1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНОГО ПРОСТРАНСТВА 2. ЗАМЕДЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ 3. ПАРАДОКС БЛИЗНЕЦОВ 4. РЕЛЯТИВИСТЫ О ПАРАДОКСЕ БЛИЗНЕЦОВ 5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНОГО ПРОСТРАНСТВА
Второй постулат Эйнштейна утверждает следующее:
1. Свет распространяется в вакууме со скоростью с. 2. Скорость света не зависит от скорости источника света.
Оба указанных свойства света вполне себе заурядны (если не обращать внимания на вопрос как же свет – волна – может распространяться в вакууме?). Однако если соединить эти свойства, то получается нечто «неслыханное». Свет распространяется в вакууме – это значит, что он САМ ПО СЕБЕ физически не связан ни с какой средой, ни с каким конечным нечто. Он «связан» (если только уместно в данном случае говорить о связи) «лишь» с вакуумом, с абсолютным пространством. Если же при этом скорость света не зависит от источника света, то уж тем более она не зависит и от приемника света, то есть она не зависит ВООБЩЕ НИ ОТ ЧЕГО, ни от какого физического нечто.
Что же это значит? А это значит, немного–немало, что свет ФИЗИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛЯЕТ АБСОЛЮТНОЕ ПРОСТРАНСТВО.
И определяет очень просто… Часто задаются вопросом: скорость света в вакууме…, но как же нам определить ИСО вакуума? С ЧЕМ, собственно, мы должны связать эту ИСО? – Вопрос кажется трудным, однако если его перевернуть, то сразу же найдется ответ. Не скорость света определяется относительно вакуума, но СО вакуума определяется скоростью света. А именно: если скорость любого луча света относительно тела А равна с, то А находится в состоянии АБСОЛЮТНОГО ПОКОЯ. Если же скорость луча света в том или ином направлении относительно А отлична от с, то стало быть, в этом именно направлении А движется в абсолютном смысле, а величина отклонения скорости данного луча света от с равна абсолютной скорости А в направлении этого луча.
Иными словами, из второго постулата Эйнштейна следует, что на скорость света распространяется обычное правило сложения скоростей, так что относительно движущегося тела скорость света равна с+v или c-v (в направлении движения). Эта +/-v И ЕСТЬ АБСОЛЮТНАЯ СКОРОСТЬ тела.
Между тем первый постулат Эйнштейна гласит: природные процессы во всех ИСО протекают одинаково. Иначе говоря абсолютная СО отсчета не является физической реальностью. Но мы только что видели, что из второго постулата как будто следует нечто прямо противоположное. При этом скорость света оказывается неким «критерием истины»: если абсолютная СО (АСО) нереальна, то скорость света во всех ИСО должна быть одинакова; если же она неодинакова, то АСО физически реальна. Таким образом, сталкиваемся с противоречием. Для того, что сделать это противоречие более выпуклым, явным, сформулируем оба постулата в более частном или узком смысле, применительно лишь к скорости света. И тогда:
1. Скорость света должна быть одинакова для всех ИСО (первый постулат). 2. Скорость света для различных ИСО различна. Разность между с и скоростью света в данной ИСО соответствует абсолютной скорости данной ИСО (второй постулат).
Противоречие между постулатами очевидно, на него указывает и Эйнштейн (правда называет его почему-то «кажущимся»). СТО как раз и является попыткой согласовать постулаты, ликвидировать противоречие между ними.
Каким же образом можно ПРАКТИЧЕСКИ определить с помощью света абсолютную СО? С помощью, например, световых часов.
Световые часы представляют собой источник света, луч от которого направлен вертикально вверх. В том же направлении на расстоянии L от источника находится зеркало. Луч света следует от источника – к зеркалу и обратно. Единицей времени часов является время, за которое свет преодолевает указанный путь.
Если часы покоятся, то расстояние L от источника света до зеркала и обратно свет преодолевает за время Т со скоростью с=L/T. Если же часы движутся, то указанное расстояние относительно НЕПОДВИЖНОЙ ИСО, согласно теореме Пифагора (свет в этом случае движется по гипотенузе прямоугольного треугольника), возрастает в К раз, и соответственно время Т также возрастает в К раз и становится равным T/K,
где К – коэффициент Лоренца = корень квадратный из 1-v2/c2. (Находится из решения прямоугольного треугольника. Соответствующие формулы и рисунки легко найти и в инете, и едва ли не в любом учебнике.)
Но тоже самое расстояние относительно самих движущихся часов остается по-прежнему =L. Поэтому скорость света относительно движущихся часов становится =(L/T) x K, т.е. уменьшается в К раз сравнительно с с – и принцип относительности, т.е. первый постулат Эйнштейна, нарушен.
