Вход на сайт
Новыи физическии закон относительности
19.01.04 09:05
Как и было обещано, представляю всеобщему обозрению и на суд критиков, доброжелателеи и злопыхателеи и просто членам ДК свои новыи Физическии закон относительности :
"О независимости скорости об"екта, от скорости и направления окружающеи среды
< Naturgesetz über unabhendickheit Objektgeschwindigkeit, von der Geschwindigkeit und Richtung der beweglicher Umgebung.
Experiment1.
Ätherhypothese
2. Vergleich (Flugzeug)
3. Das Michelson-Morley-Experiment
1. Ätherhypothese
Bei der Ausbreitung von Wellen ist die Relativbewegung im Hinblick auf Quelle, Beobachter und Medium ausschlaggebend.
Die mechanische Interpretation der Newtonschen Mechanik, die fast das gesamte 19. Jahrhundert beherrschte, forderte, dass dort, wo (Licht-)Wellen √ sprich Schwingungen- sind, auch etwas sein muss, das schwingt. Diesem schwingendem Etwas gab man den Namen Äther.
Maxwell (1831-1879) äußerte sich hierzu: "Äther wurden erfunden, damit Planeten darin schwimmen können, um elektrische Atmosphären und magnetische Ausstrahlungen zu beherbergen, um Empfindungen von einem Teil unseres Körpers zu einem anderen zu übertragen und so fort, bis der ganze Raum mit drei oder vier verschiedenen Äthern erfüllt war... Der einzige Äther, der überlebt hat, wurde von Huygens eingeführt, um die Fortpflanzung des Lichtes zu erklären... Die Eigenschaften dieses Mediums ... erweisen sich genau als die, welche man zur Erklärung elektromagnetischer Phänomene benötigte."
Eigenschaften dieses Äthers:
╥ Ist dicht und elastisch genug, um Fortpflanzung elektromagnetischer Schwingungen jeder Frequenz zu gestatten
╥ Übt keinen Widerstand auf bewegte Materie aus
Maxwell schien eine ambivalente Haltung bezüglich der realen Existenz des Äthers einzunehmen. Er benutzte zwar diesen Begriff, kennzeichnete die Sache aber als "äußerst mutmaßliche Hypothese".
Es stellte sich nun die Frage, ob sich der Äther mit der Erde mitbewegt, oder ob die Erde im Äther rotiert. Nun zeigt die beobachteten Aberration des Sternlichts, dass das Licht eines Sterns geradlinig zur bewegten Erde läuft. Der Äther, in dem sich das Licht fortpflanzt, wird also nicht von der Erde mitgezogen.
Maxwell, der Licht als "Wellen, die sich durch das elektromagnetische Feld bewegen" beschreibt, schlug ein Experiment zur Prüfung der Ätherhypothese vor:
Ähnlich wie Bewegungen der Luft die Schallgeschwindigkeit verändern, sollte der Ätherwind die Lichtgeschwindigkeit in "Windrichtung" verändern. (Diese Richtung ist der Erdbewegung im Äther gerade entgegengesetzt.) Eine solche Änderung der Lichtgeschwindigkeit ließe sich messen, wenn zwei Lichtstrahlen verschiedene Strecken gleicher Länge passieren. Da sich die Geschwindigkeit des Lichtes je nach Raumrichtung ändert, sollten unterschiedliche Laufzeiten entstehen. Um diese Zeitdifferenz zu messen, war jedoch eine Genauigkeit von Eins zu 200 Millionen erforderlich. Maxwell zog deshalb den Schluss, dass dieses Experiment undurchführbar sei.
2. Vergleich (Flugzeug)
Vergleich [nach 2]
Ein Modellflugzeug fliegt bei Windstille 10km/h. In unserem Experiment weht ein Wind von Ost nach West mit 6km/h. Das Flugzeug fliegt erst 2km nach Osten und 2km zurück nach Westen, dann 2km nach Norden und 2km zurück nach Süden. Es wird jeweils die Zeit gestoppt, die es für die Flüge benötigt, man kann die Ergebnisse aber auch mathematisch berechnen.
Fliegt das Flugzeug gegen den Wind nach Osten, hat es relativ zur Erde eine Geschwindigkeit von 10km/h - 6km/h = 4km/h. Fliegt es mit dem Wind nach Westen, beträgt die Geschwindigkeit 10km/h + 6km/h = 16km/h. Daraus ergibt sich folgende Flugzeit für beide Strecken:
Fliegt das Flugzeug nach Norden, muss es in Wirklichkeit schräg gegen den Wind anfliegen um nicht abgetrieben zu werden. Mit Hilfe des Satzes des Pythagoras lässt sich die Endgeschwindigkeit bestimmen:
Für den Flug nach Süden ist die Geschwindigkeit dieselbe. Daraus ergibt sich folgende Flugzeit für beide Strecken:
Ergebnis: Parallel zum Wind benötigt das Modellflugzeug etwas länger als quer zum Wind. Aus diesen drei Formeln kann man durch Umformungen leicht eine neue für die Windgeschwindigkeit ableiten, abhängig von den zwei verschiedenen Flugzeiten:
1.
2.
3.
Ergebnis:
w Windgeschwindigkeit
f Fluggeschwindigkeit bei Windstille
s Flugstrecke
vpW/O Fluggeschwindigkeit parallel zum Wind nach Westen / Osten
vs Fluggeschwindigkeit senkrecht zum Wind
tp Flugzeit parallel zum Wind
ts Flugzeit senkrecht zum Wind
Das Experiment lässt sich veranschaulicht mit zwei Flugzeugen vergleichen, die zur selben Zeit vom gleichen Ort A aus starten. Dabei fliegt das eine nach Osten zu einer Stadt B, das andere nach Norden zu einer gleich weit entfernten Stadt C. Nach erreichen der Städte kehren die Flugzeuge sofort wieder zur Ausgangsstadt A zurück. In Richtung der Strecke AB weht ein Jetstream der Geschwindigkeit v.
Ziel: Bestimmung der jeweiligen Flugzeit der Flugzeuge, die beide mit konstanter Geschwindigkeit c fliegen, wobei c in jedem Fall größer v ist.
2. Vergleich (Flugzeug)
Das Experiment lässt sich veranschaulicht mit zwei Flugzeugen vergleichen, die zur selben Zeit vom gleichen Ort A aus starten. Dabei fliegt das eine nach Osten zu einer Stadt B, das andere nach Norden zu einer gleich weit entfernten Stadt C. Nach erreichen der Städte kehren die Flugzeuge sofort wieder zur Ausgangsstadt A zurück. In Richtung der Strecke AB weht ein Jetstream der Geschwindigkeit v.
Ziel: Bestimmung der jeweiligen Flugzeit der Flugzeuge, die beide mit konstanter Geschwindigkeit c fliegen, wobei c in jedem Fall größer v ist.
Das zweite Flugzeug muss durch Gegensteuern die Seitendriftgeschwindigkeit v ausgleichen.
Nach mehreren standardisierten Umformungen erhält man:
Flugzeit : .
Verhältnis der Flugzeiten: .
Ergebnis: Die Berechnung zeigt, dass das Verhältnis der beiden Flugzeiten umso mehr von der Zahl 1 abweicht, je größer die Windgeschwindigkeit v ist, und dass tF11 immer größer ist, als tF12 .
3.Michelson-Morley-Experiment
Wie schon erläutert, gingen die damaligen Naturwissenschaftler von einem ruhenden Äther aus, in dem sich alle anderen Körper bewegen. Da dieser Äther das Übertragungsmedium des Lichtes darstellt, müsste sich das Licht relativ zu ihm immer mit derselben Geschwindigkeit bewegen. Daraus folgt, dass das Licht, das auf einem sich durch den Äther bewegenden Körper (z.B. Planeten) abgestrahlt wird, relativ zu diesem verschiedene Geschwindigkeiten annimmt, je nachdem, wie schnell und in welche Richtung sich dieser Körper bewegt.
Aus diesem Grundgedanken heraus entstand die Idee, dass es möglich sein müsste, die Bewegung der Erde relativ zum Äther zu bestimmen. Zu diesem Zweck entwarf A. Michelson folgende Apparatur:
Beschreibung:
Das Kernstück des Interferometers ist ein Halbspiegel, der den halben Anteil des auf ihn treffenden Lichts durchläßt (Þ Lichtstrahl bewegt sich senkrecht zur Bewegungsrichtung der Erde (1)), den restlichen Anteil um 90 Grad umlenkt (Þ Lichtstrahl bewegt sich parallel zur Bewegungsrichtung der Erde (2)). Die beiden neuen Lichtstrahlen werden nun jeweils von einem sich in der Entfernung d befindendem Spiegel reflektiert und durch den Halbspiegel wieder zu einem Strahl vereint, der schließlich auf eine Wand trifft. Da die beiden Lichtstrahlen verschiedene Wege zurückgelegt haben (Þ Gangunterschied, siehe nachfolgende Skizzen), schwingen sie nicht phasengleich. Dies hat zur Folge, dass sie sich teilweise gegenseitig auslöschen. Den Grad der Auslöschung kann man durch Drehung des Interferometers verändern, da sich hierbei der Gangunterschied verändert.
Der Gangunterschied sieht dabei folgender Maßen aus:
1. Lichtstrahl senkrecht zur Bewegungsrichtung der Erde:
Da der Lichtstrahl sich mit der Erde mit bewegt, durchläuft er eine Strecke, die für einen Beobachter im Äther wie eine Diagonale aussieht:
2. Lichtstrahl parallel zur Bewegungsrichtung der Erde: Da sich das Licht auf dem "Hinweg" entgegengesetzt zur Richtung der Erde bewegt, auf dem Rückweg dagegen in gleicher Richtung, muß einmal die Geschwindigkeit der Erde zu der des Lichtes hinzu addiert und einmal subtrahiert werden. Für die benötigte Zeit ergibt sich daraus folgende Formel:
Wenn man nun die beiden Zeiten dividiert erhält man das Verhältnis:
Aus diesem Verhältnis läßt sich leicht erke nnen, dass der erste Lichtstrahl mehr Zeit als der zweite benötigt, sobald man v>0 в&аумл;хлт. В&уумл;рде сич дер К&оумл;рпер, ауф дем дие Мессунг дурчгеф&уумл;хрт вирд, релатив зум &Аумл;тхер ин Рухе бефинден, со в&уумл;рде кеин Гангунтерщиед унд дамит кеине Аусл&оумл;щунг ехистиерен.
