Часть полного текста документа:Применение лазера в опыте Майкельсона - Морли Валерий Петров В своей работе "К электродинамике движущихся сред" А.Эйнштейн указал, что распространению принципа относительности на оптику и электродинамику содействовали и "неудавшиеся попытки обнаружить движение Земли относительно "светоносной среды". Эйнштейн никогда не указывал, какие именно опыты он имел в виду. Появление специальной теории относительности (СТО) многими физиками было расценено как попытка объяснения отрицательного результата именно опыта Майкельсона - Морли, в котором, как полагают, вопрос о движении Земли относительно эфира был поставлен в наиболее прямой форме. Эта версия укоренилась в литературе, в частности, в учебной: очень удобно методически выводить СТО из опыта Майкельсона - Морли. Известно, что при постановке своего опыта в 1881г. Майкельсон полагал время T+ движения луча света от источника света (полупрозрачного зеркала) до отражателя и обратно в направлении, перпендикулярном движению прибора, равным 2L/c. Однако при постановке этого же опыта в 1887г. он принял T+=2L/c/v(1-v?/c?), оказав тем самым большую услугу теории, которую сам впоследствии назвал чудовищем. Как описывает У.И.Франкфурт в [1], "Новые возможности повышения точности опытов типа Майкельсона появились с созданием квантовых генераторов. Шамир и Р.Фокс повторили опыт Майкельсона с одним лазером. В оба плеча интерферометра были введены стеклянные стержни одинаковой длины. Опыт показал отсутствие эфирного ветра со скоростью, превышающей 6,6км/с". Так как ожидаемая скорость эфирного ветра в этом опыте, как и в опыте Майкельсона - Морли должна была быть не меньше 30км/с, результаты опыта Шамира и Фокса следует признать нулевыми. В этом опыте, очевидно, свет движется внутри стеклянных стержней. В системе координат, связанной с эфиром, стеклянные стержни движутся в направлении движения интерферометра. Соответственно, и свет, движущийся внутри этих стержней, также смещается в направлении движения интерферометра. В этом случае скорость света, движущегося внутри стержня в перпендикулярном направлении, оказывается равной v(c?-v?), а путь, который проходит каждый импульс света, равным v(L?-(vt)?) (рис.1). Тогда время t движения луча света от полупрозрачного зеркала к отражателю в перпендикулярном направлении оказывается равным L/c, а время T+=2t=2L/c. Рис.1. Система координат, связанная с эфиром а) треугольник скоростей; б) треугольник расстояний В этом случае, если сокращение длины одного из плеч прибора действительно имеет место, коэффициент сокращения длины должен быть принят равным 1-v?/c?, а не v(1-v?/c?) как это следует из преобразований Лоренца-Эйнштейна. Таким образом, применительно к данному опыту преобразования Лоренца-Эйнштейна не имеют никакого физического смысла. Предположим теперь, что, как это следует из СТО, не существует никакой среды, заполняющей все мировое пространство, относительно которой интерферометр движется с некоторой скоростью, равной, по крайней мере, орбитальной скорости Земли. В этом случае T|| будет равно T+=2L/c. Однако если сокращение длины одного из плеч действительно имеет место, тогда T|| уже не будет равно T+ именно вследствие сокращения длины, так как с учетом сокращения длины плеча, параллельного движению интерферометра, время T|| оказывается равным 2L/c/v(1-v?/c?), тогда как время T+ по-прежнему равно 2L/c. Таким образом, ни гипотеза Лоренца о сокращении длины одного из плеч интерферометра, ни СТО Эйнштейна не в состоянии объяснить нулевой результат опыта Шамира и Фокса. Как показали опыты Эйхенвальда с вращающимися дисками, твердые тела непроницаемы для внешнего по отношению к ним эфира, вследствие чего "эфирный ветер", обусловленный движением таких тел, внутри этих тел не возникает. ............ |