Дабы избежать этого «открытия», мы вынуждены предположить, что все процессы, а значит и темп хода любых часов, в движущейся ИСО замедляются в К раз. Поэтому, если мы измерим время Т в движущейся ИСО любыми часами, то это время у нас окажется, (T/K) x K, то есть получим тоже значение Т, что и для неподвижных часов. Таким образом, и скорость света у нас оказывается =с как относительно неподвижных, так и относительно движущихся часов – и принцип относительности (первый постулат) соблюдается.
При этом и второй постулат так же соблюдается. Скорость света относительно движущейся ИСО действительно уменьшается, как того и требует второй постулат. Но это уменьшение компенсируется замедлением времени, так что если мы эту уменьшившуюся скорость измерим замедлившимися часами, то получим то же значение скорости света, что и для неподвижной ИСО. Таким образом, оба постулата оказываются в гармоническом соответствии друг с другом, а противоречие между ними как будь-то и в самом деле – лишь «кажущимся».
Итак. Казалось бы, глобальный принцип относительности – принцип, в котором невозможно усомниться – неминуемо приводит нас к столь же глобальной идее замедления времени. Причем, это умозаключение от первого к последней представляется неизбежным, - настолько, что какие-то еще доказательства или опытные подтверждения замедлению времени кажутся излишними. Тем более что математика, пусть и чисто формально, но доказывает нам, что замедление времени в сочетании с другими релятивистскими эффектами гарантирует нам постоянство с для любых ИСО. Но… от великого до смешного один шаг.
Пусть в неподвижной (абсолютной СО) у нас имеется двое синхронизированных световых часов А и В. Пусть теперь часы В удалятся от часов А с такой-то скоростью на такое-то расстояние, а затем вновь вернутся в точку А. – Что будет?... Слишком легко представить себе что будет…
В начинают двигаться с некоторой скоростью, отдаляются от А. Время в ИСО часов В замеляется, т.е. темп похода движущихся часов замедляется: они начинают считать медленнее. Затем они останавливаются. Их темп хода вновь становится таким-же, как и у часов А: скорость счета обоих часов становится одинаковой. Затем, когда часы В возвращаются обратно в точку А, они вновь считают медленнее часов А. В результате когда В окажется в точке А показания обоих часов будут различаться: часы В будут отставать от часов А. Если пренебречь ускорением и временем, в течение которого В изменяют направление движения, то если чистое «время в пути» часов В по часам А будет равно Т, то по часам В оно будет равно ТК, т.е. будет меньше Т в К раз, причем как раз вследствие замедления времени. И почему это произошло? Потому что часы В находились в состоянии АБСОЛЮТНОГО ДВИЖЕНИЯ…
Таким образом, мы приходим к удручающему выводу. Дабы обеспечить постоянство с для любых ИСО мы выдвинули гипотезу замедления времени. И эта гипотеза, действительно, постоянство с для любых ИСО нам «обеспечивает». Но теперь эффект замедления времени САМ ПО СЕБЕ становится критерием, посредством которого мы вновь обнаруживаем абсолютное движение. Принцип относительности вновь нарушен.
Пусть даже мы примем во внимание, что преобразования Эйнштейна «устроены» весьма хитроумно: с какой бы абсолютной скоростью не двигались сами «неподвижные» часы А, разность показаний часов А и В ВСЕГДА будет ФОРМАЛЬНО зависеть ТОЛЬКО от движения В ОТНОСИТЕЛЬНО А. Поэтому как бы мы не манипулировали с часами А и В нам не удастся посредством этих манипуляций определить ни состояния абсолютного покоя, на абсолютные скорости А или В.
Но это - само по себе замечательное - свойство преобразований Эйнштейна нисколько не поправляет ситуации в главном… Да, если мы будем измерять скорость света в разных ИСО, то благодаря релятивистским эффектам эта скорость всегда у нас будет оставаться одной и той же. Но что с этого толку, если из ФАКТА отставания В сравнительно с А ПРЯМО следует вывод о том, что физические процессы в разных ИСО протекают неодинаково? И далее, вывод о том, что во время своего раздельного движения А и В двигались с РАЗНЫМИ абсолютными скоростями. То есть факт отставания В от А прямо противоречит принципу относительности как в общей, так и в частной его формулировке.
