Эйнштейннiң салыстырмалылық принципi. Майкельсон тәжiрибесi


Арнайы салыстырмалылық теориясының парадокстары. Салыстырмалылық теориясының парадокстары



бет2/3
Дата01.11.2022
өлшемі370,11 Kb.
#156044
1   2   3
Байланысты:
Арнайы салыстырмалылы теориясыны элементтері. Жоспар Кіріспе

Арнайы салыстырмалылық теориясының парадокстары. Салыстырмалылық теориясының парадокстары

Бұл парадокс туралы көптеген пікірталастар әдебиетте және Интернетте әлі де жалғасуда. Оның көптеген шешімдері (түсіндірмелері) ұсынылды және ұсынылуда, олардан СРТ-ның қатесіздігі туралы да, оның жалғандығы туралы да қорытындылар жасалады. Парадоксты тұжырымдауға негіз болған тезисті алғаш рет Эйнштейн өзінің іргелі жұмыс«Қозғалыстағы денелердің электродинамикасы туралы» салыстырмалылықтың арнайы (жеке) теориясы бойынша 1905 ж.


«Егер А нүктесінде екі синхронды жұмыс істейтін сағат болса және олардың біреуін тұйық қисық бойымен жылжытсақ. тұрақты жылдамдықолар А-ға қайтып келгенше (...), онда бұл сағат А-ға жеткенде, қозғалыссыз қалған сағатпен салыстырғанда артта қалады...».
Болашақта бұл дипломдық жұмыс «сағат парадоксы», «Лангевин парадоксы» және «егіз парадокс» деген атауларға ие болды. Соңғы атау тамыр алды және қазіргі уақытта бұл сөз сағаттарға емес, егіздерге және ғарыштық ұшуларға қатысты жиі кездеседі: егер егіздердің бірі ғарыш кемесінде жұлдыздарға ұшса, онда қайтып оралған кезде ол өзінен кіші болып шығады. жер бетінде қалған ағасы.
Эйнштейннің сол жұмысында тұжырымдалған және біріншіден кейін бірден экватордағы сағаттар Жер полюсіндегі сағаттардан артта қалатыны туралы басқа тезис әлдеқайда аз талқыланады. Екі тезистің де мағынасы бірдей:
«... теңгерімі бар сағат, орналасқан жер экваторы, полюсте орнатылған дәл сол сағатқа қарағанда біршама баяу жүруі керек, бірақ басқаша бірдей жағдайларда орнатылған.
Бір қарағанда, бұл мәлімдеме оғаш көрінуі мүмкін, өйткені сағаттар арасындағы қашықтық тұрақты және олардың арасында салыстырмалы жылдамдық жоқ. Бірақ шын мәнінде, сағат жылдамдығының өзгеруіне әсер етеді лездік жылдамдық, ол өз бағытын үздіксіз өзгертсе де (экватордың тангенциалды жылдамдығы), бірақ олардың барлығы бірге күтілетін сағаттық кешігуді береді.
Парадокс, салыстырмалылық теориясының болжамдарындағы қайшылық, егер қозғалатын егіз Жерде қалған деп есептелсе, туындайды. Бұл жағдайда қазір ұшатын егіз жер бетінде қалған ағайынның өзінен кіші болатынын күтуі керек. Сағаттармен де солай: экватордағы сағаттар тұрғысынан полюсте орналасқан сағаттарды қозғалатын деп санау керек. Осылайша, қайшылық туындайды: егіздердің қайсысы кіші болады? Сағаттардың қайсысы уақытты кешігумен көрсетеді?
Көбінесе парадоксқа қарапайым түсініктеме беріледі: қарастырылып отырған екі анықтамалық жүйе шын мәнінде тең емес. Ғарышқа ұшқан егіз ұшу кезінде әрқашан инерциялық санақ жүйесінде болмады, бұл сәттерде ол Лоренц теңдеулерін пайдалана алмайды. Сол сияқты сағаттармен.
Осы жерден СРТ-да «сағат парадоксын» дұрыс тұжырымдау мүмкін емес, арнайы теория бір-бірін жоққа шығаратын екі болжам жасамайды деген қорытындыға келу керек. Толық шешімМәселе жалпы салыстырмалық теориясын жасағаннан кейін алынды, ол мәселені дәл шешті және шынымен де сипатталған жағдайларда қозғалатын сағаттардың артта қалатынын көрсетті: кететін егіздің сағаты және экватордағы сағат. Сонымен, «егіздердің парадоксы» мен сағаттар салыстырмалылық теориясындағы қарапайым мәселе болып табылады.
Экватордағы сағаттық кідіріс мәселесі
Біз логикадағы «парадокс» түсінігінің анықтамасына өзара қарама-қайшы қорытындыларға әкелетін логикалық формалды дұрыс пайымдау нәтижесінде туындайтын қарама-қайшылық ретінде (Энциклопедиялық сөздік) немесе екі қарама-қарсы тұжырым ретінде, олардың әрқайсысы үшін сенімді дәлелдер бар ( Логикалық сөздік). Бұл позициядан «егіздердің, сағаттардың, Лангевин парадоксы» парадокс емес, өйткені теорияның бір-бірін жоққа шығаратын екі болжамы жоқ.
Біріншіден, Эйнштейннің экватордағы сағаттар туралы жұмысындағы тезис қозғалатын сағаттардың артта қалуы туралы тезиске толығымен сәйкес келетінін көрсетейік. Суретте шартты түрде (жоғарғы көрініс) Т1 полюсіндегі сағат және Т2 экваторындағы сағат көрсетілген. Біз сағаттар арасындағы қашықтықтың өзгермейтінін көреміз, яғни олардың арасындағы Лоренц теңдеулеріне ауыстыруға болатын қажетті салыстырмалы жылдамдық жоқ сияқты. Дегенмен, үшінші сағатты T3 қосамыз. Олар T1 сағаты сияқты ISO полюсінде орналасқан, сондықтан олармен синхрондалады. Бірақ қазір біз Т2 сағатының Т3 сағатына қатысты салыстырмалы жылдамдығы анық екенін көреміз: біріншіден, Т2 сағаты Т3 сағатынан жақын қашықтықта орналасқан, содан кейін ол алыстап, қайтадан жақындайды. Сондықтан Т3 стационарлық сағаты тұрғысынан қозғалатын Т2 сағаты артта қалады:
1-сурет Шеңбер бойымен қозғалатын сағат шеңбердің ортасында орналасқан сағаттан артта қалады. Бұл қозғалатын сағаттардың траекториясына жақын орналасқан стационарлық сағаттарды қоссақ, айқынырақ болады.
Сондықтан Т2 сағаты да T1 сағатынан қалып қояды. Енді T3 сағатын кейбірінде T2 траекториясына жақын етіп жылжытайық бастапқы сәтолар жақын болады. Бұл жағдайда біз егіз парадокстың классикалық нұсқасын аламыз. Келесі суретте біз алғашында T2 және T3 сағаттары бір нүктеде болғанын, содан кейін Т2 экваторындағы сағаттардың T3 сағаттарынан алшақтай бастағанын және біраз уақыттан кейін тұйық қисық бойымен бастапқы нүктеге оралғанын көреміз:

2-сурет. Шеңбер бойымен қозғалатын Т2 сағаты алдымен стационарлық Т3 сағатына жақын, содан кейін алыстап, біраз уақыттан кейін оларға қайта жақындайды.