В&аумл;ре дер К&оумл;рпер дагеген ин Бевегунг, со м&уумл;&сзлиг;те сич беи Дрехунг дер Аппаратур ум 90⌡ стуфенлос дие Пхасенлаге вертаущен, вас зур Вер&аумл;ндерунг дес Интерферензбилдес ф&уумл;хрен в&уумл;рде.
Беобачтунген беи дер практищен Дурчф&уумл;хрунг дес Ехперименц:
Ес тат сич гар ничц! Ес вар кеине &Аумл;ндерунг дес Интерферензбилдес зу беобачтен. Ман коннте дие Аппаратур дрехен вие ман воллте, ес вер&аумл;ндерте сич ничц.
Диес лие&сзлиг; нур еине Щлуссфолгерунг зу: Ес гибт кеинен &Аумл;тхер!
Дамит стеллт диесес Ехперимент ден бедеутенстен негатив верлауфенен Версуч дер Гещичте дар.>
Опыт
Майкельсон без конца ломал голову над будущим опытом, думая о нем даже по ночам. ╚Эфирное море╩, в которое мы погружены, как рыбы в воду, должно в какой-то мере замедлять распространение света, и это замедление должно быть доступно измерению. Следующий пример пояснит это рассуждение. Каждому пловцу известно, даже если он не понимает причины, что легче переплыть движущийся поток воды поперек и вернуться назад, нежели проплыть то же расстояние вверх или вниз по течению и обратно. Так, многие рыболовы замечали, что на весельной лодке переплыть на другой берег реки и обратно скорее, чем вверх по течению и назад.
Рис. 5. Пример с гребцом.
У гребца уходит 100 с на то, чтобы проплыть 27 м вниз по течению и обратно, и 60 с, чтобы проплыть 27 м поперек течения и обратно.
Это явление можно объяснить при помощи очень простого расчета (рис. 5). Два человека в неподвижной воде гребут с одинаковой скоростью 1,5 м в секунду. Вода в реке, по которой они плывут, движется со скоростью 1,2 м в секунду, а ширина реки равна 27 м. Первый гребец проходит на лодке 27 м вниз по течению и затем обратно. Вниз по течению он движется со скоростью 2,7 м в секунду, на обратном пути его скорость равна всего 0,3 м в секунду. На всю поездку, таким образом, у него уходит 27/2,7 + 27/0,3 = 100 сек. Скорость передвижения второго гребца, идущего поперек течения, может быть представлена катетом прямоугольного треугольника, другим катетом которого является скорость движения воды, равная 1,2, а гипотенузой √ скорость, с которой гребец передвигается в неподвижной воде, √ 1,5. Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, или 1,52 = 1,22 + х2, откуда х (скорость его передвижения) равна 0,9 м в секунду. Поэтому он пересекает реку за 27/0,9, или за 30 сек, а общее время, затраченное им на поездку туда и обратно, равно 60 сек, вместо 100 сек, затраченных первым гребцом.
Пользуясь этой простой аналогией, Майкельсон рассудил, что эфир будет меньше замедлять свет, если свет распространяется под прямым углом к направлению движения Земли вокруг Солнца, чем если он движется в пространстве в том же направлении, что и Земля. Если же эфира не существует, тогда направление распространения света не будет играть никакой роли.
Он замыслил свой опыт следующим образом. Он пошлет один луч света на известное расстояние в каком-нибудь одном направлении, а другой луч √ на такое же расстояние под прямым углом к первому лучу. Оба луча будут отправлены одновременно и возвратятся в одну и ту же исходную точку. Если эфир действительно существует, лучи, как в случае с двумя гребцами, должны вернуться в исходную точку в разное время, и будет иметь место явление интерференции √ одно из свойств волнового движения. Оно выразится в том, что в точке пересечения волн двух лучей получатся перемежающиеся полосы света, известные как характерная картина интерференции.
Как уже было сказано, интерференция происходит при смешении двух волн. Когда гребень одной волны совпадает со впадиной другой, волна погашается, и среда в этой точке покоится. Если гребень одной волны совпадает с гребнем другой волны, волна усиливается. Существуют также переходные степени между погашением и максимальным усилением.
Это явление может быть продемонстрировано в любом мелком бачке с водой. Опустите одновременно кончики двух пальцев в воду на расстоянии нескольких сантиметров. Они породят две круговые волны.
Продолжайте попеременно вытаскивать и опускать в воду пальцы, стараясь по возможности делать это равномерно. Когда встретятся круговые волны от двух источников, можно будет наблюдать картину интерференции. Точки, в которых вода остается в покое, образуют узловые линии, расположенные радиально, подобно спицам в колесе. Между узловыми линиями волновое движение будет продолжаться.
И точно так же, когда гребень одной световой волны встречается с впадиной другой световой волны, происходит погашение света и, если смотреть через небольшую зрительную трубу или проектировать изображение на экран, можно видеть перемежающиеся темные и светлые полосы. Темные полосы соответствуют погашениям. Если же волны попадают на экран или в зрительную трубу в одной и той же фазе, т.е. гребень на гребень и впадина на впадину, то образуется светлая полоса (рис. 6).
Рис. 6. Интерференция.
А √ две волны (1, 2) одинаковой амплитуды движутся в одном и том же направлении так, что гребни одной совпадают с впадинами другой; при этом они погашают друг друга (3,0); б √ гребень одной волны находит на гребень другой, а впадина одной √ на впадину другой (1, 2,0); волны складываются и амплитуда волнового движения возрастает; в √ монохроматический свет пропускается через две параллельные щели и на экране можно получить изображение. Интерференция с усилением волн (накладывание гребня на гребень) дает светлые полосы, интерференция с погашением гребня впадиной √ темные полосы.
Интерференция света была впервые продемонстрирована в 1803 году Томасом Юнгом, поставившим блестящий опыт, который полностью подтвердил волновую теорию света и привел ее противников чуть ли не в исступление. Юнг был человеком разносторонних дарований: в возрасте двух лет он уже поражал своими способностями, еще ребенком стал выдающимся лингвистом, был музыкантом, математиком, крупным физиком, археологом, расшифровщиком иероглифов, художником, философом и анатомом.
В своем опыте, который он показал на заседании Королевского общества в Лондоне, он пропускал монохроматический свет от далекого источника света через два расположенных рядом маленьких отверстия в экране, после чего свет падал на другой экран. Световые пятна на втором экране интерферировали и образовывали перемежающиеся светлые и темные полосы. Этот опыт доказал, что свет и только свет может порождать темноту, перемежающиеся темные полосы на экране. Юнг объяснил, что светлые полосы на экране получаются, когда волны из обоих отверстий проходят до экрана одинаковое расстояние или когда расстояния, пройденные волнами, рознятся на целое число длин волн, т.е. когда фазы совпадают и гребень приходится на гребень. Темные же полосы получаются, когда расстояния, пройденные волнами до экрана, рознятся на полуцелое число длин волн, т.е. когда гребень приходится на впадину, вызывая погашение.
Казалось бы, Майкельсон задумал вовсе не такой уж трудный опыт. Но на самом деле осуществить его было необыкновенно сложно. Ведь свет распространяется с огромной скоростью, а замедление одного из лучей будет в самом лучшем случае ничтожно мало. Наша Земля тащится по орбите со скоростью всего 30 км в секунду, свет же распространяется в десять тысяч раз быстрее. Для проведения такого опыта нужен был прибор необычайной чувствительности в сочетании с безукоризненной техникой экспериментатора. Малейшая неточность инструментов, неуловимая ошибка экспериментатора √ и все результаты пойдут насмарку. Но сложности не пугали Майкельсона. Недостатком уверенности в себе он никогда не страдал.
В 1851 году Физо попытался выяснить, влияет ли движущийся водный поток на скорость света, и если да, то в какой степени. В своем опыте он использовал явление интерференции. Он пропускал два световых пучка по параллельным стеклянным трубкам, в которые с большой скоростью нагнеталась вода. В одной трубке свет шел в направлении движения воды, а в другой √ в противоположном направлении. Через восемь лет Майкельсон повторил этот опыт, несколько его видоизменив. Вместо двух отдельных световых пучков он использовал один, расщепив его на два при помощи полупрозрачного зеркала; такое зеркало отражает часть света, а часть света пропускает. В результате один пучок превращается в два противоположно направленных.
Интерферометр Майкельсона
Майкельсон использовал принцип обоих аппаратов Физо и на этой основе создал гораздо более совершенный и чрезвычайно точный инструмент √ интерферометр Майкельсона. До этого были уже другие интерферометры, в частности интерферометр, сконструированный английским физиком лордом Рэлеем, но прибор Майкельсона превосходил все остальные точностью и заслужил всеобщую известность.
Интерферометр был изготовлен по чертежам Майкельсона инструментальным заводом в Берлине на средства Александра Белла, который взял на себя расходы и тем самым вывел Майкельсона из затруднительного положения. Незадолго до этого, не зная, как изыскать необходимые средства, Майкельсон писал: ╚Боюсь, что придется отложить эксперимент на неопределенное время╩. Первая модель была готова в 1881 году.
Рис. 7. Схема действия воздушного клина.
Интерференционные полосы можно наблюдать, посылая луч монохроматического света на две плоские стеклянные пластинки, разделенные очень тонким воздушным клином. Чтобы получить такой клин, достаточно между пластинками с одного конца вложить листок целлофана. Монохроматический свет (в данном случае желтый свет паров натрия) получают, помещая в пламя горелки поваренную соль. На клине наблюдаются перемежающиеся светлые и темные полосы.
Чтобы понять принцип работы интерферометра, надо разобраться в действии воздушного клина (рис. 7) и попытаться представить себе систему темных и светлых полос, которая при этом возникает. Эти полосы сдвигаются при изменении угла между стеклянными пластинками. Именно этот сдвиг полос и измеряет наблюдатель, работающий с интерферометром.
Рис. 8. Схема интерферометра Майкельсона.