Таким образом, идея замедления времени совершенно бесполезна: она не решает проблемы и даже не делает ее меньше. Наоборот. Если в рамках классических представлений мы могли думать, что лишь посредством специальных устройств – вроде световых часов – мы можем обнаружить абсолютное движение, то теперь выясняется, что «благодаря» эффекту замедления времени абсолютное движение мы можем обнаружить посредством ЛЮБЫХ часов, т.е. любых длящихся процессов. Принцип относительности нарушается даже в области механики, т.е. там, где он до этого казался незыблемым. Гипотеза замедления времени не только не решает изначальной проблемы, она возвращает ее нам в так сказать преумноженном виде…
Но вот что самое замечательное. Принцип относительности в рассмотренном только что примере с часами А и В вообще-то… СОБЛЮДАЕТСЯ, но соблюдается, если можно так выразиться, издевательским образом. Разница показаний часов А и В, после того, как после движения одних из них они вновь оказались в одной точке, - разница эта будет ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ, будем ли мы считать А неподвижными, а В движущимися, либо наоборот. Арифметически эта разница будет одинаковой, и В ЭТОМ СМЫСЛЕ принцип относительности соблюдается… Арифметика вообще не видит разницы между А и В; с точки зрения арифметики БЕЗРАЗЛИЧНО какие из часов отстают. Но с физической точки зрения мы слишком хорошо отличаем часы, которые отстают, от тех часов, от которых они отстают. И если вместе с часами перемещаются братья близнецы, то при встрече после путешествия, один из них окажется старше другого. И мы никак не можем признать ситуацию, когда А старше В эквивалентной ситуации, когда В старше А…
Сидя в вагоне поезда и наблюдая другой проносящийся мимо поезд, мы, если отвлечемся от прочих признаков движения, не можем определить, наш ли поезд движется, или тот, другой. И мы легко можем поочерёдно становиться как на ту, так и на другую точку зрения. В случае с братьями мы КАК РАЗ ЭТОГО не можем. Если мы выяснили, что «на самом деле» А старше В, то мы уже никак не можем предположить обратного. Истинной может быть не ПООЧЕРДНО та или иная ситуация (как в примере с поездами), но ЛИБО та, ЛИБО иная ситуация. И установить эту истину мы можем, только если помимо ИСО А и ИСО В введем третью – АБСОЛЮТНУЮ СО. Тогда старше будет тот из братьев, который оставался в состоянии абсолютного покоя (или двигался с меньшей абсолютной скоростью).
Таким принцип относительности хотя и соблюдается арифметически, но с физической точки зрения он ПОПИРАЕТСЯ.
Принцип относительности и идея замедления времени, таким образом, исключают друг друга. И у нас нет выхода из этого тупика кроме как отказаться либо от принципа относительности, либо от гипотезы замедления времени, т.е. от СТО. И выбор здесь очевиден. Если учесть, что СТО как раз и была «придумана» с целью теоретического обоснования принципа относительности, и если выясняется, что это обоснование не обосновывает, но сокрушает указанный принцип, то… выбор очевиден…
Посмотрим же, как из этого «затруднения» выходят релятивисты.
Отправлено: 28.01.15 14:34. Заголовок: РЕЛЯТИВИСТЫ О ПАРАДО..
РЕЛЯТИВИСТЫ О ПАРАДОКСЕ БЛИЗНЕЦОВ
Рассмотренный выше пример с часами А и В привел Эйнштейн в статье «К электродинамике…». Результат этого мысленного эксперимента – отставание одних часов сравнительно с другими вследствие движения - Эйнштейн характеризует как «необычное» или «своеобразное» следствие из его преобразований, которым возможно, он и сам был удивлен, обнаружив его, и потому специально обращает на него внимание читателя. При этом он как будто не понял С ЧЕМ, собственно он столкнулся и КАКОЕ значение указанный результат имеет для его теории. Не понял и потому не заметил, что открыл «ящик Пандоры», под позднейшим названием «парадокса близнецов». Впрочем, «ящик» этот был бы конечно открыт и без Эйнштейна; он открылся бы и сам собою, без посторонней помощи, поскольку слишком уж распираем, так сказать, внутренними противоречиями…
Какие из часов отстают: А или В, после того, как их относительное движение закончилось и они вновь оказались в одной точке? Если часы идут одинаково – это соответствует принципу относительности, но противоречит преобразованиям Эйнштейна. Если отстают часы, которые условно движутся – это соответствует преобразованиям Эйнштейна, но противоречит принципу относительности: ИСО становятся неравноправными.
Формальное решение у этой проблемы вообще-то имеется, и оно, что называется «под носом». «В каждой точке пространства – свое время» - таково одно их принципиальных положений СТО. Это значит, что каждый раз, когда часы В (они у нас условно двигались) оказываются в другой точке пространства, должна быть проведена процедура их синхронизации с часами А. Первоначально, когда А и В находятся в одной точке пространства – синхронизируем их и они у нас, естественно будут показывать одно и тоже время. Затем, когда В вследствие движения оказываются в другой точке пространства, вновь синхронизируем А и В - и опять они будут показывать одно и тоже время. Затем, после того, как В вновь переместились в А, вновь синхронизируем А и В и… в общем, понятно. Без этой принципиально обязательной синхронизации (это требование СТО) показания часов бессмысленны и физическому истолкованию не подлежат.
