Физика/1. Теоретическая физика

 

 

К.т.н. Червенчук В.Д.

Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ), Россия

 

О влиянии релятивизма на развитие теоретической физики

 

Релятивизм в самом общем смысле как методологический принцип, абсолютизирующий относительность и условность приобретаемых знаний,   является тормозом в познании реального мира, научного и культурно-нравственного развития общества. Факт развития познания, в ходе которого преодолевается любой достигнутый уровень знания, релятивисты рассматривают как доказательство его неистинности, субъективности, что приводит к отрицанию объективности познания вообще. Однако такого рода «доказательства», по меньшей мере, не убедительны.

Прежде чем переходить к проблеме релятивизма в теоретической физике, устремим свой взор на  то, что произошло с искусством, освобождённым релятивистами от традиции и эстетического канона. «Освобождение» искусства от «догматов» не остановилось на своей первой фазе, когда отвергается только идеологическая и этическая составляющие канона и возводится в культ «чистое искусство», «прекрасное само по себе». Логика релятивизма закономерно привела к следующему шагу: к  релятивизации самого критерия «красоты», «талантливости», «утонченности» и т.п. На этом этапе искусство превращается уже в «свободное самовыражение», когда произведением искусства может быть объявлена любая форма самопроявления – от закрашенного черной краской квадрата до публичной дефекации «художника». Но, поскольку даже в такой форме искусство остаётся социальной функцией, то требуется  всё же некий критерий оценки. Освободившись от качественного, «метафизического» критерия, искусство тут же попадает в капкан количественного критерия свободного рынка, критерия «силы воздействия», измеряемого  в «объективных» единицах коммерческого успеха, т.е. в деньгах. В итоге искусство подменяется шоу-индустрией, то бишь поточно-конвейерным производством коммерчески эффективных образов, и в итоге полностью сливается с точно такой же индустрией коммерческих образов в рекламном деле.

С этого момента уже не талант определяет успех, а деньги, вложенные в проект – в раскрутку того или иного «шедевра». Изобразительное искусство раньше славилось своей художественностью, информационностью, утверждением реалистического миропонимания. Всё это «в избытке» представлено в «Чёрном квадрате» К. Малевича. Приехали.

Подобным же разрушительным образом релятивизм действует и в сфере науки. В частности в теоретической физике с начала прошлого века в результате введения нового негалилеевского принципа относительности, по которому всё относительно, кроме скорости света, которая абсолютна, физическая наука оказалась в релятивистском тупике. Попала она в этот тупик, соблазнившись «красотой» и «симметрией» уравнений Дж. К. Максвелла, хотя сам Максвелл здесь не причём.

Но об этом чуть позже. А пока несколько слов о том, что физический мир, увы, асимметричен. В уравнениях Максвелла силовые характеристики электрического и магнитного полей симметричны, хотя эксперименты говорят о том, что воздействие электромагнитного поля на различные физические явления связано лишь с величиной напряженности электрического поля, а не магнитного. Ох уж эти эксперименты! «Вечная трагедия науки: уродливые факты убивают красивые гипотезы» (Томас Гексли).

Согласно баллистической теории В. Ритца магнитное поле всего лишь удобная модель, пригодная для расчетов взаимодействия движущихся электрических зарядов, а в реальности существует лишь электрическое поле. «При этом движение зарядов в проводниках нарушает баланс сил взаимодействия, силы перестают компенсировать друг друга. В результате проводники с током притягиваются, или же отталкиваются, если токи направлены в разные стороны…» [1]. Следовательно, сила Ампера порождена нарушением баланса кулоновских сил между движущимися друг относительно друга зарядами вследствие этого движения, и никакого магнитного поля здесь вовсе не требуется.

Однако не Вальтеру Ритцу, а его однокашнику по цюрихскому политеху Альберту Эйнштейну суждено было стать законодателем мод в теоретической физике, который во спасение «красивых» уравнений формулирует свои не менее «красивые» принципы относительности и постоянства скорости света:

«1. Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к какой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, эти изменения состояния относятся.