Пластинка Р1, покрытая с тыльной стороны тонкой пленкой серебра, отражает часть света (р1) на зеркало М1 и пропускает другую часть (р2) на зеркало М2. Пластинка расположена под углом 45╟ к лучу А. Пластинка Р2 равна по толщине пластинке Р1 и расположена параллельно ей. Зеркала М1 и М2 находятся под прямым углом друг к другу. Зеркало М2 можно перемещать при помощи специального винта в направлении П2, изменяя длину пути, проходимого лучом р2, а следовательно, и картину интерференции, наблюдаемую в зрительную трубу.
Принцип действия интерферометра Майкельсона показан на рис. 8. Луч света А расщепляется, падая на стеклянную пластинку П1, задняя стенка которой покрыта очень тонкой серебряной пленкой. Часть луча р1 отражается от этой серебряной пленки на зеркало М1; другая часть р2 проходит на зеркало М2, Пластинка П2 вырезана из того же куска стекла, что и пластинка П1, и имеет поэтому ту же толщину; размещается она точно параллельно пластинке П1.
К тому моменту, когда луч р1 достигает зеркала М1, он уже дважды прошел через пластинку П1 √ в первый раз на пути к серебряной задней стенке Р1 и второй раз √ отражаясь от этой стенки на зеркало М1. Отразившись от зеркала М1, он возвращается по уже пройденному пути, в третий раз проходит через пластинку Р1 и попадает в зрительную трубу наблюдателя.
Серебряная пленка на задней стенке П1 настолько тонка что луч р2 проходит сквозь нее. Затем он проходит через пластинку Р2 на зеркало М2, отражается от него и возвращается по тому же пути. Потом луч р2 еще раз проходит через пластинку Р2 и, отражаясь от задней стенки П1, попадает в зрительную трубу наблюдателя. Обратите внимание, что, пройдя один раз через П1 и два раза через Р2, луч р2 проделал путь, равный пути, проделанному лучом р1, который трижды прошел через Р1 поскольку пластинки Р1 и Р2 имеют одинаковую толщину. Таким образом, лучи р1 и р2 проходят до зрительной трубы наблюдателя одинаковое расстояние.
Теперь предположим, что два зеркала расположены на абсолютно равном расстоянии от полупосеребренной пластинки, угол между их плоскостями составляет точно 90╟, а обе пластинки имеют абсолютно одинаковую толщину и расположены под углом точно 45╟ к направлению движения луча. Глядя в зрительную трубу, наблюдатель видит темное поле. Мнимое изображение зеркала М2 совпадает с плоскостью М1, но луч р2, в отличие от луча р1, отражается от наружной плоскости Р1, и два луча встречаются в противофазе. Если же эти условия не соблюдены, плоскость зеркала М2 не совпадает с плоскостью М1, а играет роль одной из стеклянных пластинок, показанных на рис. 7, образуя клин с плоскостью М1. Глядя в зрительную трубу, наблюдатель видит интерференционную картину темных полос, а когда он при помощи специального винта изменяет положение зеркала М2, темные полосы смещаются поперек его поля зрения. При перемещении зеркала на половину длины волны каждая полоса сдвигается в положение, ранее занимаемое соседней полосой. Подсчитывая эти смещения, наблюдатель может точно определить степень перемещения зеркала.
Майкельсон впервые испытал свой прибор в лаборатории Германа Гельмгольца при Берлинском университете. Обсуждая с Майкельсоном предстоящий опыт, Гельмгольц подчеркивал трудность поддержания постоянной температуры, но тот, несмотря на свое уважение к старейшему ученому, держался иного взгляда. ╚Все же я позволю себе не согласиться, √ писал он Ньюкому. √ Я считаю, что аппарат надо окружить тающим льдом, и тем самым будет обеспечена практически постоянная температура╩.
Как и во время подготовки предыдущего опыта с измерением скорости света, работа неоднократно прерывалась √ то по техническим причинам, то разными семейными событиями. Хотя интерферометр был установлен в лаборатории Гельмгольца на прочном каменном фундаменте, вибрация, вызываемая проезжающими по улицам Берлина экипажами, мешала проведению наблюдений не только днем, но даже и ночью. Семейным же событием, помешавшим эксперименту, явилось рождение третьего ребенка √ Эльзы. Майкельсон не был склонен к сантиментам и обычно не замечал праздников и именин. Но одно дело √ праздник, другое √ рождение дочки. И он прервал работу, чтобы скромно отметить семейное торжество.
Затем он вернулся к проблеме вибрации. В апреле прибор был разобран и перевезен в астрофизическую обсерваторию в Потсдаме. Здесь, поместив прибор в нишу в кирпичном фундаменте большого телескопа, Майкельсон, наконец, добился удовлетворительной точности. (Но и в этом надежном месте прибор изводил Майкельсона, реагируя на малейшую вибрацию, вызванную даже шагами человека, идущего по каменной мостовой за квартал до обсерватории.)
Гипотеза эфира ошибочна
К невыразимому удивлению самого Майкельсона опыт не дал результата. Майкельсон не обнаружил задержки в распространении света ни в каком направлении. Происходило лишь ничтожное смещение интерференционных полос. Обе половины расщепленного пучка возвращались практически в одно и то же мгновение.
Это казалось почти невероятным. Так называемый ╚эфирный ветер╩ не оказывал совершенно никакого влияния на скорость света независимо от направления луча √ по ╚ветру╩ или поперек него. Напрашивался вывод, что Земля неподвижна относительно эфира, а это предположение, разумеется, совершенно нелепо.
Однако от наблюдений и фактов никуда не денешься. И Майкельсон скрепя сердце вынужден был обнародовать результаты своих опытов. Он это сделал в августовском номере ╚Америкэн джорнал оф сайанс╩ за 1881 год. Статья была озаглавлена ╚Относительное движение Земли и светоносного эфира╩ [5]. Его заключение было кратко и не оставляло места для сомнений. ╚Гипотеза неподвижного эфира ошибочна╩, √ писал он.
Что же оставалось думать физикам? Можно было допустить, что Земля, двигаясь вокруг Солнца, увлекает эфир за собой. А, может быть, никакого эфира и не существует? Может быть, эфир √ это просто удобный миф, придуманный физиками для подкрепления своих теорий, подобно тому как миссис Сара Гемп из романа ╚Мартин Чеззлвит╩ Чарльза Диккенса придумала миссис Гаррис, чтобы ссылаться на ее мнение в подтверждение своих суждений и россказней.
Само собой разумеется, что вывод, опрокидывающий все привычные представления, вызвал долгие споры. Австрийский философ и физик Эрнст Мах, имя которого часто упоминается в наш век реактивных двигателей и сверхзвуковых чисел Маха, был одним из тех ученых, которые раз и навсегда отвергли реальность эфира. Другой выдающийся ученый, англичанин лорд Кельвин, который требовал, чтобы любая физическая теория была подкреплена механической моделью, продолжал верить в эфир. Оливер Лодж, убежденный сторонник теории эфира, отвергал выводы Майкельсона и настаивал на своем прежнем определении эфира: ╚Эфир это непрерывно заполняющее пространство вещество, колебание которого обусловливает распространение света; это вещество может разделяться на положительное и отрицательное электричество, в своем вихревом движении оно составляет материю, и именно с его непрерывностью, а не с разрывностью связано свойство восприятия всякого действия и реакции на него, присущие материи╩. Сам Майкельсон не принимал участия в спорах. Он ограничился тем, что широко оповестил научный мир о результатах своих опытов. Он показал свой интерферометр Корню и другим парижским ученым и опубликовал сообщение об опыте во французском научном журнале ╚Конт рандю╩ (Доклады французской Академии наук). Затем Майкельсон вернулся в Соединенные Штаты и приступил к выполнению обязанностей первого профессора физики в Школе прикладной науки Кейса, не подозревая, что ему предстоит там в содружестве с другим ученым проделать работу, которая свяжет их имена с одной из величайших революций в человеческом мышлении.
Ошибка эпохи
Или открытие нового физического закона о независимости скорости объекта, от скорости и направления движующейся среды!
Алкор 02.01.2004
Вопрос ╧1.
Почему в експерименте с лодками и самолетами нужно две лодки и два самолета?
Вопрос ╧2.
Яляется ли скорость лодок и самолетов относительнои к течению/ ветру или относителнои к наблюдателю с берега/земли?
Вопрос ╧3.
Какая относительная скорость нужна Маикельсону в своем опыте для определения "эфирного ветра"?
Вопрос ╧4.
Мог ли Маикельсон определить наличие "эфирного ветра" находясь на земле.
Ответ ╧1:
Для чего это ,я так и не понял, но считаю что две лодки/самолета в даном експерименте не нужны и только способствуют усложнению задачи. Но то что были использованны два движуйищихся об"екта натолкнуло меня на мысль , что експериментатором допущена ошибка в определении скоростеи лодки/самолета относительно течения/ветра, относительно наблюдателя.
Ответ ╧2.
В експерименте с лодками скорость 2,7 м/сек и 0,3 м/сек является относительнои скоростью к наблюдателю с береа, а не относительнои к течению воды/реки^. на этом основании сделан не правильныи вывод, что скорость лодок зависит от течения и меняется от того в какую сторону, вниз или против течения , вдоль или поперек реки плывут лодки.
чтобы в этом убедиться продолжим експеримент с лодками.
Если взять два плавающих буя и пустить их плыть по течению таким образом, что растояние между ними будет 27 метрое и теперь на лодке гребец плывет вниз по течению от одного буя "А" до другого буя "В"и тратит на это 18 сек. ( 27 м ./ 18 сек = 1,5 м/сек) т.е у него та же самая скорость как и в стоячеи воде.
Теперь лодка плывет обратно от буя "В" к бую "А" и тоже тратит 18 сек. т.е у нее опять скорость 1,5 м/сек, как и по течению, хотя он и плывет против течения. Теперь теже буи пустим пллыть по-перек, по достаточно широкои реке и опять же на растоянии 27 метров одного до другого и опять гребец проплывет от буя "А" до буя "В" растояние 27 метров за 18 секунд и от буя "В" к бую "А" он опять же проплывет те же 27 метров за 18 секунд и его скоростьбудет ( 27 : 18 = 1,5 м/сек)
Пассажир, поезда которыи движется со скоростью 50 км/час, идет по вагону с постояннои скоростью 4 км/час не зависимо от скорости и наравления поезда и только наблюдая из другого места, не находясь в поезде, можно установить зависимость скорости пассажира относительно наблюдателя. от скорости движущегося поезда.