Ясно однако, что посредством синхронизации та самая разность показаний часов А и В, которая обусловлена исключительно замедлением В, и О КОТОРОЙ ТОЛЬКО У НАС И ИДЕТ РЕЧЬ, просто сбрасывается, а соответствующая проблема не решается, а ликвидируется. При этом стрелки то часов мы легко можем перевести, а как быть с необратимыми процессами, с теми же братьями близнецами? Как мы «сбросим» возникшую разницу в их возрасте? Ясно, что это формальное решение посредством синхронизации часов никого не может устроить, и о нем даже и не упоминают. И я бы не упомянул, если бы у меня не было подозрения, что это - единственное решение, которое возможно в рамках СТО.
Но обратимся к релятивистам.
В 1911 году Ланжевен придал парадоксу с часами А и В «художественную» форму с братьями близнецами один из которых отправляется в космическое путешествие и по возвращении оказывается моложе своего, остававшегося на Земле брата. Почему стареет быстрее именно последний, Ланжевен объяснил тем, что если этот последний остается все время в одной и той же ИСО, то брат – путешественник неизбежно движется с ускорениями, т.е. переходит из одной ИСО в другую…
В ответ Лауэ в 1913 году показал, что ускорениями по таким-то причинам можно пренебречь… В этой дискуссии удивляет прежде всего ее никчемность… Вообще-то Лауэ прав: достаточно вспомнить пример со световыми часами, чтобы наглядно представить себе, что ускорения не привносят в пример с часами А и В ничего кардинального. При разгоне часы В лишь постепенно замедляют свой ход, соразмерно нарастающей скорости, при торможении, наоборот. В целом ускорения имеют в опыте характер помехи, которую практически можно сводить к минимуму, а теоретически – пренебречь ею.
Но дело здесь поглубже и потоньше.
В природе нет вообще ничего, что двигалось бы идеально равномерно и идеально прямолинейно. То есть никаких ИСО в природе НЕТ. ИСО – это понятие, к которой мы приходим посредством ПРИНЦИПИАЛЬНОГО абстрагирования от ЛЮБЫХ ускорений. Почему же, спрашивается, в случае с конкретным примером с часами А и В мы должны отказаться от этого ПРИНЦИПА и «вспоминать» об ускорениях, принимать их во внимание? Почему во всевозможных задачах по механике мы «сплошь и рядом» можем игнорировать ускорения (когда, например, рассматриваем лишь средние скорости), а в этом примере с часами мы этого не можем? Пусть часы разгоняются и тормозятся МГНОВЕННО. - Это не реально? Конечно! Ну так дайте нам решение проблемы именно для этого НЕРЕАЛЬНОГО случая. Только об этом идет речь…
Единственным оправданием того, что с подачи Ланжевена мы вынуждены говорить в данном случае об ускорениях, в то время как «по определению» мы вовсе не обязаны о них говорить, является то, что ускорения в парадоксе близнецов – это единственное, за что можно «зацепиться». Часы А и В отличает только то, что одни из них движутся с ускорением, во всех прочих отношениях они равны. Поэтому, хотя Лауэ дал исчерпывающий ответ Ланжевену, к аргументам последнего возвращаются вновь и вновь. При этом на их состоятельности особо как-то и не настаивают. Но возвращаются, потому что не к чему больше возвращаться, не за что «зацепиться». Иные даже начинают спорить сами с собой. Паули, например, в своей «Теории относительности» после того как дважды или трижды сказал, что ускорениями в примере Эйнштейна можно по таким то основаниям пренебречь (стр. 29-30), в конце концов пришел к тому, что пренебречь ими… нельзя, и решение вопроса возможно лишь в рамках ОТО…
Далее. Бергман («Введение в ТО») покоящуюся и движущуюся ИСО снабжает неопределённым множеством часов, благодаря чему к замедлению часов примешивается их рассинхронизация, так что любой из наблюдателей найдет, что его часы отстают или идут вперед сравнительно с часами в другой ИСО – в зависимости от того, на какие часы он смотрит… - Ясно, что этот подход еще хуже предыдущего. НЕ НАДО многих часов, достаточно только двух. НЕ НАДО привносить вопрос синхронизации часов в пример, где этот вопрос ни при чем, и где ему нет даже места… Имеется двое часов, нас интересуют временные интервалы, измеренные разными часами, а не абсолютные показания часов. То есть синхронны часы или нет - это вообще не имеет значения; если выше я и предположил, что часы в начале движения синхронизированы, то лишь для большей наглядности…
И.А.Соломещ в статье «Парадокс часов. Решение проблемы» в начале статьи чуть не на 10 стр. доказывает, что часы, которые условно двигались, отстают от условно неподвижных часов… Доказал, спасибо… Решение же, которое он предлагает состоит в том, что раз движущиеся часы неизбежно переходят из одной ИСО в другую, то должна быть проведена процедура их синхронизации (опять синхронизация!)… и т.д. И что при встрече часов А и В показания часов действительно будут различаться, но уже вследствие скачка времени, возникшего в результате синхронизации одних из часов. (При этом из указанной статьи я, признаюсь, даже и не понял, что с чем должно синхронизироваться; если синхронизируются А и В, то откуда возникает скачок времени?).
