Перевод статьи на английский язык, упоминание о статье и любое использование опубликованного в статье материала в англоязычных публикациях без разрешения автора запрещается!
Касательно принципа постоянства скорости света в специальной теории относительности (СТО) Альберта Эйнштейна
1
Уже больше века нам известно по учебникам, что в пространстве скорость света, испускаемого какой-нибудь физической системой (физическим телом), не изменяется при изменении скорости этой системы. Почему? Однозначного ответа до сих пор не было. Потому что – предполагал Максвелл – в эфире скорости движения частиц и скорости распространения волн не могут быть бесконечными, и именно скорость электромагнитной волны может иметь постоянное конечное значение. Другие считали – потому что она измеряется в абсолютном времени, с которым ничего не происходит, и его темп остается всегда и везде постоянным. Эйнштейн в 1905 году просто назначил её «абсолютом», АБСОЛЮТНОЙ скоростью, которая ни от чего не зависит, но от неё зависит всё – другие скорости, время, масса, расстояние, размеры.
Сегодня, в свете логических рассуждений, ответ звучит так – скорость света не зависит от скорости движения физического тела, излучающего свет, и постоянна в пространстве, потому что она характеризует движение «первочастиц» материальной среды, которые имеют основанием своего движения точки (ячейки) пространства. Она постоянна так же, как постоянна масса одной элементарной частицы, как постоянна фундаментальная длина, как постоянно то, что не зависит от погрешностей человеческого измерения и любого другого восприятия – существование материи во Вселенной.
Таким образом, есть факт предельности для скоростей движения в объективном материальном мире, и поэтому предел для скорости – величина постоянная, иначе он не будет пределом. Можно называть это фактом постоянства скорости света, но, как Эйнштейн, принципом – нельзя, потому что принцип обязателен во всём. А нам обязательно надо помнить, что скорость движения физического тела, скорость движения инерциальной системы, связанной с телом, или скорость любого другого процесса – это величина действенности материи относительно пространства, то есть величина отношения, это величина строго ОТНОСИТЕЛЬНАЯ. Поэтому, например, если две ракеты в космическом пространстве (очень часто встречаются такие примеры в популярной литературе) летят навстречу друг другу, то свет, излучаемый одной из них, будет распространяться относительно другой ракеты со скоростью выше, чем предельная, так как предельна его скорость лишь по отношению к неподвижным объектам в окружающем космическом пространстве.
Скорость одного и того же физического тела или частицы относительно неподвижного и относительно движущегося предмета не может не различаться, на этом основаны принципы относительности. Скорость света в вакууме (в космосе) – а на сегодняшний день большинство учёных уверены, что это предельная скорость движения материи, в долях которой можно определить любую другую скорость, – тоже является постоянной скоростью лишь относительно пространства (вакуума) Галактики, которая относительно нас неподвижна. То есть постоянство скорости света обеспечено неподвижностью вакуума.
2
Всю свою способность к движению Солнечная система получает от Галактического центра («галактическая радиация»). Поэтому и сама эта «радиация», и излучение Солнца распространяется в первую очередь на Галактику, и Пространство Галактики является для звёздного излучения «покоящимся», то есть неподвижным относительно волн излучения.
Всю свою способность к действиям любое тело Солнечной системы, в том числе, Земля (точнее – Лунно-Земной эллипсоид), получает от Солнца («солнечная радиация»). Поэтому и сама эта «радиация», и излучение или отражение излучения любого космического тела (планет, комет, астероидов), в том числе, земное излучение распространяется в первую очередь на Солнечную систему, так что Пространство Системы является для земного или иного излучения «покоящимся», то есть неподвижным относительно волн излучения. Именно благодаря этой «неподвижности» пространства ещё в 17 веке Рёмеру удалось впервые замерить скорость света, отражаемого от спутника Юпитера. И именно благодаря «покоящемуся» системному пространству, свет «долетает» до Земли за 8 минут по прямой линии от Солнца, а не от той точки в Галактике, где Солнце было 8 минут назад.