Вывод:
Постоянная скорость лодки/пассажира в подвижнои воде не зависит от течения реки/поезда и не зависит от направления течения реки/поезда.
Скорость лодки зависит от места наблюдения и если за неи наблюдать с берега, а за самолетами с земли, а за инферометром Маикельсона из точки находящеися за пределами земли , так как он хочет определить скорость "эфирного ветра" относительно инферометра находящегося на земле, и наблюдать за этим нужно из точки находящеися за пределами земли, то только тогда будет меняться скорость об╩екта относительно наблюдателя в зависимости от скорости течения и направления течения/ветра.
Ответ ╧ 3.
То выходит, что формула для определения скорости лодки не правильная.
Формула по которои Маикельсон определил скорость лодки не соответствует деиствительности так, как не учитывает постоянство скорости об"екта не зависимо от окружающеи подвижнои среды в которои или по которой он движется, является ложнои:
Маикельсону нужна скорость (земли--------> эфира), для этого нужно находиться в другои ИСО ( Движущаяся Земля-------->не подвижныи-------->эфир ) -------------> =/=наблюдатель вне земли), на пример: летящии наблюдатель НЕ с одинаковои скоростью с землеи, по орбите земли вокруг солнца.
Ответ ╧ 4.
а).На основе определения разницы скорости света относительно эфира, он не мог, так как свет движется в ефире и его скорость в ефире постояна, как и у лодки, не зависимо от направления течения. Определение наличия эфира, по изменению скорости в нем не возможно, так-же как не возмозно определение скорости течения Гольфстрима без ориентации по берегу или по звездам.
в). Маикельсон с большои точностью определил постоянство скорости света по направлению движения земли по своеи орбите, что не способствовало определению ╚Эфирного ветра╩
Доказать существование эфира должны те, кто верит в его существование, так как Маикельсон не доказал сушествование "ЭФИРНОГО ВЕТРА", то это ни в коем случае еще не доказывает отсутствие Э Ф И Р А !
ОТО.
Продолжение ошибки Майкельсона
Лоренц верил, что не возможно установить изменения скорости света в зависимости от направления "ефирного ветра" и все же он верил в то, что в "ефирном ветре" все меняет свою длину и это была проблема, которую надо было решить. Лоренц для решения этои проблемы ввел еще одно время и назвал его искуственным и на основании этого новшевства вывел формулу для времени----4. ф&уумл;р дие цеит:
Формула не верна на основании н е з а в и с и м о с т и скорости объекта в подвижной среде! Физического закона открытого мной 02.01.2004
Ето значит, пока скорость света в Маикельсоновском интерферометре не значительная, то и искуственное время не сильно отличается от нормального времени, но стоит увеличиться до скорости света, то и время увличивается значительно. Эта теория по словам Лоренца напрягает человеческое представления, а по моему идет вообще в разрез со здравым смыслом, но повидимому в то время не могли наити правильного решения.В данном случае Лоренц делает ту же ошибку, как и Майкельсон при определении ╚эфирного ветра╩ Скорость света не зависит от изменения направления движения луча света относительно направления движения Земли. Единственнои алтернативои стало исключение ефира, но что же должно было его заменить? И вот 1905 нашел это решение в своеи теории относительности, А. Еинштеин.
По этому и введение искуственного времени было ошыбкой и стала в последствии блефом выраженным Эйнштейном в ╚теории относнтельности╩
[/url] Все, что выделенно курсивом, является продуктом моей личной мыслительной работы н охраняется законом!
Алкор 09.01.2004
Ссылки:Маикельсон и скорость света, БернардДжефф /Гоогле,ру.
[url]www.pysik.uni-oldenburg.de/qubit
<Google.de -Einblicke in die Einsteinsche Relativitätstheori>
P.S. Trebuetsja pomosch na wzaimowygodnyx uslowijay, dlja prodwizhenija nowogo zakona w zhizn'. S predlozhenijamiobraschat'sja cherez "lichku"
Blagadarju za wnimanie.
Al'kor.
"О независимости скорости об"екта, от скорости и направления окружающеи среды
< Naturgesetz über unabhendickheit Objektgeschwindigkeit, von der Geschwindigkeit und Richtung der beweglicher Umgebung.
Experiment1.
Ätherhypothese
2. Vergleich (Flugzeug)
3. Das Michelson-Morley-Experiment
1. Ätherhypothese
Bei der Ausbreitung von Wellen ist die Relativbewegung im Hinblick auf Quelle, Beobachter und Medium ausschlaggebend.
Die mechanische Interpretation der Newtonschen Mechanik, die fast das gesamte 19. Jahrhundert beherrschte, forderte, dass dort, wo (Licht-)Wellen √ sprich Schwingungen- sind, auch etwas sein muss, das schwingt. Diesem schwingendem Etwas gab man den Namen Äther.
Maxwell (1831-1879) äußerte sich hierzu: "Äther wurden erfunden, damit Planeten darin schwimmen können, um elektrische Atmosphären und magnetische Ausstrahlungen zu beherbergen, um Empfindungen von einem Teil unseres Körpers zu einem anderen zu übertragen und so fort, bis der ganze Raum mit drei oder vier verschiedenen Äthern erfüllt war... Der einzige Äther, der überlebt hat, wurde von Huygens eingeführt, um die Fortpflanzung des Lichtes zu erklären... Die Eigenschaften dieses Mediums ... erweisen sich genau als die, welche man zur Erklärung elektromagnetischer Phänomene benötigte."
Eigenschaften dieses Äthers:
╥ Ist dicht und elastisch genug, um Fortpflanzung elektromagnetischer Schwingungen jeder Frequenz zu gestatten
╥ Übt keinen Widerstand auf bewegte Materie aus
Maxwell schien eine ambivalente Haltung bezüglich der realen Existenz des Äthers einzunehmen. Er benutzte zwar diesen Begriff, kennzeichnete die Sache aber als "äußerst mutmaßliche Hypothese".
Es stellte sich nun die Frage, ob sich der Äther mit der Erde mitbewegt, oder ob die Erde im Äther rotiert. Nun zeigt die beobachteten Aberration des Sternlichts, dass das Licht eines Sterns geradlinig zur bewegten Erde läuft. Der Äther, in dem sich das Licht fortpflanzt, wird also nicht von der Erde mitgezogen.
Maxwell, der Licht als "Wellen, die sich durch das elektromagnetische Feld bewegen" beschreibt, schlug ein Experiment zur Prüfung der Ätherhypothese vor:
Ähnlich wie Bewegungen der Luft die Schallgeschwindigkeit verändern, sollte der Ätherwind die Lichtgeschwindigkeit in "Windrichtung" verändern. (Diese Richtung ist der Erdbewegung im Äther gerade entgegengesetzt.) Eine solche Änderung der Lichtgeschwindigkeit ließe sich messen, wenn zwei Lichtstrahlen verschiedene Strecken gleicher Länge passieren. Da sich die Geschwindigkeit des Lichtes je nach Raumrichtung ändert, sollten unterschiedliche Laufzeiten entstehen. Um diese Zeitdifferenz zu messen, war jedoch eine Genauigkeit von Eins zu 200 Millionen erforderlich. Maxwell zog deshalb den Schluss, dass dieses Experiment undurchführbar sei.
2. Vergleich (Flugzeug)
Vergleich [nach 2]
Ein Modellflugzeug fliegt bei Windstille 10km/h. In unserem Experiment weht ein Wind von Ost nach West mit 6km/h. Das Flugzeug fliegt erst 2km nach Osten und 2km zurück nach Westen, dann 2km nach Norden und 2km zurück nach Süden. Es wird jeweils die Zeit gestoppt, die es für die Flüge benötigt, man kann die Ergebnisse aber auch mathematisch berechnen.
Fliegt das Flugzeug gegen den Wind nach Osten, hat es relativ zur Erde eine Geschwindigkeit von 10km/h - 6km/h = 4km/h. Fliegt es mit dem Wind nach Westen, beträgt die Geschwindigkeit 10km/h + 6km/h = 16km/h. Daraus ergibt sich folgende Flugzeit für beide Strecken:
Fliegt das Flugzeug nach Norden, muss es in Wirklichkeit schräg gegen den Wind anfliegen um nicht abgetrieben zu werden. Mit Hilfe des Satzes des Pythagoras lässt sich die Endgeschwindigkeit bestimmen:
Für den Flug nach Süden ist die Geschwindigkeit dieselbe. Daraus ergibt sich folgende Flugzeit für beide Strecken:
Ergebnis: Parallel zum Wind benötigt das Modellflugzeug etwas länger als quer zum Wind. Aus diesen drei Formeln kann man durch Umformungen leicht eine neue für die Windgeschwindigkeit ableiten, abhängig von den zwei verschiedenen Flugzeiten:
1.
2.
3.
Ergebnis:
w Windgeschwindigkeit
f Fluggeschwindigkeit bei Windstille
s Flugstrecke
vpW/O Fluggeschwindigkeit parallel zum Wind nach Westen / Osten
vs Fluggeschwindigkeit senkrecht zum Wind
tp Flugzeit parallel zum Wind
ts Flugzeit senkrecht zum Wind
Das Experiment lässt sich veranschaulicht mit zwei Flugzeugen vergleichen, die zur selben Zeit vom gleichen Ort A aus starten. Dabei fliegt das eine nach Osten zu einer Stadt B, das andere nach Norden zu einer gleich weit entfernten Stadt C. Nach erreichen der Städte kehren die Flugzeuge sofort wieder zur Ausgangsstadt A zurück. In Richtung der Strecke AB weht ein Jetstream der Geschwindigkeit v.
Ziel: Bestimmung der jeweiligen Flugzeit der Flugzeuge, die beide mit konstanter Geschwindigkeit c fliegen, wobei c in jedem Fall größer v ist.
2. Vergleich (Flugzeug)
Das Experiment lässt sich veranschaulicht mit zwei Flugzeugen vergleichen, die zur selben Zeit vom gleichen Ort A aus starten. Dabei fliegt das eine nach Osten zu einer Stadt B, das andere nach Norden zu einer gleich weit entfernten Stadt C. Nach erreichen der Städte kehren die Flugzeuge sofort wieder zur Ausgangsstadt A zurück. In Richtung der Strecke AB weht ein Jetstream der Geschwindigkeit v.