Статья И.А.Соломещ – хороший пример того, как решают проблему игнорируя ее суть… Если ИСО А и ИСО В равноправны, то часы А и В при встрече должны показывать ОДИНАКОВОЕ время. Если они показывают РАЗНОЕ время, значит ИСО А и ИСО В неравноправны, принцип относительности нарушается. И по большому счету неважно вследствие чего возникает эта разница: вследствие замедления времени или вследствие принудительной синхронизации (а лучше сказать рассинхронизации) часов. И если помимо ИСО А и ИСО В вы привносите еще какие-то ИСО, в которые движущиеся часы якобы переходят, то тем самым вы вместо двух неравноправных ИСО получаете три или четыре неравноправных ИСО, только и всего. А заодно счастливо обнаруживаете, что синхронизация часов по Эйнштейну – это еще один сомнительный пункт в СТО, и еще вопрос насколько принцип относительности соблюдается в этом самом пункте…
Мы упоминали выше, что Поль Ланжевен, помимо прочего придал парадоксу «научно популярную» форму в виде истории двух братьев близнецов. Этим «доходчивым» примером Ланжевен не столько популяризировал вопрос, сколько затемнил его и невольно вытолкнул в какое-то совсем деструктивное русло. Мало того, что, поскольку речь зашла о реальных движениях, в вопрос были немедленно втянуты гравитация, ускорения, «четырехмерные формулировки» и прочее тому подобное, к делу не относящееся. С легкой руки Ланжевена взялись обсуждать насколько реальна возможность полетов со скоростью близкой к с, устройство ракет, двигателей, вплоть до того, что с энтузиазмом вычисляют, сколько миллионов тонн топлива требуется, чтоб разогнать ракету до скорости, близкой к с. (Д.В.Скобельцын. «Парадокс близнецов…») Здесь уж и вовсе комментировать нечего…
И наконец, приводят в доказательство правоты Эйнштейна некие эксперименты, подтверждающие, что время действительно замедляется… Я бы с удовольствием послушал про время жизни мезонов, гиперонов, чего то там еще; про часы, которые летали на самолете и вследствие этого замедлились и про, возможно, многое другое, что есть в запасе у релятивистов, - все это можно было бы принять во внимание, но лишь ПОСЛЕ ТОГО, как будет выяснено, ЧТО ЖЕ, собственно, эти «опытные дынные» подтверждают. Вопрос возникает в рамках СТО и потому В РАМКАХ ЖЕ СТО на него должен быть получен определённый ответ. И потом только можно будет говорить об опытных доказательствах найденного решения. Но если непонятно в чем же состоит решение проблемы на уровне теории, если ЛЮБОЕ решение, которое может нам предложить Эйнштейн, НЕСОВМЕСТИМО с его собственной теорией, - в этом случае обсуждать какими опытами это «решение» «подтверждается» несколько преждевременно. Прежде чем «опытным путем» доказывать нам, что Эйнштейн ПРАВ, пусть сначала объяснят В ЧЕМ он прав…
Итак, что мы имеем? «Литературы по данному предмету чудовищно много», - констатировал Мардер в 1971 году. Но в итоге сами же релятивисты признают, что «Девяносто лет, сотни книг, тысячи статей, но дело фактически не сдвинулось с места, на котором его оставил Лауэ»(Соломещ. стр.4)
…Допустим имеются две точки А и В и расстояние между ними меняется. Мы можем сказать: А покоится, В движется. Или наоборот: В покоится, А движется. И это И ЕСТЬ относительность (скорости, в данном случае). Но РОВНО ТО ЖЕ САМОЕ утверждает и формула Эйнштейна для времени. Если часы А покоятся, то В замедляют ход. Если В покоятся, то А замедляют ход. И ЭТО И ЕСТЬ ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ ВРЕМЕНИ. Что спрашивается, нас не устраивает в этом утверждении? Ведь в последнем положении относительно времени утверждается то же самое, что в первом – относительно скорости? Но нет, такая относительность нас, почему то не устраивает. Почему же? Почему в первом случае мы усматриваем его соответствие принципу относительности, в то время как во втором – отрицание этого принципа?
Предположим, что А и В – это просто несовпадающие точки в пространстве. Мы можем утверждать, что расстояние АВ относительно в том смысле, что оно одно и то же, измеряем ли мы его в направлении от А к В (считая А началом отсчета), или же в обратом направлении. Это – банальность, о которой не стоило бы говорить. Но если мы доведем эту банальность до логического конца, то получится уже не банальность.