2. Каждый луч света движется в «покоящейся» системе координат с определённой скоростью , независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом. При этом

»[2]

Здравый смысл говорит о том, что эти принципы взаимно противоречивы, и, следовательно, на их основе можно доказывать с помощью математики всё, что угодно, подобно тому, как с помощью равенства , где , можно доказать, что любое число равно любому другому.

Впервые этот постулат был выдвинут Анри Пуанкаре, чтобы сделать уравнения Максвелла, описывающие распространение электромагнитного излучения,  инвариантными относительно инерционных систем (т.е. он пожелал, чтобы во всех системах отсчёта, движущихся друг относительно друга равномерно и прямолинейно, эти уравнения имели бы один и тот же вид). Не совсем ясно – зачем понадобилось уравнениям движения электрических зарядов (уравнениям Максвелла) придавать особый статус по отношению к математическому описанию других движущихся объектов? Ранее уравнения движения, используемые физиками, были не инвариантны относительно инерционных систем, но все они инвариантны относительно галилеевских преобразований координат  при переходе из одной инерционной системы в другую. Именно на такой инвариантности и основан принцип относительности Галилея.

Поэтому требование неизменности уравнений Максвелла в различных инерционных системах нарушает принцип относительности Галилея с одной стороны, а с другой стороны является математическим выражением принципа независимости скорости света от постоянной скорости движения его источника относительно выбранной системы координат. Такова история происхождения второго постулата «специальной теории относительности» (СТО).

А. Пуанкаре отлично понимал всю абсурдность своего допущения, высказанное им в рамках гипотезы существования эфирного ветра, но был уверен, что нет никакой возможности опровержения этого абсурда с помощью какого-либо эксперимента. Ему даже не пришло в голову защищать своё авторство начальных постулатов СТО в споре с молодым Эйнштейном, которого он так ни разу и не упомянул в списке известных физиков своего времени.              

 Однако Пуанкаре был неправ, когда полагал, что в земных условиях  невозможно экспериментально опровергнуть постулат постоянства скорости света. Создать установку для проверки этого постулата и в самом деле проблематично. Однако природа сама подарила нам такую установку, и датский астроном Олаф Рёмер провёл на ней свои исследования. Подробное описание результатов его исследований приведено в [3,4]. Видимо, разгадка замалчивания в учебниках по физике наблюдений, в результате которых было открыто, что скорость света конечна, и впервые определена её величина, в том и состоит, что эти наблюдения с полной очевидностью опровергают второй постулат СТО.

Г. Минковский – преподаватель цюрихского политеха – решил измерять время не в секундах, а в метрах, умножив время на константу – скорость света = 2,99792458·108м/с – и добавил к трёхмерному физическому пространству ещё одно измерение. Но какое отношение эта математическая операция (для её выполнения ума ведь требуется не больше, чем начертить квадрат и замазать его чёрной краской) имеет к реальной физике? Однако его ученику А. Эйнштейну незачем было терзать себя подобными вопросами. Он просто решил, что материя, которую пытаются познать физики, находится не в обычном мире, а в пространстве Минковского. А дальше дело лишь за пиаром. Материя де четырёхмерна, поэтому здравому смыслу трёхмерных существ она не доступна для понимания. И никаких доказательств, один лишь восторг по поводу «красоты» такого «гениального открытия».

Всякий раз, когда научные изыскания уходят от реалий, они попадают в дебри домыслов, противоречий и тупики неразрешимых проблем или неосуществимых идей. Теория относительности Эйнштейна – это уход от реалий, а плата за это – вековой застой теоретической физики.