Свою способность к действию Луна и любое тело Лунно-Земного эллипсоида (ЛЗЭ), в том числе, искусственный спутник или станция, получают от Лунно-Земного центра («эллипсоидная радиация»). Поэтому эта «радиация» и излучения (в том числе, электромагнитные) других «эллипс»-системных объектов распространяются в первую очередь на систему ЛЗЭ, и Пространство ЛЗЭ является для излучения Лунно-Земного центра и других системных объектов «покоящимся», то есть неподвижным относительно волн излучения. Именно благодаря этой «неподвижности» Лунно-Земного пространства есть возможность управлять запущенными космическими аппаратами с Земли. И именно благодаря этому «покоящемуся» системному пространству, учёные могут рассчитывать время «полёта» светового луча от Земли к Луне и обратно (отражённого от уголковых лунных отражателей), по прямым линиям, а не по дугообразным кривым.
Свою способность к действию любое физическое тело Земного шара (ЗШ), то есть планеты Земля, в том числе, покоящееся на земной поверхности или летающее в атмосфере тело (воздушный шар и птица), получает от Земного центра («земная радиация»). Поэтому эта «радиация» и излучения других земных объектов распространяются в первую очередь на Земную систему, и Пространство Земли (пространство атмосферы, гидросферы, геосферы) является для излучения центра Земли и излучений (в том числе, электромагнитных) других земных объектов «покоящимся», то есть неподвижным относительно волн излучения. Именно благодаря этой «неподвижности» Земного пространства мы можем определить скорость звука в воздухе или в воде, или скорость сейсмических волн в скальной породе. Потому что, если бы Земное пространство не вращалось вместе с планетой, то нам пришлось бы в каждой точке эксперимента учитывать скорость перемещения земной поверхности относительно пространства. И именно благодаря этому «покоящемуся» вместе с нами земному пространству, учёные могут рассчитывать время «полётов» светового луча туда-обратно в различных приборах по определению скорости света. Именно благодаря этому «покоящемуся» земному пространству эксперимент Майкельсона-Морли не позволил обнаружить никакого движения Земли в гипотетическом «светоносном эфире».
Свою способность к действию любая частица любого земного физического тела (в том числе, любая молекула камня или любая клетка человеческого организма), получает от этого физического тела, в самОм этом теле («физическая радиация»). Поэтому эта «радиация» и возможные излучения других частиц тела распространяются в первую очередь на эту физическую (трёхмерную внутреннюю) систему, и физическое Пространство тела является для излучения центра этого тела и возможных излучений других частиц тела «покоящимся», то есть неподвижным относительно волн излучения внутри тела.
Таким образом, находящаяся на поверхности Земли в каком-нибудь городе теле-радиостанция излучает радиоволны в «неподвижном», относительно себя любимой, пространстве земной атмосферы. Это значит, что скорость излучаемых волн одинакова для города на экваторе и города за Полярным кругом, то есть вращение Земли на скорость волны в земном пространстве никак не влияет, и эти волны тоже вращаются вокруг земной оси вместе с выпустившей их на волю радиостанцией. Зато, когда учёный посылает световой лазерный луч к Луне, он уже учитывает, что земное пространство обращается вместе с ним и со всей Землёй вокруг земной оси в неподвижном пространстве Лунно-Земного эллипсоида. Поэтому, чтобы попасть световым пучком в Луну, которая тоже движется в этом неподвижном ЛЗЭ-пространстве, надо иметь в виду не только скорость движения Луны, но и угловую скорость вращения земного пространства, которое в данной ситуации уже не считается «неподвижным». То же и с запусками спутников для изучения планет – пространство Солнечной системы является неподвижным, а пространство Лунно-Земного эллипсоида в расчётах считается движущимся, так как обращается вокруг своего барицентра и движется вокруг Солнца. И пространства других планетных систем, конечно, также в расчётах считаются движущимися.