Мы говорим: положения (координаты) точек А и В в пространстве определяют расстояние АВ. Но точки А и В сами по себе ТОЖДЕСТВЕННЫ. ОТЛИЧНЫМИ друг от друга их делает лишь расстояние, которое их разделяет. А и В – это лишь концы отрезка АВ. Ликвидируем этот отрезок, приравняем его длину к 0 – и точки А и В стянутся, сольются в одну точку, т.е. перестанут существовать как таковые отдельно друг от друга. Поэтому мы можем сказать, не точки А и В и их положения определяют отрезок АВ, но отрезок АВ определяет бытие и положение точек А и В. Имманентное, автономное бытие точек А и В насквозь, полностью, так сказать, тотально определяется, исчерпывается их ВНЕШНИМ отношением. – И вот это то и есть относительность в первоначальном смысле этого понятия.
Далее, поскольку скорость определяется, как изменение расстояния за единицу времени, понятие относительности расстояния (в указанном выше смысле) без ограничений распространяется так же и на скорость: нам безразлично покоится ли А, а В – движется, или же наоборот.
И вот стоит нам приложить эти элементарные и общеизвестные истины ко времени, как мы немедленно обнаруживаем очевидную разницу.
Почему расстояние и скорость относительны? Да потому что собственное бытие точек А и В определяется их внешним отношением. САМИ ПО СЕБЕ эти точки абсолютно пусты и в этой пустоте тождественны.
А если А и В – это часы, т.е. некий самовоспроизводящийся физический ПРОЦЕСС? Ясно прежде всего, что в этом случае А (или В), это процесс который, повторюсь, сам себя воспроизводит, т.е. САМ СЕБЯ ОПРЕДЕЛЯЕТ. Любые внешние воздействия имеют характер помехи, нарушающей его нормальный ход. И пусть эти воздействия будут сведены к 0, пусть во всей вселенной останутся лишь одни эти часы, а все остальное исчезнет – часы будут продолжать свой ход. Рано или поздно они, конечно, остановятся, но опять-таки по внутренним причинам, а не по внешним.
И уж конечно на их ход никак не могут повлиять какие-то другие часы, которые где-то там движутся. Теоретически какую-либо СВЯЗЬ между часами А и В невозможно даже и предположить. Вернее мы должны осмысленно и принципиально абстрагироваться от этой связи, если не хотим, чтоб весь вопрос свелся у нас к банальному взаимодействию двух механизмов. Например, часы сталкиваются, ударяются друг от друга, в результате одни из них замедляются. – Ясно, что ни о чем подобном, т.е. НИ О КАКОЙ физической связи между часами у нас не может идти речи. От всего подобного мы ПРИНЦИПИАЛЬНО абстрагируемся. Но ничего ДРУГОГО у нас и не остается: часы принципиально не взаимодействуют ни друг с другом, ни с вакуумом, в котором движутся. И при этом каждые из них сами себя определяют, т.е. все их параметры определяются внутренними процессами в них протекающими. Если в случае с точками их пространственное отношение исчерпывает их имманентное бытие, то в случае с часами их пространственные отношения ничего не «исчерпывают», никак не определяют, вообще никак не касаются часов как таковых. Никакой СВЯЗИ между тем и другим просто НЕТ. Между тем именно в этой СВЯЗИ рассматривает часы А и В математика релятивистов. То есть преобразования Эйнштейна просто-напросто формально распространяют на ВРЕМЯ, на ЧАСЫ А и В то самое представление об относительности, какое имеет место в случае ТОЧЕК А и В.
Безразлично считаем ли мы расстояние АВ от А к В или в обратном направлении; безразлично покоится А, а В – движется или наоборот. Если А покоится, то В движется, если В покоится, то А движется. Совершенно АНАЛОГИЧНО: если часы А и В движутся относительно друг друга, и при этом А покоятся, то В замедляют свой ход; если же В покоятся, то А замедляют свой ход. - И это при том, что аналогия здесь НЕВОЗМОЖНА.
Разность координат точек А и В, т.е. отрезок АВ мы всегда можем представить себе как физическую реальность в виде, например, твердого стрежня, концами которого являются А и В. И САМИ ПО СЕБЕ эти концы, т.е. точки А и В БЕЗ СТЕРЖНЯ являются чем-то вроде дырки от бублика без бублика, т.е. НИЧЕМ.
Или наоборот, мы можем считать, что точки А и В – это реальность, виде, например двух бильярдных шаров. И тогда расстояние АВ становится «дыркой от бублика».
И мы свободно можем становиться как на ту, так и на другую точку зрения: они эквивалентны. В этом в данном случае и состоит самое первоначальное понятие об относительности.
