Проверим «Gedanken Experiments» Альберта Эйнштейна

Аннотация

 

Статья начинается с анализа явлений аберрации света, эффекта Доплера и явления «деформации» наблюдаемых отрезков, обусловленной искажением фронта световой волны. Эти явления можно описать и дать им непротиворечивое объяснение в рамках классических пространственно-временных отношений, опираясь на преобразование Лоренца. Показано, что Эйнштейн некорректно определил действительную скорость относительного движения инерциальных систем отсчета. Опираясь на эти результаты и постоянство скорости света в любых инерциальных системах отсчета, проанализированы «мысленные эксперименты» А. Эйнштейна. В трех из четырех «мысленных экспериментах» обнаружены физические ошибки.

Введение

Уже прошло более ста лет, но дебаты по теории относительности не прекратились по сегодняшний день. Причина в парадоксальности и логической противоречивости следствий («парадоксов»), вытекающих из СТО. Делу не помогают и гипотезы ad hos, призванные устранить противоречия (например, гипотеза об отсутствии в природе абсолютно жестких тел).

Теория относительности опирается на два постулата [1]:

1  Все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчета. Как следствие, все инерциальные системы равноправны.

2  Никакими экспериментами невозможно обнаружить абсолютную систему отсчета. Как следствие, скорость света в любой инерциальной системе отсчета постоянна.

Авторы различных учебников приводят различные варианты формулировок этих постулатов, сохраняя их суть. Но они «не замечают», что существует третий постулат. Он касается интерпретации пространственно-временных отношений в специальной теории относительности. Именно эйнштейновская интерпретация (объяснение) создает те «парадоксы» (точнее: логические противоречия), которые у всякого, кто стремится разобраться в сути явлений, вызывают неудовлетворение и желание переосмыслить эту теорию.

Мы вовсе не собираемся «с порога» отвергать постулаты теории относительности. Любая физическая теория имеет границы применимости. Теория относительности не исключение. По этой причине не следует рассматривать эти постулаты, как что-то «незыблемое». Это всего лишь гипотезы (предположения), которые могут быть оправданы практикой или же отвергнуты ей.

Что касается содержания понятия «практика», то оно не сводится только к эксперименту. Эксперимент всегда требует объяснения, которое невозможно без привлечения теории и гипотез. Отметим, что любая теория, как основа интерпретации, опирается на миропонимание исследователя, на его мировоззренческие позиции и немыслима без опоры на философию. Это неизбежно, как бы отрицательно ни относились некоторые ученые к этой дисциплине. Невежество не может служить аргументом, оправдывающим такую точку зрения («незнание законов не освобождает от ответственности»). Философское невежество – не исключение.

Наша цель в том, чтобы проанализировать «мысленные эксперименты» и парадоксы, найти в них слабые стороны и дать иную интерпретацию, не содержащую логических противоречий (парадоксов).

1. Способы отображения

 

Любое наблюдение характеристик реального процесса или характеристик материального объекта в системе отсчета наблюдателя есть отображение их в эту систему отсчета, т.е. ............