь в его "мире" (системе отсчета) нет таких материальных процессов (как эзотерики добавим - плотных процессов), которые не "купились" бы на эту майю. В качестве наглядной иллюстрации можно упомянуть следующий опять совсем не релятивистский пример: Солнце мы видим там, где оно было около 8 минут назад - это иллюзия - просто свету необходимо именно столько времени, чтобы принести нам эту "устаревшую" информацию, но мы не одиноки в своем "заблуждении" - даже сама Земля "не понимает", что вращается-то на самом деле вокруг "миража прошлого". Поэтому, если обеспечить нашим близнецам-космонавтам идентичность фаз ускорения-торможения (т.е. сделать одинаковыми для обоих реальные релятивистские "последствия", рассматриваемые ОТО), то насколько бы не отличались их инерциальные путешествия, каждый из них будет "ошибочно" видеть разницу в возрасте, как и в случае с нерелятивистскими "домоседами", описанном выше, и лишь встретившись, они "опять" станут ровесниками.
А вот ОТО работает уже и с теми эффектами, что не "исчезнут" после возвращения "блудного сына", поскольку связаны с действительным воздействием гравитации и эквивалентных ей процессов ускорения-торможения на материальные объекты. Поэтому дольше проживёт тот, кто не убоялся бóльших испытаний. Интересное следствие, правда? Например, некоторые ну очень (порядка миллионных долей секунды) короткоживущие элементарные частицы, развив приличную (близкую к световой) скорость, успевают не только поучаствовать в своих загадочных реакциях, но и серьёзно озадачить некоторых антирелятивистов увеличенным временем своей жизни. Такие сильные аргументы в пользу ТО настолько выбивают этих критиков из седла, что те даже начинают пытаться мыслить релятивистски - применять принцип относительности, правда по неопытности, наверное (всё же всегда были против), немного неверно. Ну, это ничего, лиха беда начало, ещё пара-тройка критических статей - и втянутся-освоятся, а пока мы поможем: действительно, какой-нибудь К-мезон, быстро пролетающий мимо своего беспечно покоящегося собрата, найдёт его таким же долгоживущим, каким сам покажется этому "лентяю". Почему - см. абзацем выше. Но чтобы это пронаблюдать, антирелятивисту мало порассуждать об относительности, покоясь рядом с таким же никуда не спешащим мезоном, а надо попробовать встать на точку зрения "шустрика", догнав его, если получится. Только так ему (критику) удастся избежать неминуемо следующего из ОТО вывода о том, что между стремительным К-мезоном, двигающимся в условиях немалой земной гравитации, и его коллегой покоящимся в ней, но, конечно, "летящим во весь опор" аж в гравитационном поле первого мезона, такая же разница, как и между познавательными способностями и научной добросовестностью Эйнштейна и его противников.
Иногда, правда, ошибок становится так много, что истина, не в силах всё это безобразие переносить, сама идёт навстречу. Например, когда в 1798 году Лаплас рассчитывал параметры "чёрных дыр", он ошибся дважды: использовал для рассмотрения распространения света классическую механику Ньютона вместо неизвестной тогда релятивистской механики и теорию тяготения того же Исаака вместо и не подозреваемой в существовании в то время ОТО для описания процессов в сильных полях тяготения. Ну и эти две ошибки, не долго думая, компенсировали друг друга и результат получился довольно точным! Похоже, именно на такую удачу надеются и некоторые критики ТО.
А ведь есть для них яркий пример конструктивного критика: ещё в начале 20 века наш замечательный соотечественник Н.А.Умов (воистину, говорящая фамилия!), проанализировал ТО, нашёл в ней "непроработанные" места, и вместо того, чтобы разносить в пух и прах продуктивную теорию, спокойно и конструктивно внёс свой существенный вклад в укрепление её позиций. Он вывел преобразования Лоренца как инварианты волнового уравнения со всей математической строгостью, с анализом условий получения формул и физической интерпретацией границ их применимости. При таком подходе исходные постулаты ТО - принципы постоянства скорости света и относительности движения, сами органически следуют из волнового уравнения, что существенно затрудняет "разгром" ТО через "опровержение" её основ. Более того, Умов показал, что преобразования Лоренца не единственные, совместимые с принципом относительности. Не исключено, что именно в этих "сферах" и можно искать точки соприкосновения со сторонниками эфира.
Доброделатель вне форума  
Показать ответы на данное сообщение Ответить с цитированием Вверх