Бұл «егіз парадокстың» негізі болған сағаттық лаг туралы бірінші тезистің тұжырымына толығымен сәйкес келеді. Бірақ T1 және T3 сағаттары синхронды түрде жұмыс істейді, сондықтан T2 сағаттары да T1 сағаттарының артында. Сонымен, Эйнштейннің жұмысындағы екі тезис те «егіз парадоксты» тұжырымдауға негіз бола алады.
Бұл жағдайда сағаттық лагтың шамасы Лоренц теңдеуі арқылы анықталады, оған біз қозғалыстағы сағаттың тангенциалды жылдамдығын ауыстыруымыз керек. Шынында да, траекторияның әрбір нүктесінде T2 сағаты абсолютті мәні бойынша тең жылдамдықтарға ие, бірақ бағыттары бойынша әртүрлі:

Сурет 3 Қозғалыстағы сағаттың жылдамдық бағыты үнемі өзгеріп отырады.
Бұл әртүрлі жылдамдықтарды теңдеуге қалай келтіруге болады? Өте оңай. Т2 сағат траекториясының әрбір нүктесіне өзіміздің бекітілген сағатымызды қояйық. Бұл жаңа сағаттардың барлығы T1 және T3 сағаттарымен синхрондалады, себебі олардың барлығы бірдей бекітілген ISO-да. T2 сағаты сәйкес сағаттан өткен сайын осы сағаттардан өткен салыстырмалы жылдамдықтан туындаған кешігуді сезінеді. Осы сағатқа сәйкес лездік уақыт аралығы үшін Т2 сағаты да Лоренц теңдеуі арқылы есептеуге болатын лезде аз уақытқа артта қалады. Мұнда және төменде сағаттар мен олардың көрсеткіштері үшін бірдей белгілерді қолданамыз:

Ол анық жоғарғы шегіинтеграция – Т2 және Т3 сағаттары қайта түйіскен кездегі T3 сағатының көрсеткіштері. Көріп отырғаныңыздай, сағат көрсеткіштері T2< T3 = T1 = T. Лоренцев множитель мы выносим из-под знака интеграла, поскольку он является константой для всех часов. Введённое множество часов можно рассматривать как одни часы - «распределённые в пространстве часы». Это «пространство часов», в котором часы в каждой точке пространства идут синхронно и обязательно некоторые из них находятся рядом с движущимся объектом, с которым эти часы имеют строго определённое относительное (инерциальное) движение.
Көріп отырғаныңыздай, біз бірінші тезистің шешімімен толық сәйкес келетін шешім алдық (төртінші және одан жоғары реттердің мәндеріне дейін дәлдікпен). Осы себепті келесі талқылауды «егіз парадокс» тұжырымдарының барлық түрлеріне сілтеме ретінде қарастыруға болады.
«Егіз парадокс» нұсқалары
Сағат парадоксы, жоғарыда атап өтілгендей, арнайы салыстырмалық екі өзара қарама-қайшы болжам жасайтын сияқты екенін білдіреді. Шынында да, біз жаңа ғана есептегендей, шеңбер бойымен қозғалатын сағат шеңбердің ортасында орналасқан сағаттан артта қалады. Бірақ шеңбер бойымен қозғалатын сағат T2, оның айналасында қозғалмайтын T1 сағаты қозғалатын шеңбердің ортасында екенін растауға толық негіз бар.
Қозғалмайтын Т1 көзқарасы бойынша Т2 қозғалатын сағаттың траекториясының теңдеуі:
x, y – стационарлардың санақ жүйесіндегі қозғалыстағы сағаттың T2 координаталары;
R - T2 қозғалатын сағатпен сипатталған шеңбердің радиусы.
Әлбетте, қозғалыстағы сағат T2 тұрғысынан, олар мен стационар T1 сағатының арасындағы қашықтық кез келген уақытта R-ге тең болады. Бірақ бұл белгілі геометриялық орынберілген нүктеден бірдей қашықтықтағы нүктелер шеңбер болып табылады. Демек, T2 қозғалмалы сағаттың анықтамалық жүйесінде стационар T1 сағаты олардың айналасында шеңбер бойымен қозғалады:
x 1 2 + y 1 2 = R 2
x 1 , y 1 - жылжымалы санақ жүйесіндегі тіркелген T1 тактісінің координаталары;
R – T1 бекітілген сағатпен сипатталған шеңбердің радиусы.

Сурет.4 Қозғалмалы сағат Т2 көзқарасы бойынша стационар T1 сағаты олардың айналасында шеңбер бойымен қозғалады.
Және бұл, өз кезегінде, салыстырмалылықтың арнайы теориясы тұрғысынан, бұл жағдайда да сағаттық лаг пайда болуы керек дегенді білдіреді. Әлбетте, бұл жағдайда, керісінше: T2 > T3 = T. Шындығында салыстырмалылықтың арнайы теориясы бір-бірін жоққа шығаратын T2 > T3 және T2 екі болжам жасайды екен.< T3? И это действительно так, если не принять во внимание, что теор ия была создана для инерциальных систем отсчета. Здесь же движущиеся часы Т2 не находятся в инерциальной системе. Само по себе это не запрет, а лишь указание на необходимость учесть это обстоятельство. И это обстоятельство разъясняет общая теор ия относительности . Применять его или нет, можно определить қарапайым тәжірибе. Инерциялық санақ жүйесінде денелерге ешқандай сыртқы күш әсер етпейді. Инерциялық емес жүйеде және жалпы салыстырмалылық теориясының эквиваленттілік принципі бойынша барлық денелерге инерция немесе ауырлық күші әсер етеді. Демек, ондағы маятник ауытқиды, барлық бос денелер бір бағытта қозғалуға бейім болады.
Т1 стационарлық сағатының жанында мұндай тәжірибе теріс нәтиже береді, салмақсыздық байқалады. Бірақ шеңбер бойымен қозғалатын T2 сағатының жанында барлық денелерге күш әсер етіп, оларды қозғалмайтын сағаттан лақтырып жібереді. Біз, әрине, жақын жерде басқа тартылатын денелер жоқ деп есептейміз. Сонымен қатар, шеңбер бойымен қозғалатын Т2 сағаты өздігінен айналмайды, яғни ол әрқашан Айға бір жағымен қарап, Жерді айнала қозғалмайды. Т1 және Т2 сағаттарының жанындағы бақылаушылар өздерінің анықтамалық жүйелерінде олардан алыстағы объектіні шексіздікте әрқашан бірдей бұрышта көреді.