Удивительно то, что в таком массовом заблуждении злоумышленников нет, поскольку каждый из-за своей доверчивости обманывает сам себя, стараясь рассуждать как все. Даже те, кто считает себя умнее других, кто входит в касту «неприкасаемых учёных», не подлежащих какой-либо критике, и полагают, что только им могут открыться истины, всего лишь жертвы собственных заблуждений. Когда-то эти «ученые» не признавали открытий Коперника и Галилея, ибо птолемеева модель мироздания им была привычней, а алгоритмы вычислений по эпициклам знали только они, и только они могли определять время затмений, и именно это их, видимо, устраивало больше всего. Но вот пришёл Ньютон и разогнал тьму средневековой схоластики. Простые люди, познав его физику, сами научились вычислять время затмений. Однако потом пришёл Эйнштейн, и тьма схоластики вновь заслонила свет людям. Вновь появилась каста неприкасаемых гуру, для которых полный абсурд с точки зрения нормальных людей вовсе не абсурд, а теория, которая не подлежит какой-либо критике. Ну а те, кто с этим не согласны, просто отстают в своём умственном развитии, что нам внушается ещё со школьной скамьи. Но кто же согласится выглядеть умственно недоразвитым? Всё это очень похоже на сказку про голого короля. Приходится лгать и себе и другим. Критерии нравственности и истинности здесь уже не работают.

Прошло более ста лет с того момента, когда человечество огорошили вторым постулатом Эйнштейна, но ни одного прямого эксперимента по проверке этого постулата не проведено до сих пор. Такой эксперимент в земных условиях невозможен? В истории физической науки известны случаи, когда выход из тупика находили с помощью мысленного эксперимента. Исходя из большого числа опытных фактов, Галилей пришёл к выводу, что, если на тело не действуют другие тела, то оно продолжает двигаться с постоянной скоростью.  Но это открытие определило не пустое созерцание фактов, а догадка.  Галилею удалось провести мысленный эксперимент – вообразить экспериментально недостижимую в земных условиях ситуацию отсутствия трения и поставить трение в ряд других взаимодействий между телами. Учёное же сообщество того времени было уверено в том, что если на тело не действуют никакие силы, то оно рано или поздно остановится, и Галилей был единогласно признан этим сообществом умалишённым.

В работе [5] описан мысленный эксперимент со стержнем, который движется с постоянной скоростью  вдоль своей оси. На том основании, что скорость света конечна, наблюдатель дальний от него конец стержня видит в более раннем его положении, чем передний. Поэтому длина изображения стержня будет отличаться от реальной его длины. Возникает анизотропия, известная как лоренцево сокращение и преобразования Лоренца, отличные от преобразований Галилея. Главное же их отличие в том, что преобразования Лоренца – это переход из реального мира в мир искажённых изображений (в силу феномена конечности скорости света) этой реальности, а вовсе не переход из одной инерциальной системы координат в другую равноправную с ней как у Галилея. Между реальностью и искажённым изображением этой реальности равноправия быть не может уже по определению. Изображения объекта согласно классической физике могут быть прямыми и перевёрнутыми, увеличенными и уменьшенными, действительными и мнимыми, но переносить все эти свойства на объект мы не вправе. И тот не физик, кто не различает объект и его изображение. А именно в этом и уличены физики-релятивисты.

В статье [6] проводится чёткая грань между физикой и схоластикой релятивизма. Остаётся только удивляться, что человечество до сих пор пребывает в кромешной тьме релятивистских воззрений.

Как и во времена инквизиции, схоласты избегают открытых дискуссий, предпочитая решать научные проблемы административными методами. Позиция хорошо апробирована и совершенно беспроигрышная – все свои преступления, в случае чего, всегда можно списать на счёт правящего режима подобно тому, как учёное сообщество свои преступления в отношении Галилея списала на счёт католической церкви.

