24  мая
А. Эйнштейн. Эфир и теория относительности
 (голосов: 3)
Написал vharhenko в категорию Эфиродинамика

А. Эйнштейн. Эфир и теория относительности
Альберт Эйнштейн в своей работе «Ather und Relativitatstheorie» (1920) писал: «… ближайшее рассмотрение убеждает, что специальная теория относительности не должна отрицать существование эфира. Необходимо признать, что эфир существует, но не следует наделять его определенными состояниями движения. Для этого необходимо его избавить от механического признака, который достался ему от Лоренца. После этого можно считать, что общая теория относительности позволяет воспринимать существование эфира. Давайте попробуем изучить данный вопрос на одном, хотя и не удачном примере.


Представьте мысленно себе волны на поверхности водяной глади. Такое явление можно рассматривать в двух ракурсах. Во-первых, можно рассмотреть, как с течением времени меняется волна, которая разделяет воздушное и водное пространство. Во втором случае, можно рассмотреть пример, в котором используются небольшие плавающие объекты, при этом исследовать, как происходит изменение с течением времени положение отдельных частиц воды. Для этого необходимо отказаться от понятия плавающих тел, что поможет качественно исследовать движение частиц воды. Это позволит нам сконцентрировать внимание на изменениях во времени пространственного положения воды. С таким подходом мы избавляемся от основания предполагать, что вода состоит из подвижных частиц. Также правомерно мы можем считать воду непрерывной средой.


Что-то подобное данному примеру существует и в электрическом поле. В физике принято представлять любое поле в виде линий. Если мы смотрим на данные линии, как на материальный объект, то можно мысленно нарисовать себе картину движения этих самых силовых линий. Это позволит изучить поведение каждой линии в отдельности в соответствии с временем. Но как показала практика, такой способ приведет к образованию противоречий.


Если обобщить, то можно сказать, что путем расширения понятия физического объекта можно описать такие объекты, к которым не применимо понятие движения. Такие объекты не состоят из отдельных частиц, которые можно исследовать во времени. Если вспомнить высказывание Минковского, то не всякое образование способно заполнить четырехмерное пространство и которое можно представить из мировых линий. Специальная теория относительности исключает эфир, как вещество, состоящее из отдельных частиц, поведение которых можно изучать во времени. Но теория существования эфира не является противоречивой относительно специальной теории относительности. Основным условием восприятия теории эфира в сочетании со специальной теорией относительности является то, что эфиру не следует приписывать состояние движения.


Исходя из вышеперечисленных доводов, с точки зрения специальной теории относительности гипотеза эфира лишена содержания. Поэтому если рассматривать уравнения электромагнитного поля то, кроме плотности электрических зарядов, можно говорить о напряжённости поля. Электромагнитные явления в пустоте описываются в уравнениях законами, которые определяются другими физическими величинами. Электромагнитное поле это несводимая к чему-либо реальность, которая не нуждается в создании новых постулатов в отношении существования однородного изотопного эфира, что приведет к определению поля, как состояния данного эфира.


Если смотреть с другой стороны, то можно привести некоторые аргументы в пользу гипотезы об эфире. Отрицание эфира – это, в конечном счете, принятие, так как пустое пространство не может иметь никаких физических свойств. С такой трактовкой не соглашаются основные факты механики.


Принято считать, что эфир является специфической средой, которая лишена всех механических и кинетических свойств, но одновременно определяющая механические и электромагнитные процессы.


Существует существенное отличие между эфиром общей теории относительности от эфира Лоренца, так как его состояние в любом месте можно определить при помощи дифференциальных уравнений материи и состояния эфира в соседних точках. В эфире Лоренца при отсутствии электромагнитных полей, кроме эфира ничто не зависит. Теоретически эфир общей теории относительности можно преобразовать в эфир Лоренца, если произвести замену всех определяющих его функции пространственных координат на постоянные и не обращать внимание его причины, которые описывают его состояние. Если говорить проще, то эфир общей теории относительности можно получить из эфира Лоренца, релятивируя его.


На сегодняшний день не известно, какую роль сыграет новый эфир в картине мира. Нам известно, что он определяет метрические соотношения в пространственно-временном континууме, к примеру, способен определять конфигурации твердых тел или же разные гравитационные поля, но нам не известно участвует ли эфир в построении элементарных электрических частиц, которые образуют материю. Также нам не известно существует структурное отличие эфира общей теории относительности от структуры эфира Лоренца вблизи весомых масс и возможно ли применять эвклидову геометрию к пространственным объектам космических масштабов. Но мы можем, опираясь на уравнения тяготения теории относительности, с уверенностью утверждать, что в космическом пространстве существуют отклонения от евклидовой геометрии, в том случае, когда во Вселенной хотя бы малая доля положительной плотности материи. Поэтому мир должен иметь замкнутое пространство, которое определяет величина, что упомянутая выше средней плотности.


Если рассматривать через гипотезу о существовании эфира гравитационные и электромагнитные поля, то можно заметить принципиальную разницу между ними. Не существует пространства или части пространства без потенциала тяготения, так как они способны сообщать метрические свойства и без них пространство теряет смысл. Пространство не мыслимо без гравитационного поля. Без электромагнитного поля можно представить часть пространства, так как оно имеет вторичную связь с эфиром. Природа электромагнитного поля не имеет особой связи с природой эфира поля тяготения. Из этого следует, что электромагнитное поле в отличии от гравитационного поля определяется иной формальной причиной, как будто природа наделила гравитационный эфир полями другого типа – скалярными.


Согласно современной трактовке воззрения, элементарные частицы материи представляют собой сгустки электромагнитного поля, что приводит к формированию совершено новой картины мира с различными по содержанию реальностями, которые связаны между собой причинно – существованием гравитационного эфира и электромагнитного поля. Такой тандем можно назвать сочетанием пространства и материи.


Безусловно идеальным вариантом было бы объединение гравитационного и электромагнитного полей в единую картину. Тогда можно было достойно завершить эпоху теоретической физики, которую начали великие ученые Фарадей и Максвелл. При этом произошло бы устранение противоречивости между эфиром и материей, а физика превратилась в замкнутую теорию, на подобии общей теории относительности, которая охватывает геометрию, кинематику и теорию тяготения. В данном направлении пытался работать известный математик Г. Вейл, но его теория не выдержала сравнений с опытом. В размышлениях о будущем теоретической физики нельзя не встретиться с неопределенностью теории поля, которые могут породить факты, которые обоснованы квантовой теорией.


В заключение хочется сказать, что общая теория относительности наделяет пространство физическими свойствами, что не может привести к отрицанию существования эфира. Если рассматривать общую теорию относительности, то пространство не возможно без эфира. В утверждении обратного пространство не сможет распространять свет, при этом будет отсутствовать масштабы и время, а также пространственно-временные расстояния, как физические явления. При этом эфир нельзя рассматривать, как состоящий из прослеживаемых во временном диапазоне частей. Такими свойствами может обладать только весомая материя. эфир должен быть недвижим».


Собр. науч. mp. M.: Наука. 1965. Т.1. С. 682-689. Verlag von Tubius Springer. Berlin, 1920.


Комментарии (0) Просмотры: 4767

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.