Осылайша, T2 сағатымен қозғалатын бақылаушы жалпы салыстырмалылық теориясының ережелеріне сәйкес оның санақ жүйесі инерциалды емес екенін ескеруі керек. Бұл ережелер гравитациялық өрістегі немесе инерцияның баламалы өрісіндегі сағаттың баяулайтынын айтады. Сондықтан стационарлық (тәжірибе шарттарына сәйкес) T1 сағатына қатысты ол бұл сағаттардың қарқындылығы аз гравитациялық өрісте екенін мойындауы керек, сондықтан олар өздікінен жылдамырақ жүреді және гравитациялық түзетуді қосу керек. олардың күтілетін оқулары.
Керісінше, стационарлық T1 сағатының жанындағы бақылаушы қозғалыстағы сағат T2 инерциялық ауырлық өрісінде екенін айтады, сондықтан олар баяу жүреді және гравитациялық түзету олардың күтілетін көрсеткіштерінен алынып тасталуы керек.
Көріп отырғаныңыздай, екі бақылаушының да пікірлері бастапқы мағынада қозғалатын T2 сағаты e артта қалады дегенге толығымен сәйкес келді. Демек, салыстырмалылықтың арнайы теориясы «кеңейтілген» интерпретацияда екі қатаң дәйекті болжам жасайды, бұл парадокстарды жариялауға ешқандай негіз бермейді. Бұл өте қарапайым тапсырма нақты шешім. SRT-дегі парадокс оның ережелері арнайы салыстырмалық теориясының объектісі болып табылмайтын объектіге қолданылған жағдайда ғана туындайды. Бірақ, өзіңіз білетіндей, дұрыс емес алғышарт дұрыс және жалған нәтижелерге әкелуі мүмкін.
SRT растайтын эксперимент
Айта кету керек, бұл қарастырылған қиялдағы барлық парадокстар салыстырмалылықтың арнайы теориясы деп аталатын математикалық модельге негізделген ойлау эксперименттеріне сәйкес келеді. Бұл модельде бұл тәжірибелерде жоғарыда алынған шешімдер болуы міндетті түрде нақты физикалық эксперименттерде бірдей нәтижелер алынады дегенді білдірмейді. Теорияның математикалық моделі көптеген жылдар бойы сынақтан өтті және одан ешқандай қарама-қайшылықтар табылмады. Бұл логикалық тұрғыдан дұрыс ойлаудың барлық эксперименттері міндетті түрде оны растайтын нәтиже береді дегенді білдіреді.
Осыған байланысты, нақты жағдайларда жалпы мойындалған, қарастырылған нәтижемен бірдей нәтиже көрсеткен эксперимент ерекше қызығушылық тудырады. ойлау эксперименті. Бұл тікелей білдіреді математикалық модельтеория нақты физикалық процестерді дұрыс көрсетеді және сипаттайды.
Бұл 1971 жылы Хафеле-Китинг тәжірибесі ретінде белгілі қозғалатын сағаттың кешігуін сынауға арналған алғашқы тәжірибе болды. Цезий жиілігінің стандарттары негізінде жасалған төрт сағат екі ұшаққа орналастырылып, дүние жүзін аралады. Бір сағат шығысқа қарай жүрсе, басқалары Жерді айналып өтті батысқа қарай. Уақыт жылдамдығының айырмашылығы жердің айналуының қосымша жылдамдығына байланысты пайда болды және Жер деңгейімен салыстырғанда ұшу биіктігіндегі гравитациялық өрістің әсері де ескерілді. Эксперимент нәтижесінде жалпы салыстырмалылық теориясын растауға, екі ұшақ бортындағы сағаттардың жылдамдығының айырмашылығын өлшеуге мүмкіндік туды. Алынған нәтижелер журналда жарияланды Ғылым 1972 жылы.

САЛТЫҚТЫҚ ТЕОРИЯСЫНЫҢ ПАРАДОкстары


Негізгі парадокс арнайы теориясалыстырмалылық мынада: жалпы алғанда, осы теорияның арқасында біз қозғалыстың мәнін мүлде анықтай алмаймыз. Бұл принципті эфирмен байланыстырмай салыстырмалылық принципін сөзсіз сақтау идеясы, Эйнштейннің пікірінше, тіпті фотонның қозғалысы қандай да бір түрде шексіз болды.
Вакуумдағы жарық жылдамдығының тұрақтылығы туралы постуляция вакууммен байланысты қандай да бір абсолюттік координаталар жүйесінің бар екендігі туралы айтады. Сондықтан жарықтың вакуумдегі жылдамдығы тұрақты шама, ол ешбір жүйенің қозғалысына тәуелді емес деген тұжырым салыстырмалылық теориясының өзіне қайшы келеді. Бұл қайшылық мынада: егер біз арнайы салыстырмалылық теориясы тұрғысынан ойлай беретін болсақ, кез келген жүйені қозғалатын фотонмен байланыстыру тіпті теориялық тұрғыдан мүмкін емес. Бұл жағдайда әлемнің қалған бөлігі қандай да бір түрде уақытша болады.
Осы себепті төменде арнайы салыстырмалылық теориясының негізгі байланыстарын талдаймыз.
Эйнштейнмен заңдастырылған Лоренц тұжырымдары бойынша оның ұзындығына қарай қозғалатын шыбықтың ұзындығы қатынасқа сәйкес қозғалыс жылдамдығына байланысты азаяды.
L′ = LO √1 – v2/c2
Бұл өрнек басқа координаталар жүйесіне қатысты өзекшенің қозғалысын есепке алмайды. Бұл қозғалыстың өзі LO-ның кейбір түсініксіз ұзақтығы болғанымен. Бұл абсолютті қозғалыссыз таяқшаның ұзындығы деп болжауға болады, бірақ біз қозғалмайтын күйді қалай сипаттайтынымызды білмейміз.
Егер біз Лоренц жасаған жолды алсақ (қозғалыс - қозғалыссыз эфирге қатысты қозғалыс), онда қозғалыссыз эфирмен бірге абсолютті қозғалыссыз таяқшаның бар екендігін болжауға тиіспіз. Айта кету керек, Лоренц өзінің моделін жасай отырып, материя электромагниттік өрістердің белгілі бір заты екендігіне негізделген. Бұл шарттарда кейбір қозғалатын өзекшенің ұзындығы үшін Лоренц түрлендіруі белгілі бір мағынаға ие болады, ол қасиеттерді қарастырғаннан кейін анық болады. физикалық вакуум(эфир) және затты (затты) құрайтын барлық құрамдас бөліктердің (элементар бөлшектердің) электромагниттік құрылымдары.
Эйнштейн қозғалатын таяқша ұзындығының Лоренц түрлендіруін масса мен уақытқа дейін кеңейтті, бұл ұсынылған Лоренц түрлендіруінің мәнін түбегейлі өзгертті. Осылайша керемет нәрсе болды. (Эйнштейн бойынша) эфир жоқ болғандықтан, бұл өрнек қозғалатын таяқша оның қозғалысы бағытында азайғандығы туралы мәлімдемеге айналады.