Ziel: Bestimmung der jeweiligen Flugzeit der Flugzeuge, die beide mit konstanter Geschwindigkeit c fliegen, wobei c in jedem Fall größer v ist.
Das zweite Flugzeug muss durch Gegensteuern die Seitendriftgeschwindigkeit v ausgleichen.
Nach mehreren standardisierten Umformungen erhält man:
Flugzeit : .
Verhältnis der Flugzeiten: .
Ergebnis: Die Berechnung zeigt, dass das Verhältnis der beiden Flugzeiten umso mehr von der Zahl 1 abweicht, je größer die Windgeschwindigkeit v ist, und dass tF11 immer größer ist, als tF12 .
3.Michelson-Morley-Experiment
Wie schon erläutert, gingen die damaligen Naturwissenschaftler von einem ruhenden Äther aus, in dem sich alle anderen Körper bewegen. Da dieser Äther das Übertragungsmedium des Lichtes darstellt, müsste sich das Licht relativ zu ihm immer mit derselben Geschwindigkeit bewegen. Daraus folgt, dass das Licht, das auf einem sich durch den Äther bewegenden Körper (z.B. Planeten) abgestrahlt wird, relativ zu diesem verschiedene Geschwindigkeiten annimmt, je nachdem, wie schnell und in welche Richtung sich dieser Körper bewegt.
Aus diesem Grundgedanken heraus entstand die Idee, dass es möglich sein müsste, die Bewegung der Erde relativ zum Äther zu bestimmen. Zu diesem Zweck entwarf A. Michelson folgende Apparatur:
Beschreibung:
Das Kernstück des Interferometers ist ein Halbspiegel, der den halben Anteil des auf ihn treffenden Lichts durchläßt (Þ Lichtstrahl bewegt sich senkrecht zur Bewegungsrichtung der Erde (1)), den restlichen Anteil um 90 Grad umlenkt (Þ Lichtstrahl bewegt sich parallel zur Bewegungsrichtung der Erde (2)). Die beiden neuen Lichtstrahlen werden nun jeweils von einem sich in der Entfernung d befindendem Spiegel reflektiert und durch den Halbspiegel wieder zu einem Strahl vereint, der schließlich auf eine Wand trifft. Da die beiden Lichtstrahlen verschiedene Wege zurückgelegt haben (Þ Gangunterschied, siehe nachfolgende Skizzen), schwingen sie nicht phasengleich. Dies hat zur Folge, dass sie sich teilweise gegenseitig auslöschen. Den Grad der Auslöschung kann man durch Drehung des Interferometers verändern, da sich hierbei der Gangunterschied verändert.
Der Gangunterschied sieht dabei folgender Maßen aus:
1. Lichtstrahl senkrecht zur Bewegungsrichtung der Erde:
Da der Lichtstrahl sich mit der Erde mit bewegt, durchläuft er eine Strecke, die für einen Beobachter im Äther wie eine Diagonale aussieht:
2. Lichtstrahl parallel zur Bewegungsrichtung der Erde: Da sich das Licht auf dem "Hinweg" entgegengesetzt zur Richtung der Erde bewegt, auf dem Rückweg dagegen in gleicher Richtung, muß einmal die Geschwindigkeit der Erde zu der des Lichtes hinzu addiert und einmal subtrahiert werden. Für die benötigte Zeit ergibt sich daraus folgende Formel:
Wenn man nun die beiden Zeiten dividiert erhält man das Verhältnis:
Aus diesem Verhältnis läßt sich leicht erke nnen, dass der erste Lichtstrahl mehr Zeit als der zweite benötigt, sobald man v>0 в&аумл;хлт. В&уумл;рде сич дер К&оумл;рпер, ауф дем дие Мессунг дурчгеф&уумл;хрт вирд, релатив зум &Аумл;тхер ин Рухе бефинден, со в&уумл;рде кеин Гангунтерщиед унд дамит кеине Аусл&оумл;щунг ехистиерен.
В&аумл;ре дер К&оумл;рпер дагеген ин Бевегунг, со м&уумл;&сзлиг;те сич беи Дрехунг дер Аппаратур ум 90⌡ стуфенлос дие Пхасенлаге вертаущен, вас зур Вер&аумл;ндерунг дес Интерферензбилдес ф&уумл;хрен в&уумл;рде.
Беобачтунген беи дер практищен Дурчф&уумл;хрунг дес Ехперименц:
Ес тат сич гар ничц! Ес вар кеине &Аумл;ндерунг дес Интерферензбилдес зу беобачтен. Ман коннте дие Аппаратур дрехен вие ман воллте, ес вер&аумл;ндерте сич ничц.
Диес лие&сзлиг; нур еине Щлуссфолгерунг зу: Ес гибт кеинен &Аумл;тхер!
Дамит стеллт диесес Ехперимент ден бедеутенстен негатив верлауфенен Версуч дер Гещичте дар.>
Опыт
Майкельсон без конца ломал голову над будущим опытом, думая о нем даже по ночам. ╚Эфирное море╩, в которое мы погружены, как рыбы в воду, должно в какой-то мере замедлять распространение света, и это замедление должно быть доступно измерению. Следующий пример пояснит это рассуждение. Каждому пловцу известно, даже если он не понимает причины, что легче переплыть движущийся поток воды поперек и вернуться назад, нежели проплыть то же расстояние вверх или вниз по течению и обратно. Так, многие рыболовы замечали, что на весельной лодке переплыть на другой берег реки и обратно скорее, чем вверх по течению и назад.
Рис. 5. Пример с гребцом.
У гребца уходит 100 с на то, чтобы проплыть 27 м вниз по течению и обратно, и 60 с, чтобы проплыть 27 м поперек течения и обратно.
Это явление можно объяснить при помощи очень простого расчета (рис. 5). Два человека в неподвижной воде гребут с одинаковой скоростью 1,5 м в секунду. Вода в реке, по которой они плывут, движется со скоростью 1,2 м в секунду, а ширина реки равна 27 м. Первый гребец проходит на лодке 27 м вниз по течению и затем обратно. Вниз по течению он движется со скоростью 2,7 м в секунду, на обратном пути его скорость равна всего 0,3 м в секунду. На всю поездку, таким образом, у него уходит 27/2,7 + 27/0,3 = 100 сек. Скорость передвижения второго гребца, идущего поперек течения, может быть представлена катетом прямоугольного треугольника, другим катетом которого является скорость движения воды, равная 1,2, а гипотенузой √ скорость, с которой гребец передвигается в неподвижной воде, √ 1,5. Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов, или 1,52 = 1,22 + х2, откуда х (скорость его передвижения) равна 0,9 м в секунду. Поэтому он пересекает реку за 27/0,9, или за 30 сек, а общее время, затраченное им на поездку туда и обратно, равно 60 сек, вместо 100 сек, затраченных первым гребцом.
Пользуясь этой простой аналогией, Майкельсон рассудил, что эфир будет меньше замедлять свет, если свет распространяется под прямым углом к направлению движения Земли вокруг Солнца, чем если он движется в пространстве в том же направлении, что и Земля. Если же эфира не существует, тогда направление распространения света не будет играть никакой роли.
Он замыслил свой опыт следующим образом. Он пошлет один луч света на известное расстояние в каком-нибудь одном направлении, а другой луч √ на такое же расстояние под прямым углом к первому лучу. Оба луча будут отправлены одновременно и возвратятся в одну и ту же исходную точку. Если эфир действительно существует, лучи, как в случае с двумя гребцами, должны вернуться в исходную точку в разное время, и будет иметь место явление интерференции √ одно из свойств волнового движения. Оно выразится в том, что в точке пересечения волн двух лучей получатся перемежающиеся полосы света, известные как характерная картина интерференции.
Как уже было сказано, интерференция происходит при смешении двух волн. Когда гребень одной волны совпадает со впадиной другой, волна погашается, и среда в этой точке покоится. Если гребень одной волны совпадает с гребнем другой волны, волна усиливается. Существуют также переходные степени между погашением и максимальным усилением.
Это явление может быть продемонстрировано в любом мелком бачке с водой. Опустите одновременно кончики двух пальцев в воду на расстоянии нескольких сантиметров. Они породят две круговые волны.
Продолжайте попеременно вытаскивать и опускать в воду пальцы, стараясь по возможности делать это равномерно. Когда встретятся круговые волны от двух источников, можно будет наблюдать картину интерференции. Точки, в которых вода остается в покое, образуют узловые линии, расположенные радиально, подобно спицам в колесе. Между узловыми линиями волновое движение будет продолжаться.
И точно так же, когда гребень одной световой волны встречается с впадиной другой световой волны, происходит погашение света и, если смотреть через небольшую зрительную трубу или проектировать изображение на экран, можно видеть перемежающиеся темные и светлые полосы. Темные полосы соответствуют погашениям. Если же волны попадают на экран или в зрительную трубу в одной и той же фазе, т.е. гребень на гребень и впадина на впадину, то образуется светлая полоса (рис. 6).
Рис. 6. Интерференция.
А √ две волны (1, 2) одинаковой амплитуды движутся в одном и том же направлении так, что гребни одной совпадают с впадинами другой; при этом они погашают друг друга (3,0); б √ гребень одной волны находит на гребень другой, а впадина одной √ на впадину другой (1, 2,0); волны складываются и амплитуда волнового движения возрастает; в √ монохроматический свет пропускается через две параллельные щели и на экране можно получить изображение. Интерференция с усилением волн (накладывание гребня на гребень) дает светлые полосы, интерференция с погашением гребня впадиной √ темные полосы.
Интерференция света была впервые продемонстрирована в 1803 году Томасом Юнгом, поставившим блестящий опыт, который полностью подтвердил волновую теорию света и привел ее противников чуть ли не в исступление. Юнг был человеком разносторонних дарований: в возрасте двух лет он уже поражал своими способностями, еще ребенком стал выдающимся лингвистом, был музыкантом, математиком, крупным физиком, археологом, расшифровщиком иероглифов, художником, философом и анатомом.