3
Всё это логично и вроде бы легко поддаётся пониманию. Но! Многие физики путают два понятия, точнее даже по два в двух парах понятий – одна пара «пространство» и «пустота», и вторая пара «пространство» и «среда». Обывателю это, может быть, и не важно, но учёный, не понимающий разницы между пространством физического тела и веществом физического тела (вещество – это материальная среда, содержащаяся в пространстве физического тела или поля), обязательно придумает ошибочную абстрактную теорию или будет активно поддерживать таковую, уже кем-то придуманную.
Представьте себе ящик, любой, какой в голову придёт. Он может быть пустой или заполненный, но в любом случае он является физическим телом, у которого есть своё пространство. Для «чистоты» представления можно даже предположить, что его стенки настолько тонкие, что почти нематериальны и невесомы, и что ящик находится в безвоздушном космосе. Но даже в этом случае внутри него есть хоть одна частичка межпланетного газа, хоть несколько атомов какого-нибудь химического элемента, и они как раз являются материальной средой в пространстве этого ящика, то есть веществом «ящичного» пространства – пространства, которое каким-либо образом ограничено от «внешнего» по отношению к нему пространства.
Учёный должен понимать, что термин «пустота» означает «отсутствие материальных объектов», а значит, применим лишь к конкретным объектам – в пустом ящике нет вещей, или нет пыли, или нет воздуха (в барокамере, например), но так, чтобы ящик был абсолютно пуст, не бывает. Наш мир материален, поэтому «абсолютная» пустота (полный вакуум) невозможна, это абстракция. В любом ограниченном пространстве содержатся какие-либо материальные объекты, и эти объекты в сумме своей составляют материальную среду, то есть вещество данного ограниченного каким-либо образом пространства. Даже если этого вещества с «гулькин нос», то есть в пространстве содержится ограниченное количество материальных объектов, это всего лишь означает, что плотность вещества очень низкая.
Таким образом, любые предположения учёных об эфире сводились и сводятся к наличию в пространстве материальной среды, состоящей из движущихся материальных объектов (частиц), потому что материальный объект тем и отличается от пространственного объекта, что движется (перемещается либо вращается). А любые предположения о полном вакууме и абсолютной пустоте беспочвенны, как и предположение Ньютона об абсолютном пространстве (покоящемся пространстве Вселенной). Ведь любое пространство принадлежит какому-нибудь физическому телу, а Вселенная не является физическим телом (Вселенная – это объективный мир, то есть мир объектов, в отличие от субъективного мира – Бытия, мира субъекта). Какое-нибудь «неограниченное бесконечное пространство» является абстракцией и существует лишь в уме философа. Само понятие «бесконечность» означает «незнание», то есть для нас бесконечно лишь то, о чём мы не знаем, где у него край, где границы, но это совершенно не означает, что этих границ нет совсем.
4
Теперь, зная о том, какое именно пространство мы можем считать неподвижным, принимая его за пространство какой-нибудь вводимой нами инерциальной системы отсчёта (ИСО), можно реально определить, что свет (и прочие электромагнитные волны) распространяются от источника его излучения с постоянной предельной скоростью относительно неподвижного пространства и только относительно неподвижного в этом пространстве своего источника. А относительно своего движущегося источника скорость света может быть как выше предельной на значение скорости источника, если источник движется в обратную от испущенного луча сторону, так и ниже на то же значение, если свет и движение источника направлены в одну сторону. Происходит это именно так, а не наоборот, в соответствии с преобразованием координат Галилея, потому что в процессах перемещения изменяться в пространстве могут лишь координаты движущегося физического тела, а свет не является физическим телом, он представляет собой процесс, происходящий в веществе (движение частиц в материальной среде). Поэтому, излучая свет, источник не посылает его вперёд себя в качестве материального объекта, а воздействует на материальную среду вокруг себя, заставляя её возмущаться и с определённой частотой совершать колебания, складывающиеся в волны – процессы передачи энергии от частицы к частице.