Бұл дұрыс емес пе, парадокс жеткілікті түрде көрінді. Біз қозғалысты қандай да бір түрде сипаттай алмаймыз, бірақ біз қозғалыстың салдары таяқша ұзындығының қысқаруы екенін дәлелдейміз. «Абсолютті қозғалмайтын жүйе» түсінігін алып тастау ақырында логикалық парадоксқа әкелді, бұл математиканы дұрыс қолданбау салдарынан ойлаудың дамуындағы тұйыққа тіреледі.
Міне, соның жақсы мысалы.
Бұл жағдайда өзекшенің дизайнына ешқандай талаптар қойылмағандықтан, біз бір фотонды осындай қозғалатын «таяқша» ретінде қабылдай аламыз. Фотонның қозғалмайтынын бір сәт ұмытайық. Бұл қолайлы, өйткені бізді тек қозғалатын «таяқша» қызықтырады. Оның үстіне «таяқ» жарық жылдамдығымен қозғалады.
L′ үшін Эйнштейннің теңдеуі бізге осы «таяқтың» абсолютті нөлдік ұзындығын береді. Сондықтан арнайы салыстырмалылық теориясы бойынша фотонның ұзындығы (біз үшін) әрқашан нөлге тең болуы керек. Бірақ мұны қандай да бір болжаммен елестету мүмкін емес. Бұл жай ғана абсурд! Сондай-ақ фотонның нөлдік жылдамдығын қабылдау (тіпті теориялық тұрғыдан) мүмкін емес. Егер біз мұны қозғалатын фотонның координат жүйесімен байланыстыратын болсақ, онда фотонның бұл жорамалдағы ұзындығы шексіздікке тең болатынын көреміз. Бұл да абсурд.
Сонымен қатар, тәжірибе фотонның мәнін тереңірек түсінуді, оның қозғалыс механизмін нақты түсінуді, оның өмір сүру уақытын, біз «мөлдір» деп атайтын кейбір заттар арқылы өту қабілетін ақылға қонымды түсінуді талап етеді. Сондықтан салыстырмалылық теориясының кейбір тұжырымдарының «абсурдтылығы» туралы келтірілген мысалдар жаңа фотондық модельді құру мәселесін тұжырымдауға негіз болуы керек деп қабылдау керек.
Келесі өрнек қозғалыстағы дененің массасының өзгеруін сипаттайды.
«Сонымен дененің қозғалыс теңдеулері релятивистік механикаЛоренц түрлендіруіне қатысты инвариантты болғандықтан, қозғалыстағы жүйеде релятивистік дене массасы болатынын ескеру қажет.
мұндағы mO – дененің тыныштықта болатын кадрдағы массасы».
Бұл дәйексөз физика бойынша анықтамалықтан алынған (И. М. Дубровский, Б. В. Егоров, К. П. Рябошапка «Физика анықтамалығы», Ғылым академиясы. Украина КСР, Металл физикасы институты, Киев, Наукова Думка, 1986).
Тағы да көреміз жоғары деңгейқозғалыс туралы дерексіз түсінік.
Мысалы, Жер серігінің орбитасында ауырлық күшінің әсері сезілмейді. Бірақ бұл дененің массасы өмір сүруін тоқтатты дегенді білдірмейді. Бұл дене салмағы қандай да бір түрде өзгерді дегенді білдірмейді. Бұл дене Айда болса да дененің массасы өзгермейді, мұнда тартылыс күші Жердегіден бес есе аз. Көпшіліктің өзара әрекеттесу шарттары өзгереді, бірақ одан артық емес.
Классикалық механика заңдары бойынша масса дененің немесе денелер жүйесінің инерциясының өлшемі болып табылады. Бұл қасиет денелердің өзара әрекеттесуі кезінде немесе осы денемен немесе осы денелер жүйесімен байланысты координаталар жүйесінің кез келген күйінің өзгеруі кезінде ғана көрінеді. Сондықтан берілген немесе кез келген басқа дененің немесе кез келген жүйенің тыныштық массасы туралы айту мүлдем мағынасыз.
Керісінше, дененің немесе денелер жүйесінің тыныштық массасы жоқ деп болжауға болады, өйткені бұл массаны анықтау немесе қандай да бір жолмен өлшеу мүлдем мүмкін емес. Сонымен қатар, денемен байланысты координаттар жүйесі эфирге қатысты кеңістікте қозғала алады, ол белгілі бір жағдайларда тәжірибеде белгілі бір формада көрінеді. физикалық әсерлер, соның ішінде белгілі эксперименттерде. Денемен байланысты координаттар жүйесінің мұндай қозғалысы кезінде дененің және/немесе жүйенің массасына тікелей қатысы жоқ әсерлер пайда болады. Бірақ бұл эфирге қатысты қозғалатын материяның эфирдің өзімен (физикалық вакуум) әрекеттесуінің әсерлері болады.
Мұндай әсерлер, мысалы, кавитацияның қозуы нәтижесінде сұйықтықта пайда болған көпіршіктердің құлауы кезінде пайда болады. Көпіршіктердің ыдырауы соншалықты жоғары жылдамдықпен жүреді, бұл зат плазма күйіне дейін ыдырай бастайды. Осы жағдайларда байқалатын бұл процестер кезіндегі люминесценция құбылысы «сонолюминесценция» деп атала бастады, дегенмен бұл процестер люминесценцияның кез келген түріне мүлдем қатысы жоқ. Заттың осылайша бұзылуы кезінде бөлінетін плазма сұйықтықты соншалықты қыздырады, егер бұл процестерді ескермесе, коэффициент пайдалы әрекет(термодинамикалық) бірліктен әлдеқайда үлкен. Дегенмен, егер ол тексерілсе Жалпы саныЖүйенің кірісі мен шығысындағы сұйықтық болса, бұл жағдайда массалық баланс (немесе сұйықтық ағыны үшін Кирхгоф заңы) орындалмайтыны анықталды.
Абсолютті қозғалыссыз жүйе тек абсолютті қозғалыссыз эфирге (физикалық вакуумға) байланған жүйе болуы мүмкін, оның қатысуынсыз қозғалысты дұрыс сипаттау мүлдем мүмкін емес. Басқаша айтқанда, физикалық вакуумның қасиеттерін қоспай, жалпы материяның қасиеті ретінде дененің массасының ғана емес, сонымен қатар жеке заттың физикалық мәнін түсіну мүмкін емес. Оның үстіне физикалық вакуумның қасиеттерін қоспай-ақ, қозғалыстың өзі бұл қозғалыстың салыстырмалылығы туралы қанша айтсақ та (басқа денелерге немесе денелердің басқа жүйелеріне қатысты қозғалыс мағынасында салыстырмалылық) өзінің мәні бойынша түсініксіз болып қалады.
Біз массивтік дененің қозғалысын қарастырамыз делік ерікті жүйе(Эйнштейннің айтуынша, кез келген сыртқы денелерден және/немесе массалардан алыс, олардың бар болуын елемеуге болады). Ең болмағанда қандай да бір қозғалысты сипаттауға дәрменсіздігімізден, көрсетілген жүйеде бірқалыпты және түзу сызықты қозғалыста болатын бұл дененің массасын қайта есептеу шындықта ештеңені көрсетпейтін математикалық және логикалық жаттығудан басқа ештеңе болмайды. Оның үстіне логикалық қате бірден ашылады. Біздің «кез келген жүйеден қашықтағы» денеміз қозғалатын координаталар жүйесінде орналасқан. Сондықтан жүйе тыныштықта. Бірақ біз мұны анықтап, анықтай алмаймыз.