В своем опыте, который он показал на заседании Королевского общества в Лондоне, он пропускал монохроматический свет от далекого источника света через два расположенных рядом маленьких отверстия в экране, после чего свет падал на другой экран. Световые пятна на втором экране интерферировали и образовывали перемежающиеся светлые и темные полосы. Этот опыт доказал, что свет и только свет может порождать темноту, перемежающиеся темные полосы на экране. Юнг объяснил, что светлые полосы на экране получаются, когда волны из обоих отверстий проходят до экрана одинаковое расстояние или когда расстояния, пройденные волнами, рознятся на целое число длин волн, т.е. когда фазы совпадают и гребень приходится на гребень. Темные же полосы получаются, когда расстояния, пройденные волнами до экрана, рознятся на полуцелое число длин волн, т.е. когда гребень приходится на впадину, вызывая погашение.
Казалось бы, Майкельсон задумал вовсе не такой уж трудный опыт. Но на самом деле осуществить его было необыкновенно сложно. Ведь свет распространяется с огромной скоростью, а замедление одного из лучей будет в самом лучшем случае ничтожно мало. Наша Земля тащится по орбите со скоростью всего 30 км в секунду, свет же распространяется в десять тысяч раз быстрее. Для проведения такого опыта нужен был прибор необычайной чувствительности в сочетании с безукоризненной техникой экспериментатора. Малейшая неточность инструментов, неуловимая ошибка экспериментатора √ и все результаты пойдут насмарку. Но сложности не пугали Майкельсона. Недостатком уверенности в себе он никогда не страдал.
В 1851 году Физо попытался выяснить, влияет ли движущийся водный поток на скорость света, и если да, то в какой степени. В своем опыте он использовал явление интерференции. Он пропускал два световых пучка по параллельным стеклянным трубкам, в которые с большой скоростью нагнеталась вода. В одной трубке свет шел в направлении движения воды, а в другой √ в противоположном направлении. Через восемь лет Майкельсон повторил этот опыт, несколько его видоизменив. Вместо двух отдельных световых пучков он использовал один, расщепив его на два при помощи полупрозрачного зеркала; такое зеркало отражает часть света, а часть света пропускает. В результате один пучок превращается в два противоположно направленных.
Интерферометр Майкельсона
Майкельсон использовал принцип обоих аппаратов Физо и на этой основе создал гораздо более совершенный и чрезвычайно точный инструмент √ интерферометр Майкельсона. До этого были уже другие интерферометры, в частности интерферометр, сконструированный английским физиком лордом Рэлеем, но прибор Майкельсона превосходил все остальные точностью и заслужил всеобщую известность.
Интерферометр был изготовлен по чертежам Майкельсона инструментальным заводом в Берлине на средства Александра Белла, который взял на себя расходы и тем самым вывел Майкельсона из затруднительного положения. Незадолго до этого, не зная, как изыскать необходимые средства, Майкельсон писал: ╚Боюсь, что придется отложить эксперимент на неопределенное время╩. Первая модель была готова в 1881 году.
Рис. 7. Схема действия воздушного клина.
Интерференционные полосы можно наблюдать, посылая луч монохроматического света на две плоские стеклянные пластинки, разделенные очень тонким воздушным клином. Чтобы получить такой клин, достаточно между пластинками с одного конца вложить листок целлофана. Монохроматический свет (в данном случае желтый свет паров натрия) получают, помещая в пламя горелки поваренную соль. На клине наблюдаются перемежающиеся светлые и темные полосы.
Чтобы понять принцип работы интерферометра, надо разобраться в действии воздушного клина (рис. 7) и попытаться представить себе систему темных и светлых полос, которая при этом возникает. Эти полосы сдвигаются при изменении угла между стеклянными пластинками. Именно этот сдвиг полос и измеряет наблюдатель, работающий с интерферометром.
Рис. 8. Схема интерферометра Майкельсона.
Пластинка Р1, покрытая с тыльной стороны тонкой пленкой серебра, отражает часть света (р1) на зеркало М1 и пропускает другую часть (р2) на зеркало М2. Пластинка расположена под углом 45╟ к лучу А. Пластинка Р2 равна по толщине пластинке Р1 и расположена параллельно ей. Зеркала М1 и М2 находятся под прямым углом друг к другу. Зеркало М2 можно перемещать при помощи специального винта в направлении П2, изменяя длину пути, проходимого лучом р2, а следовательно, и картину интерференции, наблюдаемую в зрительную трубу.
Принцип действия интерферометра Майкельсона показан на рис. 8. Луч света А расщепляется, падая на стеклянную пластинку П1, задняя стенка которой покрыта очень тонкой серебряной пленкой. Часть луча р1 отражается от этой серебряной пленки на зеркало М1; другая часть р2 проходит на зеркало М2, Пластинка П2 вырезана из того же куска стекла, что и пластинка П1, и имеет поэтому ту же толщину; размещается она точно параллельно пластинке П1.
К тому моменту, когда луч р1 достигает зеркала М1, он уже дважды прошел через пластинку П1 √ в первый раз на пути к серебряной задней стенке Р1 и второй раз √ отражаясь от этой стенки на зеркало М1. Отразившись от зеркала М1, он возвращается по уже пройденному пути, в третий раз проходит через пластинку Р1 и попадает в зрительную трубу наблюдателя.
Серебряная пленка на задней стенке П1 настолько тонка что луч р2 проходит сквозь нее. Затем он проходит через пластинку Р2 на зеркало М2, отражается от него и возвращается по тому же пути. Потом луч р2 еще раз проходит через пластинку Р2 и, отражаясь от задней стенки П1, попадает в зрительную трубу наблюдателя. Обратите внимание, что, пройдя один раз через П1 и два раза через Р2, луч р2 проделал путь, равный пути, проделанному лучом р1, который трижды прошел через Р1 поскольку пластинки Р1 и Р2 имеют одинаковую толщину. Таким образом, лучи р1 и р2 проходят до зрительной трубы наблюдателя одинаковое расстояние.
Теперь предположим, что два зеркала расположены на абсолютно равном расстоянии от полупосеребренной пластинки, угол между их плоскостями составляет точно 90╟, а обе пластинки имеют абсолютно одинаковую толщину и расположены под углом точно 45╟ к направлению движения луча. Глядя в зрительную трубу, наблюдатель видит темное поле. Мнимое изображение зеркала М2 совпадает с плоскостью М1, но луч р2, в отличие от луча р1, отражается от наружной плоскости Р1, и два луча встречаются в противофазе. Если же эти условия не соблюдены, плоскость зеркала М2 не совпадает с плоскостью М1, а играет роль одной из стеклянных пластинок, показанных на рис. 7, образуя клин с плоскостью М1. Глядя в зрительную трубу, наблюдатель видит интерференционную картину темных полос, а когда он при помощи специального винта изменяет положение зеркала М2, темные полосы смещаются поперек его поля зрения. При перемещении зеркала на половину длины волны каждая полоса сдвигается в положение, ранее занимаемое соседней полосой. Подсчитывая эти смещения, наблюдатель может точно определить степень перемещения зеркала.
Майкельсон впервые испытал свой прибор в лаборатории Германа Гельмгольца при Берлинском университете. Обсуждая с Майкельсоном предстоящий опыт, Гельмгольц подчеркивал трудность поддержания постоянной температуры, но тот, несмотря на свое уважение к старейшему ученому, держался иного взгляда. ╚Все же я позволю себе не согласиться, √ писал он Ньюкому. √ Я считаю, что аппарат надо окружить тающим льдом, и тем самым будет обеспечена практически постоянная температура╩.
Как и во время подготовки предыдущего опыта с измерением скорости света, работа неоднократно прерывалась √ то по техническим причинам, то разными семейными событиями. Хотя интерферометр был установлен в лаборатории Гельмгольца на прочном каменном фундаменте, вибрация, вызываемая проезжающими по улицам Берлина экипажами, мешала проведению наблюдений не только днем, но даже и ночью. Семейным же событием, помешавшим эксперименту, явилось рождение третьего ребенка √ Эльзы. Майкельсон не был склонен к сантиментам и обычно не замечал праздников и именин. Но одно дело √ праздник, другое √ рождение дочки. И он прервал работу, чтобы скромно отметить семейное торжество.
Затем он вернулся к проблеме вибрации. В апреле прибор был разобран и перевезен в астрофизическую обсерваторию в Потсдаме. Здесь, поместив прибор в нишу в кирпичном фундаменте большого телескопа, Майкельсон, наконец, добился удовлетворительной точности. (Но и в этом надежном месте прибор изводил Майкельсона, реагируя на малейшую вибрацию, вызванную даже шагами человека, идущего по каменной мостовой за квартал до обсерватории.)
Гипотеза эфира ошибочна
К невыразимому удивлению самого Майкельсона опыт не дал результата. Майкельсон не обнаружил задержки в распространении света ни в каком направлении. Происходило лишь ничтожное смещение интерференционных полос. Обе половины расщепленного пучка возвращались практически в одно и то же мгновение.
Это казалось почти невероятным. Так называемый ╚эфирный ветер╩ не оказывал совершенно никакого влияния на скорость света независимо от направления луча √ по ╚ветру╩ или поперек него. Напрашивался вывод, что Земля неподвижна относительно эфира, а это предположение, разумеется, совершенно нелепо.
Однако от наблюдений и фактов никуда не денешься. И Майкельсон скрепя сердце вынужден был обнародовать результаты своих опытов. Он это сделал в августовском номере ╚Америкэн джорнал оф сайанс╩ за 1881 год. Статья была озаглавлена ╚Относительное движение Земли и светоносного эфира╩ [5]. Его заключение было кратко и не оставляло места для сомнений. ╚Гипотеза неподвижного эфира ошибочна╩, √ писал он.
Что же оставалось думать физикам? Можно было допустить, что Земля, двигаясь вокруг Солнца, увлекает эфир за собой. А, может быть, никакого эфира и не существует? Может быть, эфир √ это просто удобный миф, придуманный физиками для подкрепления своих теорий, подобно тому как миссис Сара Гемп из романа ╚Мартин Чеззлвит╩ Чарльза Диккенса придумала миссис Гаррис, чтобы ссылаться на ее мнение в подтверждение своих суждений и россказней.
