Sinelnikov
Извините за долгое молчание: проблемы с инетом. Похоже, круто я попал на математиков. Эйнштейн к слову тоже жаловался на математиков сказав, что перестал понимать ТО, после того как за нее взялись математики. СТО была создана, чтобы объяснить имеющиеся в то время в физике два парадокса: неинвариантность уравнений Максвелла ( УМ ) преобразованиям Галилея ( ПГ ) и отсутствие эфирного ветра в опыте Майкельсона. Точнее, по углу аберрации эфирный ветер обнаруживался, а во всех остальных экспериментах нет. Участников Форума почему то заинтересовал только первый парадокс. Чтобы разобраться в существе вопроса, необходимо прочесть саму работу 'Потерянный эфир' на www.sinelnikov-sto.ru , где оба парадокса рассматриваются в комплексе. Там проанализированы все характерные оптикоастрономически наблюдения, а так же оптические эксперименты по обнаружению эфирного ветра. В результате этого сделан вывод, что, вопреки утверждению СТО, материальная среда, в которой распространяются световые волны, в природе имеется. Этой средой являются электрические поля, созданные космическими объектами Вселенной. Назовем их электросферами. В этих электросферах за счет, описываемых УМ колебаний их напряженностей, распространяются световые волны. Отсюда следует, что скорость света - относительна, как и положено любой скорости, и равна ~300 000 км/с относительно той электросферы, в которой луч света распространяется. Пока световая волна распространяется в электросфере Солнца, ее скорость ~300 000 км/с будет относительно Солнца и его электросферы. Скорость этого луча света относительно Земли будет складываться с лучевой скоростью Земли. После перехода рассматриваемого луча света в электросферу Земли скорость его ~300 000 км/с будет уже относительно Земли и ее электросферы. И так, на поверхности Земли и в ее окрестностях световые волны распространяются в электросфере Земли, которая создана Землей, окружает ее и движется вместе с ней по ее орбите. Относительного движения у них нет. И поэтому эфирного ветра в эксперименте Майкельсона и ему подобных быть не может. После принятия гипотезы, о распространения света в создаваемых космическими объектами электрических полях, логично объясняются все необъяснимые ранее эксперименты и астрономические наблюдения.
Что касается неинвариантности УМ преобразованиям Галилея. Я исходил из определения инвариантности: уравнение не должно менять своего вида, при переходе в другую инерциальную систему координат ( ИСК ). Не владея столь виртуозно, как мои оппоненты, математическим аппаратом, для простоты и наглядности я рассматривал не сами УМ, а их решение Е(x, t)=Е0cosω(t - x/c). Считая что свет распространяется в абсолютно неподвижном эфире, Максвелл написал свои уравнения для ИСК, связанной с абсолютно неподвижным эфиром. Считая теперь что свет распространяется в электросферах, созданных космическими объектами, я заключаю, что УМ написаны для ИСК, связанной с электросферой, в которой луч света в данный момент распространяется. Пусть в начальный момент времени t=0 в точке О неподвижной ИСК начинают возбуждаться гармонические колебания напряженности электросферы по закону Е(t)=E0cosωt. В результате этого в неподвижной ИСК со скоростью С будут постоянно распространяться ЭМ волны по закону Е(x, t) = E0cosω(t - x/c) . Пусть так же в начальный момент времени обе ИСК полностью совпадают. Дальнейшее движение со скоростью u подвижной ИСК относительно неподвижной, в которой со скорость С распространяются ЭМ волны, происходит только по оси Х . Подставляя в уравнение волны Е(x, t) = E0cosω(t - x/c) интересующие нас значения x и t , мы получим отклонения напряженности электросферы от ее равновесного состояния в данной точке в данный момент времени, из-за прохождения в этом месте ЭМ волны. Теперь пусть нам необходимо перевести это уравнение в подвижную ИСК, и определить отклонение напряженности электросферы в той же точке пространства и в тот же момент времени, но уже из подвижной ИСК. Для этого, согласно преобразованиям Галилея, заменяем в нашем уравнении x на x'+ut и t на t'=t. В результате этого получаем уравнение нашей волны в подвижной ИСК E(x', t' ) = E0cosω(t' - ut/c - x'/c). Мы видим, что уравнение волны в подвижной ИСК изменило свой вид, а это говорит о его неинвариантности ПГ. Попробуем разобраться: почему же уравнение нашей волны изменило свой вид при переводе его в другую ИСК. Заменяя согласно ПГ х на x'+ut , мы переносим начало отсчета пространства из точки О неподвижной ИСК в точку О' подвижно ИСК. То есть начинаем рассматривать распространение нашей волны от точки О' подвижной ИСК, отбросив кусок волны ОО' . Время же, заменив согласно ПГ t на t' = t , мы продолжаем отсчитывать с того момента, когда волна вышла из точки О. Таким образом, переходя в подвижную ИСК мы берем отрезок волны x' а время берем то за которое волна проходит отрезок х . Из-за этого не соответствия в аргументе косинуса и появляется дополнительный член -ut/c, который исправляет допущенную ощибку и вызывает неинвариантность уравнений Максвелла ПГ. Заменив в ПГ t=t' на t=t'+ut/с и t'= t на t'= t - ut/c соответственно, я получил преобразования, которым уравнение распространения ЭМ волны инвариантно. То есть, при переходе из одной ИСК в другую, уравнение ЭМ волны не меняет своего вида. Исходя из того что время t'= t - ut/с является фактически временем запаздывания распространения ЭМ волны в подвижной ИСК, я делаю вывод, что уравнение распространения ЭМ всегда было и остается инвариантным ПГ. Необходимо было только учесть запаздывание распространения ЭМ в подвижной ИСК, чего раньше не делали. Исходя из того что УМ описывают те же колебания параметров ЭМ поля, что и рассмотренное уравнение волны, я делаю вывод, что УМ тоже инвариантны ПГ. Таким образом исходя из классической физики объясняются оба парадокса, для объяснения который в свое время была создана СТО. Этим устраняется всякая необходимость в специальной теории относительности. |