В случае с часами подобная относительность НЕВОЗМОЖНА. Часы А и В безусловно, «абсолютно» есть физическая реальность, т.е. это всегда «бублик». А вот расстояние между ними и их относительную скорость даже и с дыркой от бублика нельзя сравнить, потому что представить себе бублик без дырки трудновато, а вот представить часы А безотносительно к часам В и вообще ко всем в мире остальным часам – легко.
Мы можем сказать, что отрезок АВ определяет точки А и В, что собственное бытие ТОЧЕК А и В определяется их внешним отношением (расстоянием, скоростью). Поэтому, далее, мы легко и соглашаемся как с тем, что А движется, а В – покоится, так и с противоположной точкой зрения. В случае же с часами все ровно наоборот: внешнее отношение между часами А и В (расстояние между ними и относительная скорость) не определяет ВООБЩЕ НИЧЕГО… Если мы абстрагируемся от всех атрибутов движущихся тел и сосредоточимся лишь на расстоянии между ними, то тогда мы сможем легко утверждать, что это не пароход отходит от пристани, а пристань от парохода. Но если мы абстрагируемся от движущихся часов, и сосредоточимся лишь на их относительной скорости, то… и что? Да, мы можем, как и прежде утверждать, что либо А движется, а В покоится, либо наоборот, но и ничего более. Про время мы ничего не можем сказать. Мы абстрагировались от часов, вместо часов А и В у нас лишь две точки А и В, времени у нас вообще нет. Как может замедлиться то, чего нет? Мы, правда вновь можем привнести часы в наши рассуждения и считать, что А и В – это все-таки часы, а не точки, и опять-таки, что? Никакой связи между темпом хода часов и их относительной скоростью, как не было, так и нет. В обоих случаях темп хода часов и все прочие их параметры определяются процессами, происходящими в часах, и более НИЧЕМ (в идеале).
Нам говорят: нет разницы отходит ли пароход от пристани, или наоборот; нет разницы покоятся ли часы А, а В движутся, или наоборот. И с тем, и с другим мы легко соглашаемся. Но затем нам говорят: часы В вследствие движения замедляются. Это то же самое, что сказать, что пароход вследствие движения относительно пристани превращается в баржу. Мы немедленно «возбуждаем» вопрос: так значит между пароходом и пристанью, между часами А и В есть все таки какая-то физическая связь, раз их относительные движения вызывают столь ВИДИМЫЕ физические изменения? – Нет, никакой такой связи как не было, так и нет. – А как же?… - А так… «потому что ВРЕМЯ ОТНОСИТЕЛЬНО» и т.п…
То есть нам предлагают мыслить следствие без причины, физическое без физического; формальную связь между часами А и В при том, что всякая физическая связь определённо и принципиально отрицается. Сводят физическую реальность к математической абстракции, потом делают с этой реальность «что хотят» – замедляют часы, приписывают близнецам разный возраст, превращают пароход в баржу и т.п. – и потом «как ни в чем ни бывало», вновь «подсовывают» нам математическую абстракцию в виде физической реальности. А то, что при этом возникает вопиюще абсурдное противоречие между математикой и реальностью – этого нам предлагают не замечать. Или рассматривать как «проблему», «требующую своего решения» и т.п. Или отсылают к ОТО. Или прикрывают фразами об «относительности»… всего на свете…
В указанном абсурде повинна, конечно, не математика, как таковая. Математика лишь механически – бессмысленно, как компьютер, выдает нам решение поставленной задачи… Вам угодно было «приравнять» часы, т.е. физический процесс – к математической точке?; вы вздумали рассматривать время - как некий «параметр», который вы произвольно приписываете этой точке и придаете ему любое значение?; вы ввели в условия задачи время как функцию относительной скорости? – на здоровье, ваше право. Вот вам результат: эта самая функция в конкретном виде (формула замедления времени); получите – распишитесь… А то что вы потом зачем-то начинаете сравнивать показания часов, и результат этого сравнения почему-то для вас важен, то об этом мне, математике, ничего не ведомо, об этом мы не договаривались и, соответственно, мне до всего этого нет никакого дела…
К математике и в самом деле не может быть претензий. А вот к Эйнштейну – могут. Это он ввел, сформулировал эту самую функцию в условиях задачи. Когда он в статье «К электродинамике…» написал в самом начале:
t’ = bt + yx