Қозғалыстағы дене массасының мәнінің осы түрлендірулерінің қателігін көрсететін мысал ретінде салыстырмалылықтың арнайы теориясының дұрыстығын (олардың пікірінше) нақты растайтын кейбір эксперименттік деректерді талдап көрейік. Бейтарап π-мезондардың (πО-мезондарының) ыдырауы кезіндегі фотондардың эмиссиясы туралы айтып отырмыз.
Тәжірибеде v = 0,99975 с жылдамдықпен қозғалатын πО-мезондар (пиондар), мұндағы с – вакуумдегі жарық жылдамдығы, фотондарға (у-кванттар) ыдырайды, олардың өзі жарық жылдамдығымен қозғалады. Экспериментте шынында да, классикалық Ньютон физикасының теңдеулері бойынша жылдамдықтарды қосу жоқ – пиондардың жылдамдығы фотондардың жылдамдығымен қосылмайды. Бұл салыстырмалылық теориясының алғашқы постулатын растайтын бүкіл эксперимент.
Мені пиондардың массалық қасиеттері қызықтыратындықтан, ыдырау басталғанға дейін олардың жылдамдығының мәнін еске түсіріп, зерттеуді бастаймыз. Бұл зерттеуді протондардың қабылданған құрылымынан бастайық.
Ядролық бөлшектерді басқа жоғары энергиялы бөлшектермен (мысалы, жоғары энергиялы электрондармен) бомбалау протонның (немесе басқа бөлшектің) құрылымына құраушы элементтер ретінде енетін кішірек бөлшектерді алуға мүмкіндік беретіні жалпы қабылданған. . Менің ойымша, бұл механикалық үлгідегі ғимарат физикалық бөлшектерістің шынайы жағдайын көрсетпейді.
Егер, мысалы, мен газет парағын алып, оны ұсақ-түйек бөліктерге бөлсем, онда бұл үзінділер ескі газет парағын қайтадан «жинақтауға» болатын газет парағының бөлшектерін құрайды деп айтуға ешкім міндеттеме бермейді. Бұл сынықтардан, әрине, қайта өңдеудің технологиялық процесін пайдалану арқылы жаңа газет парағын шығаруға болады. Бірақ жаңа газет парағы бастапқы парақтан басқаша болады. Мысалы, бастапқы парақтан жаңа парақта сақталған сияға байланысты ол күңгірт болады. Бірақ бұл мысал белгілі бір физикалық түрлендірулердің қайтымсыздығын баса көрсету үшін берілген.
Протонға қайта оралайық.
Әрбір протон тағы үшеуден тұрады деп есептеледі ұсақ бөлшектер- кварктар. Протон екіден тұрады әртүрлі түрлері(немесе екі дәм) кварктар: екі u-кварк (ағылшын тілінен жоғары - жоғары), әрқайсысының бөлшек электр заряды ⅔e (e - электрон заряды) және заряды бар d-кварк (ағылшын тілінен төмен - төмен) - ⅓e . Кварктардың массалары белгісіз, бірақ олар протон массасының үштен бірінен әлдеқайда үлкен деп есептеледі. Бұл кварктардың қатты байланысқандығымен түсіндіріледі, сондықтан көп бөлігімассасы байланыс энергиясымен өтеледі. Сонымен бірге кварктардың өзара әрекеттесу табиғаты жақсы түсінілмейді. Кварктарды бір-біріне «жабатын» әрекеттесу өте күшті деп бағаланады. [Бұл жерде мен кварктарды «жабатын» глюондардың сипаттамасын қалдырамын].
Элементар бөлшектер физикасымен айналысатын физиктердің көпшілігі кварктардың арасындағы өзара әрекеттесу олардың арасындағы қашықтық артқан сайын артады деген пікірде. Осы себепті (егер бұл әділ болса) кварк қосылыстарын бір-бірінен «тарту» мүмкін емес. Бұл жағдайда кварктар жеке өмір сүре алмайды, яғни. протонды үш құраушы бөлікке (!) бөлу мүмкін емес.
Алайда (!) үш кварк міндетті түрде біріктірілмейді. Рұқсат етілген (!) «ассоциация» және кварктардың жұптары. Мұндай түзілістер пиондар (π-мезондар) деп аталады. Оларға тиесілі зарядқа байланысты π+ мезондар, π‾ мезондар және бейтарап πО мезондар бөлінеді. Бейтарап пиондар өте тұрақсыз. Олардың өмір сүруінің орташа уақыты (өмір ұзақтығы) шамамен 10‾16 сек. Содан кейін бұл пиондар гамма кванттарға (фотондарға) ыдырайды ...
Осыған байланысты мен протонның құрылымы туралы заманауи идеяларға шегініс жасаймын. Меніңше, суреттелген кварктар мысалда суреті қолданылған газет сынықтарын еске түсіретін сияқты. Бірақ мен πО-мезондарға олардың массасымен байланысты осы тәсілден туындайтын парадоксты қарастыру үшін «алдым».
Кез келген атомның ядросының массасын шамасынан шамамен есептеуге болады молярлық массабұл зат. Бұл жағдайда мұндай есептеудің өлшемі [кг] болады. Атомның массасы үшін көрсетілген өлшемді таңдау салыстырмалылықтың арнайы теориясының ережелеріне сәйкес атомды белгілі бір қасиеттері бар қандай да бір қозғалыссыз бөлшек ретінде қарастыруға болатынын білдіреді.
Әйтпесе, пионның массасы өлшенеді. Оны тек [MeV] арқылы өлшеуге болады. Бұл пиондар тек қозғалыста болатын бөлшектер ретінде қарастырылуы мүмкін және қарастырылуы керек дегенді білдіреді. Екінші жағынан, пиондар кейбір сияқты ажырамас бөлігіатомның ядросы. Сондықтан пиондық масса қандай өлшеммен өлшенсе де, ондағы сияқты құрамдас бөлігіатомның ядросы, салыстырмалылық теориясының барлық ережелері кеңейтілуі керек. Басқаша айтқанда, салыстырмалылық теориясының ережелеріне сәйкес қозғалатын пионның массасын стационарлық пионның массасына қайта есептеуге құқығымыз бар.
Егер пионның тыныштық массасының осылайша есебін жүргізетін болсақ, онда бұл массаның шамамен өлшенген қозғалыс массасының ^ 0,02 мәнін аламыз. Сонымен бірге [MeV] мәнін [кг] және керісінше қайта есептей аласыз. Алынған мәнді қозғалмайтын атомның массасының мәнімен және т.б. салыстыруға болады. Бұл есептеулер бізді кем дегенде таң қалдырады деп ойлаймын.