Понятно, что у волны колебаний, которую в материальной среде «запустил» источник (генератор колебаний), координат в том смысле, как они определяются для перемещающегося физического тела, нет. У волны есть частота её колебаний и расстояние передачи энергии в среде от частицы к частице, то есть «длина волны», которые формируют (производят) скорость волны – «скорость перемещения колебаний». Именно эта скорость во Вселенной имеет предел – в любом неподвижном пространстве она не может иметь относительно этого пространства значение выше 300 000 километров в секунду. Надо обязательно понимать, что это предел скорости для перемещения именно в неподвижном пространстве относительно этого пространства и всех находящихся в нём неподвижных объектов.
Кроме трёх перечисленных параметров, колебание в волне ещё может характеризоваться амплитудой. И если говорить о каких-то координатах в неподвижном пространстве, с учётом всех параметров волны, можно иметь в виду не волну как объект, а лишь какую-нибудь выбранную точку в гребне волнового фронта, то есть участок гребня «самой первой», или «передней» волны колебаний из всех испущенных источником на данный момент. Координаты именно этого участка или точки, очевидно, подразумевались Лоренцем (а до него Фогтом) в его «преобразованиях координат», и Эйнштейном, имитировавшем подобные «преобразования». Не имея чёткого представления о пространстве, а вернее, путая пространство с пустотой (Эйнштейн) или со средой (Лоренц), учёные пытались найти способ преобразования координат, чтобы в любой момент определять координаты участка световой волны (точки в гребне волны), испущенной движущимся в инерциальной системе источником света.
Учёные со времён Галилея и Декарта имели понятие о том, что если из неподвижного ружья вылетает пуля, то, зная её скорость и направление полёта, в любой момент можно определить её положение в ближайшем пространстве относительно ружья или относительно любого тела отсчёта в этой инерциальной системе, то есть всегда можно определить её точные координаты. А если пуля вылетает из ружья, перемещающегося с охотником на повозке, то точно также, зная скорость пули и направление её полёта, а также направление движения повозки и то, что скорость пули относительно ружья постоянна, вне зависимости от его движения, в любое время можно определить положение пули в ближайшем пространстве относительно ружья, то есть относительно движущейся инерциальной системы отсчёта (ИСО), в которой само ружьё неподвижно, или относительно любого тела отсчёта в общей неподвижной инерциальной системе, то есть всегда можно определить точные координаты, преобразовывая координаты пространства одной инерциальной системы (неподвижной) в координаты пространства другой (подвижной) системы, и наоборот.
Так вот, имея ошибочные представления о пространстве и представляя свет в виде материальной точки и волну в виде физического тела, на рубеже19-20 веков учёные пытались получить возможность в любой момент определить координаты участка световой волны (точки в гребне волны), испущенной движущимся в инерциальной системе источником света, относительно этого своего источника, используя преобразования Галилея. Конечно, эти попытки давали неприемлемые результаты. Но вместо того, чтобы логически поразмыслить и попытаться по возможности более точно определить очень уж размытые понятия пространства, материи, времени, движения, волны, света, скорости, электричества, магнетизма, то есть всего того «арсенала» терминов, которыми они оперировали в своих постоянно нарождающихся теориях, учёные не нашли ничего лучше, чем выступить дружным фронтом против элементарной логики и «искривить» пространство, «укоротить» время, заставить массу «съёживаться» или «разбухать» при световых скоростях. Что мы поныне и имеем в «науке» (в кавычках, потому что к науке нынешняя парадигма почти не имеет отношения).
P.S.
Относительность скорости движения является основанием принципа относительности – неважно, чьего принципа, Галилея, Ньютона, Эйнштейна – потому что суть принципа у всех одна и та же, на формулировки можно не обращать внимания. Но вот понимание этого факта у Галилея и Ньютона было, а у Альберта Эйнштейна, к сожалению, отсутствовало.
Продолжение http://proza.ru/2018/09/14/1505.