он должен был объяснить нам, что собственно он имеет в виду: откуда взялась эта зависимость времени от относительной скорости часов (коэффициент b – бета - в формуле)? Мало того, не только темп хода часов, но их «мгновенные» показания зависят не только от их собственной скорости счета (и тем самым от их относительной скорости), но и от РАССТОЯНИЯ между часами (коэффициент y – гамма - в формуле), показания которых сравниваются? Как мы должны все это понимать? Как мы должны понимать эту зависимость физических параметров часов от их относительной скорости и расстояния, если всякое предположение о физическом взаимодействии часов заведомо нелепо, неуместно и мы от всего подобного абстрагируемся? - Прежде всего, этому, т.е. ответу на ЭТОТ вопрос, - а не возне с математикой, - должно было бы быть посвящено дальнейшее содержание статьи «К электродинамике…»
Позже, когда наткнулись на парадокс близнецов – наткнулись на ЭТОТ САМЫЙ вопрос. Но ответ на него принялись искать опять-таки в рамках релятивисткой математики, с привлечением, разумеется, всего и вся, что только может прийти голову, поскольку в указанных рамках КАК ТАКОВЫХ ответ невозможен. При этом, и опять-таки разумеется, все усилия не дали результата…
Ответ на вопрос надо искать не в головоломных математических построениях: математика здесь изначально беспомощна, потому что она ПО СУЩЕСТВУ за пределами вопроса. ПО СУЩЕСТВУ речь идет о том, чтоб ликвидировать «физико-математический» абсурд, заключающийся в указанной выше формуле… Нам предлагают мыслить формальную зависимость времени от скорости и расстояния, и одновременно «настоятельно рекомендуют» не «заикаться» о какой либо их физической зависимости – и вот эта-то зависимость бузины в огороде от дядьки в Киеве – это и есть абсурд, который должен быть ликвидирован.
И ликвидировать его можно двумя способами: мы должны либо отказаться от указанной формальной зависимости КАК ТАКОВОЙ, либо наполнить эту форму физическим содержанием.
В последнем случае речь идет, конечно, не о физическом взаимодействии двух часов. Но если часы не взаимодействуют друг с другом, то значит, ВСЕ часы взаимодействуют с чем-то третьим и общим для НИХ ВСЕХ. То есть речь идет о глобальной, всеобщей, «вездесущей» связи, о связи АБСОЛЮТНОЙ, от которой поэтому уже невозможно абстрагироваться. То есть речь идет об АБСОЛЮТНОМ ПРОСТРАНСТВЕ.
Но и этого недостаточно. Понять почему темп хода часов В меняется в зависимости от скорости относительно какой-то условно неподвижной СО – будь она хоть трижды абсолютной – понять это так же невозможно, как и то, почему темп хода часов В меняется в зависимости от их скорости относительно часов А. Понять это можно лишь допустив, что между часами и абсолютным пространством имеет место ФИЗИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ. То есть, что абсолютное пространство – это не просто система отсчета, это физическая реальность, т.е. некое физическое НЕЧТО. То есть вакуум, пустота, НИЧТО есть НЕЧТО.
Похоже, мы тем самым получаем лишь очередной абсурд, но, по крайней мере, допустив это, мы избавимся от всех парадоксов, связанных с замедлением времени…
Таким образом, мы можем избавиться от противоречия в преобразованиях Эйнштейна, только если введём в эти преобразования АБСОЛЮТНУЮ СО в качестве необходимого ПРИНЦИПА; только в этом случае физическая бессмыслица устраняется. Однако должно быть ясно, что «таким образом» мы «избавляемся» так же и от СТО…
На первый взгляд последнее утверждение не является очевидным. Могут заметить: ну да, пусть мы введем абсолютную СО, и что? В конце концов, Эйнштейн и сам пришел к признанию эфира и т.д. и т.п. - Не ломлюсь ли я в открытую дверь?, не воюю ли с мельницами?
На это имеется простое соображение. Единственным основанием идеи замедления времени, основанием в последней инстанции, является принцип относительности. Поэтому, если мы настаиваем на принципе относительности, то мы должны отбросить гипотезу абсолютного пространства, а вместе с ней и формулы Эйнштейна, которые предназначены для того, чтоб скрыть это самое пространство – потому что они не могут его скрыть. Абсолютное пространство является их собственным, хотя и неявным принципом.
Если же мы настаиваем на реальности абсолютного пространства, то тем самым отбрасываем принцип относительности, а вместе с ним и формулы Эйнштейна, которые базируются как раз на этом самом принципе.
Иными словами: СТО утверждает принцип относительности – и не может его утвердить, потому что «на самом деле» утверждает реальность АСО. Утверждает реальность АСО – и не может ее утвердить, поскольку формально основана на принципе относительности. То есть, СТО несовместима ни с утверждением, ни с отрицанием принципа относительности, если конечно тот и другой ход идей проводить достаточно последовательно.
Все даты в формате GMT
3 час. Хитов сегодня: 4
Права: смайлы да, картинки да, шрифты да, голосования нет
аватары да, автозамена ссылок вкл, премодерация откл, правка нет
- участник сейчас на форуме