Ең бастысы, басқа нәрсе. Салыстырмалылық теориясы бойынша денені жарық жылдамдығына дейін (немесе оған жақын) үдеу үшін бұл денеге сырттан белгілі бір энергия беру керек. Сондықтан (арнайы салыстырмалылық теориясының ережелеріне сәйкес) экспериментте алынған пион массаларының [MeV] мәні эксперимент кезінде біз оларға берген энергияның мәнін 98% көрсетеді (қашан пиондарды «қабылдау»). Басқаша айтқанда, біз негізінен мөлшерді өлшейміз өз күштерібөлшектердің өзін емес, πO мезондарын жасау үшін.
Бұл микроәлемді сипаттау үшін салыстырмалылық теориясын пайдаланудың парадоксы. πО-мезондар және басқа бөлшектер зертханалық жағдайда алынғандықтан, оларды сипаттау үшін салыстырмалылық теориясына байланысты емес кейбір басқа әдістерді қолдану қажет.
Салыстырмалылық теориясын жақтаушылар маған қарсы болады. Олардың пікірінше, мен бәрін бұрмаладым, өйткені L және m параметрлерін (тиісінше LO және mO параметрлері) талдағанда, біз оларды әртүрлі координаталар жүйелерімен корреляциялау кезінде бірдей параметрлердің мағынасы туралы айтуымыз керек еді.
Бірақ жағдай жүйеде бақылаушының бар-жоғына байланысты болмауы керек. Ал маған қарай қозғалатын фотонмен байланысты жүйедегі менің меншікті массасым шексіздікке тең болады, ал бұл фотон үшін менің ұзындығым нөлге тең болады. Бұл сөзсіз нонсенс.
Осылайша, Эйнштейн тарапынан бұл «бұралу» процестер физикасына еш қатысы жоқ математиканың абстрактілі қолданылуын білдіреді. Егер фотонның қозғалысын елестетсек абсолютті қозғалыс, яғни. қозғалыс эфир ортасында (физикалық вакуумда) болса, ойландыратын жағдайлар туындамайды.
Енді арнайы салыстырмалылық теориясының басқа ережелерін талдауға оралуға болады.
Мұқият талдауды қажет ететін келесі маңызды параметр - уақыт параметрі.
Эйнштейн бойынша «^ Уақыттың релятивистік өзгеруі» де Лоренц түрлендірулерінің қолданылуына байланысты туындайды. төрт өлшемді кеңістікМинковский. Эйнштейн К′ жүйесі үшін х′ осі бойымен қозғалып, К жүйесінің х осімен сәйкес келе отырып, релятивистік уақытқа келесі қатынасты берді.
T - (v/c)2x
Өйткені бұл жағдайда уақыт абсолютті мәнге көтеріледі және ретінде көрсетіледі физикалық параметр, өз алдына бар, осы ұғымның семантикасымен философиялық тұрғыдан қарастыру керек.
Шамасы, Эйнштейннің белгілі бір ұсынысымен қазіргі дүниетанымның философиялық жүйесінде уақыт кеңістік ұғымымен тығыз байланысты.
Қазіргі философиялық ілімде материяның өмір сүруінің негізгі формалары, оның интегралдық қасиеттері ретінде көрінетін кеңістік пен уақыт. Кеңістіктік қатынастарды көрсетеді геометриялық тәртіпбір мезгілде бар оқиғаларжәне материалдық формациялар және уақытша қатынастар оқиғалардың өзгеру ретін, осы процестер мен оқиғалардың ұзақтығын сипаттайды. Жалпы алғанда, мұндай байламда уақыт тек адам салған мағынада ғана бар екендігі ешкімді қызықтырмайды.
Осы тұрғыдан алғанда, салыстырмалылық теориясының ережелеріне сүйене отырып, біз «кеңістік-уақыт» жүйесі бір сападан екіншісіне «ағуға» қабілетті «резеңке» жүйенің бір түріне айналады. Бұл жағдайда бәрі «кеңістік-уақыт» жүйесінің кез келген бөлігіне қатысты бақылаушының ұстанымына байланысты. Бұл белгілі бір наразылық тудырады, өйткені әртүрлі бақылаушылар үшін бір процеске қатысты әртүрлі табиғат заңдары алынады.
Бірақ біз қазірдің өзінде салыстырмалылық теориясының қозғалыс қасиеттері туралы бірінші постулатының әрекетіне сәйкес (физикалық вакуумнан басқа кейбір басқа жүйеге қатысты ғана) «жалпы қозғалысты» сипаттау мүмкін емес екенін білеміз. ». Бұл «кеңістік-уақытты» сипаттау үшін еңсерілмейтін кедергі жасайды.
Енді кеңістік пен уақыт арасындағы функционалдық байланысты талдап көрейік. Осындай талдау арқылы біз уақыттың қандай да бір процестің ұзақтығы екенін бірден анықтаймыз, көбінесе бұл процестің ұзақтығын бақылауға тікелей қатысуымызды ұмытып кетеміз. Біз әдетте жансыз деп атайтын материя үшін уақыт адам оған енгізетін мағынада ғана бар.
Мысалы, «бос» нейтронның (атомнан тыс) өмір сүру ұзақтығы адаммен өлшенеді. Және бұл шамамен 16 секунд. Жердің Күнді айналу уақыты қайтадан адаммен өлшенеді және бұл уақыт 365 күнді құрайды. Екінші жағынан, атомның құрамындағы нейтрон адам өмірінің миллиардтаған жылдарында өмір сүре алады. Бұл жағдайда оған уақыт жоқ сияқты. Галактика туралы да, Ғалам туралы да солай деуге болады.
Басқаша айтқанда, «уақыт» деген әдеттегі, күнделікті ұғымды үнемі болып тұратын процестерге кеңейту мүмкін емес. Бірақ егер, мысалы, қандай да бір жолмен (логикалық, математикалық немесе эксперименталды түрде) Галактиканың әлемдік кеңістікте айналуы баяулайтынын дәлелдеуге болатын болса, онда бұл жағдайда біздің Галактиканың өмірінің аяқталуы туралы айтуға болады. кейбір алыс уақытта, қайтадан адам өлшенеді .
сәйкес қазіргі ғылымішектегі модельдер Күн келе жатыртермоядролық реакция, оған сәйкес шамның өмірі (болмысы) шекті. Дегенмен, осы мақалада талқыланбайтын басқа модельге сәйкес, өз өмірікүн заманауи жағдайларсәйкес шексіз жалғаса алады, өйткені жаңа модельКүннің ішегінде термоядролық реакцияға еш қатысы жоқ мүлде басқа процестер жүріп жатыр. Бұл процестер өздігінен Күннің шексіз өмір сүруіне жағдай жасайды.
Сыртқы орта біздің жарықтандырғышымыздың өмір сүруінің шектілігіне әсер етуі мүмкін, ол Күннің ішектеріндегі массалар тепе-теңдігін бұзады және оның жаңа туылуына әкеледі. супернова. Сонымен бірге уақыт өте келе қайта туады және планеталық жүйебұрынғымен шамамен бірдей. Бұл қызықты сұрақМен болашақта жеткілікті көңіл бөлуім мүмкін.
