Аберрация света и парадокс Эренфеста
Корнева М.В., Кулигин В.А., Кулигина Г.А.
Аннотация
Явление аберрации связано с конечной скоростью распространения света. Допустим, мы наблюдаем движущийся светящийся объект, например, звезду на небосводе. Этот объект за время прохождения света к наблюдателю успевает сместиться к моменту наблюдения на некоторое угловое расстояние. Угол между наблюдаемым положением объекта и его истинным положением в момент наблюдения называется углом аберрации. Оказывается, что наблюдаемая скорость движущегося объекта и его действительная скорость могут отличаться из-за искажений световой волны (эффект Доплера, искажение фронта волны и др.). Опираясь на явление аберрации, удалось проанализировать сущность теории относительности. Эйнштейн не принял во внимание явление аберрации света и построил теорию относительности, используя наблюдаемую, а не действительную скорость материального объекта. Это прямо связано с определением скорости относительного движения инерциальных систем отсчета. Если в преобразовании Лоренца выразить наблюдаемую скорость через действительную скорость относительного движения инерциальных систем, то многочисленные парадоксы получают корректное объяснение (исчезают). Исправление этой ошибки возвращает физику к классическим представлениям о пространстве и времени. Новый подход позволяет дать правильное объяснение парадоксу Эренфеста и объяснить особенности работы циклических ускорителей. Работа имеет важное теоретическое, практическое и философское значение.
Введение
В БСЭ дано следующее определение философских категорий «явление и сущность»:
«СУЩНОСТЬ И ЯВЛЕНИЕ, философские категории, отражающие всеобщие формы предметного мира и его познание человеком. Сущность это внутр. содержание предмета, выражающееся в единстве всех многообразных и противоречивых форм его бытия; явление – то или иное обнаружение (выражение) предмета, внешние формы его существования» [1]. Это определение не устарело. Мы проведем анализ СТО, опираясь на связь этих понятий.
Напомним основные положения, связывающие явление и сущность, изложенные в [2]. Рассмотрим сферический предмет, вплавленный в стеклянную пластину. При наблюдении нам будет казаться, что шарик имеет не сферическую, а форму сплюснутого эллипсоида вращения. Величина кажущегося «сжатия» шарика зависит от угла, под которым мы его наблюдаем. Это и есть явление.
Изменяя угол наблюдения, мы будем видеть различную величину «сжатия» шарика. Угол наблюдения и коэффициент преломления стекла это условия, при фиксации которых мы будем наблюдать объективное явление. Каждому условию соответствует свое объективное явление, которое в чем-то будет отличаться от других явлений, соответствующих другим условиям. Изменяется условие – изменяется явление, но сам объект не испытывает никаких изменений. Зависимость характеристик явления от условия называется закономерностью.
С позиции теории познания любое явление из заданной совокупности представляет собой сочетание особенного (характерного только для данного явления и отличающего данное явление от остальных явлений) и общего (т.е. того, что остается неизменным, инвариантным для всех явлений, принадлежащих взятому классу условий).
Очевидно, что по одному явлению познать сущность не представляется возможным. ............