Само собой разумеется, что вывод, опрокидывающий все привычные представления, вызвал долгие споры. Австрийский философ и физик Эрнст Мах, имя которого часто упоминается в наш век реактивных двигателей и сверхзвуковых чисел Маха, был одним из тех ученых, которые раз и навсегда отвергли реальность эфира. Другой выдающийся ученый, англичанин лорд Кельвин, который требовал, чтобы любая физическая теория была подкреплена механической моделью, продолжал верить в эфир. Оливер Лодж, убежденный сторонник теории эфира, отвергал выводы Майкельсона и настаивал на своем прежнем определении эфира: ╚Эфир это непрерывно заполняющее пространство вещество, колебание которого обусловливает распространение света; это вещество может разделяться на положительное и отрицательное электричество, в своем вихревом движении оно составляет материю, и именно с его непрерывностью, а не с разрывностью связано свойство восприятия всякого действия и реакции на него, присущие материи╩. Сам Майкельсон не принимал участия в спорах. Он ограничился тем, что широко оповестил научный мир о результатах своих опытов. Он показал свой интерферометр Корню и другим парижским ученым и опубликовал сообщение об опыте во французском научном журнале ╚Конт рандю╩ (Доклады французской Академии наук). Затем Майкельсон вернулся в Соединенные Штаты и приступил к выполнению обязанностей первого профессора физики в Школе прикладной науки Кейса, не подозревая, что ему предстоит там в содружестве с другим ученым проделать работу, которая свяжет их имена с одной из величайших революций в человеческом мышлении.
Ошибка эпохи
Или открытие нового физического закона о независимости скорости объекта, от скорости и направления движующейся среды!
Алкор 02.01.2004
Вопрос ╧1.
Почему в експерименте с лодками и самолетами нужно две лодки и два самолета?
Вопрос ╧2.
Яляется ли скорость лодок и самолетов относительнои к течению/ ветру или относителнои к наблюдателю с берега/земли?
Вопрос ╧3.
Какая относительная скорость нужна Маикельсону в своем опыте для определения "эфирного ветра"?
Вопрос ╧4.
Мог ли Маикельсон определить наличие "эфирного ветра" находясь на земле.
Ответ ╧1:
Для чего это ,я так и не понял, но считаю что две лодки/самолета в даном експерименте не нужны и только способствуют усложнению задачи. Но то что были использованны два движуйищихся об"екта натолкнуло меня на мысль , что експериментатором допущена ошибка в определении скоростеи лодки/самолета относительно течения/ветра, относительно наблюдателя.
Ответ ╧2.
В експерименте с лодками скорость 2,7 м/сек и 0,3 м/сек является относительнои скоростью к наблюдателю с береа, а не относительнои к течению воды/реки^. на этом основании сделан не правильныи вывод, что скорость лодок зависит от течения и меняется от того в какую сторону, вниз или против течения , вдоль или поперек реки плывут лодки.
чтобы в этом убедиться продолжим експеримент с лодками.
Если взять два плавающих буя и пустить их плыть по течению таким образом, что растояние между ними будет 27 метрое и теперь на лодке гребец плывет вниз по течению от одного буя "А" до другого буя "В"и тратит на это 18 сек. ( 27 м ./ 18 сек = 1,5 м/сек) т.е у него та же самая скорость как и в стоячеи воде.
Теперь лодка плывет обратно от буя "В" к бую "А" и тоже тратит 18 сек. т.е у нее опять скорость 1,5 м/сек, как и по течению, хотя он и плывет против течения. Теперь теже буи пустим пллыть по-перек, по достаточно широкои реке и опять же на растоянии 27 метров одного до другого и опять гребец проплывет от буя "А" до буя "В" растояние 27 метров за 18 секунд и от буя "В" к бую "А" он опять же проплывет те же 27 метров за 18 секунд и его скоростьбудет ( 27 : 18 = 1,5 м/сек)
Пассажир, поезда которыи движется со скоростью 50 км/час, идет по вагону с постояннои скоростью 4 км/час не зависимо от скорости и наравления поезда и только наблюдая из другого места, не находясь в поезде, можно установить зависимость скорости пассажира относительно наблюдателя. от скорости движущегося поезда.
Вывод:
Постоянная скорость лодки/пассажира в подвижнои воде не зависит от течения реки/поезда и не зависит от направления течения реки/поезда.
Скорость лодки зависит от места наблюдения и если за неи наблюдать с берега, а за самолетами с земли, а за инферометром Маикельсона из точки находящеися за пределами земли , так как он хочет определить скорость "эфирного ветра" относительно инферометра находящегося на земле, и наблюдать за этим нужно из точки находящеися за пределами земли, то только тогда будет меняться скорость об╩екта относительно наблюдателя в зависимости от скорости течения и направления течения/ветра.
Ответ ╧ 3.
То выходит, что формула для определения скорости лодки не правильная.
Формула по которои Маикельсон определил скорость лодки не соответствует деиствительности так, как не учитывает постоянство скорости об"екта не зависимо от окружающеи подвижнои среды в которои или по которой он движется, является ложнои:
Маикельсону нужна скорость (земли--------> эфира), для этого нужно находиться в другои ИСО ( Движущаяся Земля-------->не подвижныи-------->эфир ) -------------> =/=наблюдатель вне земли), на пример: летящии наблюдатель НЕ с одинаковои скоростью с землеи, по орбите земли вокруг солнца.
Ответ ╧ 4.
а).На основе определения разницы скорости света относительно эфира, он не мог, так как свет движется в ефире и его скорость в ефире постояна, как и у лодки, не зависимо от направления течения. Определение наличия эфира, по изменению скорости в нем не возможно, так-же как не возмозно определение скорости течения Гольфстрима без ориентации по берегу или по звездам.
в). Маикельсон с большои точностью определил постоянство скорости света по направлению движения земли по своеи орбите, что не способствовало определению ╚Эфирного ветра╩
Доказать существование эфира должны те, кто верит в его существование, так как Маикельсон не доказал сушествование "ЭФИРНОГО ВЕТРА", то это ни в коем случае еще не доказывает отсутствие Э Ф И Р А !
ОТО.
Продолжение ошибки Майкельсона
Лоренц верил, что не возможно установить изменения скорости света в зависимости от направления "ефирного ветра" и все же он верил в то, что в "ефирном ветре" все меняет свою длину и это была проблема, которую надо было решить. Лоренц для решения этои проблемы ввел еще одно время и назвал его искуственным и на основании этого новшевства вывел формулу для времени----4. ф&уумл;р дие цеит:
Формула не верна на основании н е з а в и с и м о с т и скорости объекта в подвижной среде! Физического закона открытого мной 02.01.2004
Ето значит, пока скорость света в Маикельсоновском интерферометре не значительная, то и искуственное время не сильно отличается от нормального времени, но стоит увеличиться до скорости света, то и время увличивается значительно. Эта теория по словам Лоренца напрягает человеческое представления, а по моему идет вообще в разрез со здравым смыслом, но повидимому в то время не могли наити правильного решения.В данном случае Лоренц делает ту же ошибку, как и Майкельсон при определении ╚эфирного ветра╩ Скорость света не зависит от изменения направления движения луча света относительно направления движения Земли. Единственнои алтернативои стало исключение ефира, но что же должно было его заменить? И вот 1905 нашел это решение в своеи теории относительности, А. Еинштеин.
По этому и введение искуственного времени было ошыбкой и стала в последствии блефом выраженным Эйнштейном в ╚теории относнтельности╩
[/url] Все, что выделенно курсивом, является продуктом моей личной мыслительной работы н охраняется законом!
Алкор 09.01.2004
Ссылки:Маикельсон и скорость света, БернардДжефф /Гоогле,ру.
[url]www.pysik.uni-oldenburg.de/qubit
<Google.de -Einblicke in die Einsteinsche Relativitätstheori>
P.S. Trebuetsja pomosch na wzaimowygodnyx uslowijay, dlja prodwizhenija nowogo zakona w zhizn'. S predlozhenijamiobraschat'sja cherez "lichku"
Blagadarju za wnimanie.
Al'kor.
19.01.04 12:18
в ответ -Alkor- 19.01.04 11:35
Вместо того, чтобы расписывать этот бред, лучше было бы привести несколько формул.
Во-вторых, налицо непонимание сути эксперимента Майкельсона. Целью была проверка гипотезы "неподвижного" эфира. Движущася Земля как раз была той инерциальной системой отсчета, относительно которой замерялась скорость света в эфире. Наблюдаться должна была интерференция "задержанной" и "незадержанной" волн света. Формулы элементарны:
t1=2L/Vc , где L - длина прибора, Vc - скорость света
t2= L/Vc+Ue + L/Vc-Ue , где Ue - скорость движения Земли относительно эфира.
Проводить преобразования я не буду - это тривиально.
"Опыт" же с лодкой абсолютная банальщина. Опять же предлагаю вывести формулы.:-) Скорость гребца - постоянна и это опять же тривиально.
Во-вторых, налицо непонимание сути эксперимента Майкельсона. Целью была проверка гипотезы "неподвижного" эфира. Движущася Земля как раз была той инерциальной системой отсчета, относительно которой замерялась скорость света в эфире. Наблюдаться должна была интерференция "задержанной" и "незадержанной" волн света. Формулы элементарны:
t1=2L/Vc , где L - длина прибора, Vc - скорость света
t2= L/Vc+Ue + L/Vc-Ue , где Ue - скорость движения Земли относительно эфира.
Проводить преобразования я не буду - это тривиально.
"Опыт" же с лодкой абсолютная банальщина. Опять же предлагаю вывести формулы.:-) Скорость гребца - постоянна и это опять же тривиально.
19.01.04 12:38
в ответ Rzorner 19.01.04 12:18
Вместо того, чтобы расписывать этот бред, лучше было бы привести несколько формул.
Формулами пусть занимаются математики, Все формулы в ссылках. Воспроизвести их на Германии ру нет возможности, не тот формат.
Наблюдаться должна была интерференция "задержанной" и "незадержанной" волн света. Формулы элементарны:
они не могли наблюдаться, так как скорость подвжного об"екта не зависи от скорости подвижнои среды. В данном случае скорость света и скорость земли по орбите =32 км/сек скоростьсвета = 300 000 Км/сек. и это можно заметить только находясь вне земли.
Опыт" же с лодкой абсолютная банальщина. Опять же предлагаю вывести формулы.:-) Скорость гребца - постоянна и это опять же тривиально.
Скорость гребца постоянно относительно к течению.