Жоғарыда айтылғандардың барлығы уақыттың Күннің ішкі параметрі ретінде біздің сәулеміз үшін емес, бар екенін айтуға мүмкіндік береді. күн жүйесіол белгілі бір параметр ретінде күн жүйесінің өмір сүруінің шектілігі шартынан анықталуы мүмкін. Және бұл жерде ешқандай парадокс жоқ.
Сонымен, жансыз табиғат үшін (бұл термин біршама ерікті болса да) «уақыт» түсінігі біз - адамдар - белгілі бір материалдық формацияның өмір сүруінің шектілігі туралы белгілі бір затпен салыстырғанда айта алатын кезде ғана қолданылуы мүмкін. адам өмірі. Демек, уақыт абсолютті және Эйнштейндік емес мағынада салыстырмалы. Ол адам өлшенетін процестің ұзақтығын ғана көрсетеді, бұл процесс пайда болған сәттен бастап (кейбір кездейсоқтық нүктесінде немесе бифуркация нүктесінде) осы процестің ресурстары таусылғанға дейін немесе келесі бифуркация нүктесіне дейін.
Дегенмен, біз тірі ағзаларды қарастыра бастағанда, уақыттың мағынасы белгілі бір функциялармен толтырылған айтарлықтай нақты болады. Кезінде мен біржасушалы организмдерден адамға дейін әрбір тірі ағзаның ішінде «уақыттың өтуін санау» механизмінің қажеттілігін көрсетіп, түсіндіре алдым. Бұл «механизм» менің «Тірі әлемнің психологиясы» кітабымда талданған, ол осы уақытқа дейін тек электронды форматта. Бұл «уақытты санау» механизмінің мәні әрбір организмнің тіршілік ету мәселесін шешу қажеттілігіне байланысты.
Бұл, өз кезегінде, қоршаған ортаны үздіксіз тану жағдайында мүмкін болады. Айналадағы жағдай, негізінен, ешқашан қайталануы мүмкін емес және уақыттың әр сәтінде мүлдем жаңа жағдай туындайды, яғни. бәрі аналогтық - үздіксіз - формада өзгеруге бейім. «Тану» мәселесін шешу үшін осыған дейін болғанның барлығын – ағымдағы – сәтті есте сақтау қажет: бізге оқиғаларды, құбылыстарды, процестерді, сондай-ақ өмір сүру мәселесін шешуге жұмсалған күш-жігерді есте сақтау қажет. Бұл әрбір ағзадағы жадтың жұмыс істеуімен ғана емес, сонымен қатар әрбір жадының уақытша синхрондауымен қамтамасыз етіледі. ағымдағы сәт.
Жаңа бейімделу функцияларын (механикалық, физиологиялық) ойлау механизмін пайдалану арқылы қалыптастыру, өмір сүру мәселесін шешу үшін бұрын қабылданған шараларды тану, еске түсіру механизміне байланысты қатынастарды, құбылыстарды және байланыстарды синхрондау қажет және жеткілікті шартжеке адамның өмірін сақтау.
Ойлау механизмінің тиімділігін қамтамасыз ететін бұл схемада уақыттың есебі функционалдық тұрғыдан қажет. Дегенмен, бұл хронометраж аналогтық, үздіксіз түрде жүзеге асырылады. Тірі организмдерде (біржасушалыдан адамға, қоса алғанда) «уақыттың өтуін санау» үздіксіздікке байланысты үздіксіз жүзеге асырылады. өмірлік процесс. Бұл «уақытты санау» денеден тыс ешқандай циклдік процестермен байланысты емес. Бұл «хронос» - «уақыт санауышы» фонында жұмыс істейтін тану процесінің схемасы.
Бұл жерде мұндай механизмнің қажеттілігі тек жағдайдың дамуын ғана емес, сонымен бірге өз әрекеттерінің нәтижелерін де болжау қажеттілігінен туындағанын атап өту қажет. Осыны ескермей, ойлау механизмінің мәнін түсіну мүмкін емес. Сонымен қатар, «уақыт есептегіші» болмаған жағдайда ойлау механизмін жүзеге асыру мүмкін еместігін нақты білу қажет.
Сондықтан оны баса айту керек. Тірі ағзаларды қарастыра бастағанда, уақыттың тірі организмнің ішкі факторы ретіндегі мағынасы біршама нақты, белгілі бір қызметтерге толы болады. Сонымен қатар, әрбір организм өзінің физиологиялық процестерінің жеке, жеке циклін дербес белгілейді, көбінесе бұл циклдарды сыртқы әлемде болатын физикалық циклдармен байланыстырады. Осының негізінде адамда «күн-түн» күнделікті физикалық циклдеріне және жыл мезгілдерінің ауысуының жылдық циклдеріне толығымен байланысты белгілі бір физикалық параметр ретінде уақыт сезімі болды. Бірақ адам мұндай сыртқы параметрдің бар екенін растай алмайды.
Осының негізінде үлкен сенім мен жауапкершілікпен біздің уақытты белгілі бір процесс, адам санасынан тыс өмір сүретін физикалық параметр ретіндегі үйреншікті түсінігіміз жансыз материяға жарамсыз деп айтуға болады. Мен тағы да қайталаймын. Уақыт – белгілі бір организмнің ішінде ғана болатын субъективті фактор. Демек, Эйнштейннің дененің қозғалысы кезіндегі уақыт релятивизміне қатысты тұжырымы жалпы алғанда өзінің мәні мен мазмұнын жоғалтты.
Айтылғандардың анықтығы, кем дегенде, адамның (және кез келген басқа тірі ағзаның) сыртқы физикалық процестердің циклдік қайталануын (оның ішінде осы процестердің жүруін өлшеуді) олардың ішкі, биологиялық проблемаларын шешуге бейімдеуімен расталады. міндеттер, олар да циклді түрде шешіледі. Адам сыртқы дүниенің ағзаның ішкі жағдайына «бейімделуінің» осындай процедурасын орындай отырып, сыртқы циклдік процестер туралы өзінің қабылдауын басқаларға кеңейтті. физикалық әлем. Ол бұл тасымалдау механизмін уақыт деп белгіледі. Мұны да айтуға болады: мұндай ауыстыруды жасаған адам құбылыстың бастапқы себебіне әсер етті.
Осылайша, уақыт параметрін физикалық түрде «бөлу» оның физикалық болмауына байланысты мүмкін емес. Тірі ағзаның жарық жылдамдығымен қозғалысы (немесе одан да көп, бұл негізінен мүмкін) осы ағзадағы физиологиялық процестердің жүруіне әсер ететінін атап өткім келеді. Бұл (сыртқы) қартаю процесін бірнеше рет жеделдетеді - жарық жылдамдығының мәнінен асатын өлшемнен геометриялық пропорцияда, бірақ бұл әлі де «уақыт» параметріне ешқандай қатысы жоқ.
«Уақыт» параметрінің семантикасы туралы жоғарыда келтірілген парадоксалды тұжырым, алайда, жалғыз дұрыс. Егер бұл ұстаным қабылданбаса, онда біз ешқашан организмдердің өмір сүру процесінің мәнін түсіне алмаймыз, ойлау заңдылықтарын, психиканың даму заңдылықтарын және т.б.