Парадокс нашего времени в том, что все институты теоретической физики оказались в руках релятивистов, т.е. схоластов, не обладающих физическим мышлением. Настоящей физикой занимаются лишь энтузиасты-любители. Горячие поклонники Эйнштейна вооружены против последних математическим инструментом, который зиждется на заведомо ложном постулате и, следовательно, даёт им возможность, опровергая здравый смысл, доказывать что заблагорассудится. Однако и против такого лома есть приём. В заочном споре с релятивистами, который я здесь пытаюсь осуществить по мере сил и возможностей, можно напомнить слова их кумира. Эйнштейн как то изрёк: «Ты никогда не решишь проблему, если будешь думать как те, кто её создал». Проблема векового застоя теоретической физики может быть решена лишь при полном отказе от этого шарлатанского механизма «доказательств» и возвращении к физическому мышлению и здравому смыслу. Физика – это точная наука, а вовсе не художественно-литературный жанр «фэнтэзи» для глупеньких трёхмерных существ.

Но вернёмся к уравнениям Максвелла, над которыми витает много мифотворческих околонаучных измышлений. Их первоначальная запись была изменена ещё Герцем и Хэвисайдом. Именно эти учёные придали данным уравнениям симметричный и компактный вид с применением набла-оператора. Попутно с целью упрощения он заменили в них полные производные по времени на частные. В применении к стационарным трансформаторам такая замена производных себя оправдывает, однако для общего случая упрощенные таким образом уравнения будут давать ошибку. Согласно [7] в этой ошибке Пуанкаре и Лоренц заподозрили классическую физику, а не уравнения Максвелла-Герца-Хэвисайда, в которые они были просто влюблены. Это была их роковая ошибка, которая столкнула с прямого пути развитие теоретической физики на сомнительную тропу релятивизма, в мир искажённых изображений подальше от физической реальности.

Ситуация с уравнениями Максвелла, результаты опытов Физо и Майкельсона – всё то, что ввело в заблуждение физиков более века назад и понудило согласиться с лишённым всякого смысла постулатом о независимости скорости света от скорости его источника, всё это позднее нашло объяснение с позиций классической физики [6, стр. 32 – 35, 38 – 42]. 

Вроде бы никаких оснований не доверять механике Ньютона уже не осталось. Пора возвращаться к здравому смыслу, развивать классическую физику на основе баллистической теории Вальтера Ритца, что вовсе не обременительно, поскольку погрешности, внесённые СТО, для большинства представляющих интерес случаев не превышают и тысячной доли процента. Несмотря на весь вековой пиар в адрес великого реформатора теоретической физики, гора родила мышь.

 

Литература

 

1.                 Семиков С.А. О природе электричества и магнетизма. Инженер, №1, 2006. Режим доступа  http://ritz-btr.narod.ru/Elmag/elmag-1.htm

2.                 Эйнштейн А. «К электродинамике движущихся тел»AnnalenderPhysik, 1905, Bd 17, H. 5.

3.                 Секерин В.И. Теория относительности – мистификация ХХ века. Новосибирск: Издательство «Арт-Авеню», 2007. – 128 с.

4.                 Червенчук В.Д. Илья Глазунов против Альберта Эйнштейна. «Природа  и  человек»  № 2/2008. С. 46 – 48.

5.                 Червенчук В.Д. Мысленный эксперимент с движущимся стержнем. Apriori. Серия: Естественные и технические науки. №1, 2014. Режим доступа http://www.apriori-journal.ru/journal-estesvennie-nauki/?id=144

6.                 Червенчук В.Д. О релятивистской физике в контексте математического и физического мышления. Apriori. Серия: Естественные и технические науки. №1, 2014. Режим доступа

http://www.apriori-journal.ru/journal-estesvennie-nauki/?id=143

7.                 Базилевский С.А., Варин М.П. Ошибка Эйнштейна. / «Проблемы пространства и времени в современном естествознании». Сборник, Ленинград: 1991, с. 176 – 195.

8.                 Червенчук В.Д. Как стать Эйнштейном. Этот безумный, безумный, безумный, безумный миф / В.Д. Червенчук. – Омск: Полиграфический центр КАН, 2008. – 110 с., ил. ISBN 978-5-9931-0047-0