Если вы попадете на весельнои лодке в Гольфстрим то скорость лодки во всх направлениях останется 1,5 м/с, а Гольфстрим Вы и не заметите.
Формулами пусть занимаются математики, Все формулы в ссылках. Воспроизвести их на Германии ру нет возможности, не тот формат.

Наблюдаться должна была интерференция "задержанной" и "незадержанной" волн света. Формулы элементарны:
они не могли наблюдаться, так как скорость подвжного об"екта не зависи от скорости подвижнои среды. В данном случае скорость света и скорость земли по орбите =32 км/сек скоростьсвета = 300 000 Км/сек. и это можно заметить только находясь вне земли.
Опыт" же с лодкой абсолютная банальщина. Опять же предлагаю вывести формулы.:-) Скорость гребца - постоянна и это опять же тривиально.
Скорость гребца постоянно относительно к течению.
Если вы попадете на весельнои лодке в Гольфстрим то скорость лодки во всх направлениях останется 1,5 м/с, а Гольфстрим Вы и не заметите.

19.01.04 13:10
в ответ Rzorner 19.01.04 12:18
Я тоже не понимаю суть эксперимента Майкельсона(признание смягчает вину).
Предлагаю упрощенную модель.
Пусть мы на поезде едем и пытаемся определить скорость звука(поезд быстро перемещается относительно воздуха(аналог того эфира)). Создаем звук в конце
поезда и принимаем его в начале. Остановим поезд и проведем опыт еще раз.
Очевидно, что факт движения поезда относительно воздуха при сравнении
результатов двух опытов не проявися скорость звука будет неизменна эффект
Доплера тоже не проявится(т.к. и источник и приемник звука были неподвижны
ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГ ДРУГА в обоих опытах).
Дак как же выводы тут сделали.?
Не сомневаюсь что Майкельсон и др. recht haben, а я не habe просто не понимаю
объясните если не лень.
Ничего не понимаю.!
Предлагаю упрощенную модель.
Пусть мы на поезде едем и пытаемся определить скорость звука(поезд быстро перемещается относительно воздуха(аналог того эфира)). Создаем звук в конце
поезда и принимаем его в начале. Остановим поезд и проведем опыт еще раз.
Очевидно, что факт движения поезда относительно воздуха при сравнении
результатов двух опытов не проявися скорость звука будет неизменна эффект
Доплера тоже не проявится(т.к. и источник и приемник звука были неподвижны
ОТНОСИТЕЛЬНО ДРУГ ДРУГА в обоих опытах).
Дак как же выводы тут сделали.?
Не сомневаюсь что Майкельсон и др. recht haben, а я не habe просто не понимаю
объясните если не лень.
Ничего не понимаю.!
Нихрена не понимаю.!
19.01.04 13:22
в ответ Rzorner 19.01.04 12:53
Вы кончали какой вуз? У Вас есть работы (серьезные!) по физике?
Теперь это не имеет значения , я обо все этом писал раньше
Я в детстве дружил с сыном изобретателя горно-проходческого комбаина Гуммеником. Его отец , не помню имени, это было в 60 годах имея 4 класса и работая в шахте слесарем изобрел комбаин и с помощью этого комбаина в те времена побили все рекорды по прохходке горных выработок и получил он за это Государственную премию, Ленинскую не дали, так как был немез с украинскои фамилиеи /но это ему не помешало в свое время быть в зоне и под коммендатурои./. Когда из Москвы приехали професора убедиться в наличии комбаина и в принцыпе его работы, так как все КБ того времени пытались сконструировать такую штуку, но у них не получалось, из- за того что они пытались уголь резать или пилить и ни один режущии инструмент не выдержывал нагрузки. А Гумменик слюсарь с 4 классами понял что уголь хрупкии и его надо скалывать, как это делали в то время шахтеры каилом.
Вот на этом то и принцыпе теперь во всем мире работают уголные комбаины.
Вывод:
Важен ПРИНЦЫП, а не верхнее образование и професорские звания.

Теперь это не имеет значения , я обо все этом писал раньше

Я в детстве дружил с сыном изобретателя горно-проходческого комбаина Гуммеником. Его отец , не помню имени, это было в 60 годах имея 4 класса и работая в шахте слесарем изобрел комбаин и с помощью этого комбаина в те времена побили все рекорды по прохходке горных выработок и получил он за это Государственную премию, Ленинскую не дали, так как был немез с украинскои фамилиеи /но это ему не помешало в свое время быть в зоне и под коммендатурои./. Когда из Москвы приехали професора убедиться в наличии комбаина и в принцыпе его работы, так как все КБ того времени пытались сконструировать такую штуку, но у них не получалось, из- за того что они пытались уголь резать или пилить и ни один режущии инструмент не выдержывал нагрузки. А Гумменик слюсарь с 4 классами понял что уголь хрупкии и его надо скалывать, как это делали в то время шахтеры каилом.
Вот на этом то и принцыпе теперь во всем мире работают уголные комбаины.
Вывод:
Важен ПРИНЦЫП, а не верхнее образование и професорские звания.



19.01.04 13:23
в ответ Соучастник 19.01.04 13:10
Очевидно, что факт движения поезда относительно воздуха при сравнении результатов двух опытов не проявися скорость звука будет неизменна 
Звук переда╦тся по воздуху и полностью зависит от плотности воздуха, его перемещений и т.д. В вакууме вы не сможете что-либо услышать. Вы никогда не убеждались в этом, крича кому-то что-либо против ветра?
Недокричитесь.
Поэтому опыт со звуком в движущемся воздухе не подходит, хотя теоретически вс╦ правильно.

Звук переда╦тся по воздуху и полностью зависит от плотности воздуха, его перемещений и т.д. В вакууме вы не сможете что-либо услышать. Вы никогда не убеждались в этом, крича кому-то что-либо против ветра?
Недокричитесь.
Поэтому опыт со звуком в движущемся воздухе не подходит, хотя теоретически вс╦ правильно.

19.01.04 13:25
в ответ -Alkor- 19.01.04 12:38
по-моему, Вы не поняли сути формул, что я привел. Эфир связывался с некоей абсолютной и неподвижной системой координат (возникло это понятие при механистическом анализе уравнений Максвелла, но это уведет в сторону разговор). Исходя из теории "неподвижного" эфира полагалось, что скорость света, измеренная (!) в инерциальной системе (Земля) будет разная в обоих направляениях, что и даст сдвиг (интерференция) волн. Для чего и требовалась необыкновенная точность интерферометра (если по Вашему разумению невозможно уловить эту разницу, то это я оставляю на Вашей совести:-) ). В результате эксперимента оказалось, что скорость не зависит от скорости движения Земли (по-моему, нагляднее, чем формулами это не показать). После чего было сделано предположение об увлечении эфира движением Земли. Но сохранялось понятие абсолютной системы отсчета, относительно которой движутся все
остальные системы(инерциальные и неинерциальные). Эйнштейн выдвинул 2 постулата : 1-скорость света постоянна;2- нет обсолютной системы координат, т.е., нет "мирового" эфира.
Ваш пассаж о гребце просто непонятно к чему!? Скорость гребца действительно постоянна относительно течения, но это тривиально. Все-таки приведу Вам формулы времени преодоления расстояния между 2-мя плывущими буями:
1 - по течению: S + U x t1 = (V+U) x t1, где S - расстояние между буями;
U - скорость течения;
V - скорость гребца;
t1 - время по течению.
t1 = S/V;
2 - против течения: S - U x t1 = (V-U) x t2, где S - расстояние между буями;
U - скорость течения;
V - скорость гребца;
t2 - время против течения.
t2 = S/V;
Не правда ли, элементарно? Задача по физике дя 8-го класса.
Уважаемый, чтобы ниспровергать авторитеты, надо не быть дилетантом.
Ваш пассаж о гребце просто непонятно к чему!? Скорость гребца действительно постоянна относительно течения, но это тривиально. Все-таки приведу Вам формулы времени преодоления расстояния между 2-мя плывущими буями:
1 - по течению: S + U x t1 = (V+U) x t1, где S - расстояние между буями;
U - скорость течения;
V - скорость гребца;
t1 - время по течению.
t1 = S/V;
2 - против течения: S - U x t1 = (V-U) x t2, где S - расстояние между буями;
U - скорость течения;
V - скорость гребца;
t2 - время против течения.
t2 = S/V;
Не правда ли, элементарно? Задача по физике дя 8-го класса.
Уважаемый, чтобы ниспровергать авторитеты, надо не быть дилетантом.
19.01.04 13:37
в ответ -Alkor- 19.01.04 13:22
Дорогой, не надо мне рассказывать про самоучек, которые утирают нос профессорам. Это уже неинтересно. Майкл Фарадей тоже был самоучкой. Вы, по-моему, не хотите понять, что для серьезных результатов в любой деятельности, нужно профессионально работать и случай, подобный с отцом Вашего приятеля, это курьез. И опять-таки это уход в сторону от сути. Вы ведь даже формул написать не можете, а беретесь рассуждать. Возможно, у Вас есть здравые мысли, но на уровне, который давно уже пройден, а поэтому малоинтересен.:-))
Я повторю свой вопрос о Вашем образовании, надеюсь, Вам не трудно будет повториться?
Я повторю свой вопрос о Вашем образовании, надеюсь, Вам не трудно будет повториться?
19.01.04 13:39
в ответ Rzorner 19.01.04 13:25
2 - против течения: С - У х т1 = (В-У) х т2, где С - расстояние между буями;
У - скорость течения;
В - скорость гребца;
т2 - время против течения.
т2 = С/В;
При чем здесь время, когда скорость лодки не зависит от скотрости и на правления и течения.
Исходя из теории "неподвижного" эфира полагалось, что скорость света, измеренная (!) в инерциальной системе (Земля) будет разная в обоих направляениях, что и даст сдвиг (интерференция) волн.
Вот предположение, то и было не верым.
У - скорость течения;
В - скорость гребца;
т2 - время против течения.
т2 = С/В;
При чем здесь время, когда скорость лодки не зависит от скотрости и на правления и течения.
Исходя из теории "неподвижного" эфира полагалось, что скорость света, измеренная (!) в инерциальной системе (Земля) будет разная в обоих направляениях, что и даст сдвиг (интерференция) волн.
Вот предположение, то и было не верым.