Сонымен, А.Эйнштейннің (денелердің) қозғалысы кезінде уақыттың релятивистік өзгеруі туралы тұжырымдары жай қателік емес, ғылымды дамудың жалған жолына түсірген адасушылық. Оның үстіне, бұл өте әдейі жасалды деп болжауға болады, яғни. салыстырмалылық теориясы жай ғана өтірік.
Дегенмен, зерттеушілердің пікірінше, біз әдетте уақыттың өтуімен байланыстыратын процестер жылдамдығының өзгеруін түзетуге болатын физикалық эксперименттердің мысалдары бар. Мен уақыт релятивизмінің әрекеті (сыртқы) көрінетін осындай тәжірибелерді келтіремін және қарастырамын.
Ұшаққа атомдық сағат орнатылып, ұшырылды, яғни. атомдық деңгейдегі тербеліс циклі у-кванттар сәулеленуімен бекітілген сағат. Дәл осы уақытта Жерде дәл осындай сағаттар ұшырылды. Ұшақ көтеріліп, біраз уақыттан кейін қайтып оралды. Ұшақта орнатылған сағаттар (яғни, ұшқандар) әрқашан жерде қалған сағаттардан артта қалды.
«Біз атом сағатын ауаға көтере алдық (айтпақшы, бұл орындалды) және ұшақ қайтып келгенде, ұшатын сағат көрсететін уақытты сол сағатпен салыстыра алдық. жер. Тәжірибе көрсеткендей, сапарға шыққан сағаттар әрқашан артта қалады. Сонымен, салыстырмалылық принципімен не істеуіміз керек: оны әйтеуір қайта жасау керек пе, әлде оның кейбір тым құлшыныстағы қарсыластары айтып тұрғандай, оны теңізге лақтырып тастау керек пе? (Бұл жағдайда салыстырмалылық туралы дау жағдайдың симметриясына байланысты туындағанын ескертемін. О. Ю.). Біреуі де, екіншісі де емес!
Борттағы сағат кідірісін есептеулер әуе кемесі жердегі бақылаушының көзқарасы бойынша біркелкі (яғни, түзу сызықта және тежеусіз) қозғалғанға дейін жарамды, бірақ егер ол шын мәнінде болса, түзету қажет. Туринге қайту үшін банк керек. Дәл бұрылыс кезінде сағаттың артта қалуы одан да артады, талқыланған симметрия бұзылады және көрінетін парадокс жоғалады »(Т. Редге «Этюдтер ғаламшар», М. «Мир», 1985, 15 - 16 беттер).
Сипатталған тәжірибенің нәтижелерін түсіндіруге бірінші, ең маңызды қарсылық «уақыт» процестің циклдік қайталануының физикалық құбылысын - атом торының тербелістерін білдіреді. Бірдей табыспен біз кез келген түрдегі циклдық процестерді белгілеуіміз керек - механикалық маятниктің тербелісінен (жіптегі аз ғана салмақ), Жердің Күнді айналуына дейін және т.б.
Жердің ғарыш кеңістігіндегі қозғалысы күрделі, байланысты үлкен санфакторлар. Бұл Жердің өз осінің айналасында айналуы ғана емес. Оның Күн айналасындағы қозғалысы ғана емес. Ол сондай-ақ күн жүйесімен бірге қозғалады және т.б. Демек, сипатталған логикаға сәйкес, әр жағдайда уақыт әртүрлі формада ғана емес, сонымен қатар әртүрлі қарқынмен де бар. Осылайша, салыстырмалылық теориясына сәйкес Жер «қатысатын» жүйелердің әрқайсысында ағып жатыр. жеке уақыт, өйткені әрбір жүйенің өзіндік циклдік процестері болады.
Біз уақыттың бұл «полифониясын» қалай да сезінуіміз керек. Мысалы, параллельдер бойымен қозғалған уақытпен салыстырғанда, егер біз меридиандар бойымен Жер бетімен қозғалатын болсақ, сағаттарымыз басқаша жұмыс істеуі мүмкін. Бірақ бұлардың ешқайсысы жоқ және болуы да мүмкін емес, өйткені ізделетін нәрсе – уақыттың физикалық параметрі – болуы мүмкін емес.
Тәжірибе нәтижелерін интерпретациялауға екінші қарсылық физикалық параметр ретінде уақыт, егер ол осы сипатқа ие болса, өлшеу әдістеріне тәуелді болмауы керек екеніне байланысты. Алайда, біз қандай да бір циклдік процестерді кез келген әдіспен өлшей отырып, оларды басқа циклдік процестермен салыстырамыз. Бірақ кез келген циклдік процестердің (табиғи немесе жасанды) болуының өзі уақыттың бар екенін (барын) әлі дәлелдей алмайды. Осы позициядан шығатыны, байқалатын циклдік процестерге бізге әлі де түсініксіз сыртқы әсерлер уақыттың өзгеруін, сонымен бірге уақыттың өзінің бар екендігін ешбір жағдайда дәлелдей алмайды.
Керісінше, біз мүлдем басқа нәрсені қабылдауымыз керек. Егер үйреншікті және бұрын тұрақты циклдік процестердің жылдамдығы өзгеретін жағдайлар болса, демек, біз бұрын назар аудармаған қоршаған дүниенің кейбір қасиеттері көрінетін жағдайға тап боламыз. Осыған байланысты жоғарыда сипатталған «ұшатын» сағаттармен жасалған тәжірибе Жер бетіне қатысты әртүрлі биіктікте орнатылған сағаттармен жасалған тәжірибеге ұқсас.
Эйнштейннің айтуынша, екі тәжірибе де әртүрлі себептермен түсіндіріледі. Олардың біріншісі – арнайы салыстырмалық теориясының әрекетімен – уақыт ағымындағы релятивистік өзгерістерге байланысты. Екіншісі – жалпы салыстырмалылық теориясының әрекеті – тартылыс күшінің әсері. Менің ойымша, екі жағдайда да «эфирлік желдің» әсері, яғни. Мишельсон мен Морли таба алмаған нәрсе. Рас, эфирлік жел бұл тәжірибелерде әртүрлі түрде көрінеді.
Бірінші жағдайда атомдық сағат циклінің өзгеруі физикалық вакуумның қозуының ерекше формасына байланысты, ол Жер жүйесімен байланысты жүйеде қозғалған кезде қосымша пайда болады. Жерге қатысты әртүрлі биіктікте орнатылған сағаттар жер бетіне қатысты әртүрлі биіктікте мәні бойынша ерекшеленетін ауырлық күшімен байланысты вакуумдық қозудың басқа түрінде ерекшеленетін жағдайларда болады.
Сипатталған жағдайларда (мысалдарда) сағат ағымының өзгеруі уақыт ағымының өзгеруін білдірмейді, тек атомның қозу циклінің өзгеруін немесе басқа тербелістің өзгеруін білдіреді. оқиғалар арасындағы кейбір аралықтарды өлшеуде біз үшін стандарт. Тек және бәрі.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет