Ну, и как не вспомнить Майкельсона-Морли
Вспомните. В смысле - поясните, если нетрудно. По поводу роли этого эксперимента в создании СТО высказываются прямо противоположные мнения, и я не знаю, на какое именно из них Вы ссылаетесь.
Я слышал только ортодоксальную версию, - что этот опыт похоронил концепцию эфира, расчистив путь для СТО.
Полная чушь. И лучший пример того, что популяризация и преподавание науки к самой науке никакого отношения не имеет.
А что было на самом деле?
1. На самом деле, были уравнения Максвелла. Эйнштейн говорил, что его с семнадцатилетнего возраста мучал вопрос: что будет, если двигаться со скоростью световой волны? Тогда мы увидим статическое волнообразное распределение поля, и сам дух уравнений Максвелла кажется противоречащим такой возможности. Был опыт Физо (измерение скорости света в движущейся среде) 1851 года, который показал, что эфир частично увлекается средой (в современных терминах - обнаружил большие расхождения с галилеевой формулой сложения скоростей, света и среды). Была электронная теория Лоренца, которая никакого частичного увлечения эфира не допускала. Статья Эйнштейна, насколько помню, вообще не содержит упоминания опыта М.-М., а начинается с чего-то вроде "Наше описание электромагнитных явлений содержит некую асимметрию, которая, по-видимому, не присуща самим явлениям". То есть, исходным пунктом были анализ внутренних трудностей существующих теорий, плюс опыт Фуко, где эффект был очень сильным (грубо говоря, 50%) - как раз, о чем я и говорю.
2. Отрицательный результат М-М сам по себе не требовал таких радикальных шагов, он был вполне убедительно объяснен гипотезой лоренцева сокращения (Лоренца-Фитцджеральда, на самом деле). Которое понималось, как динамический эффект (свойство межатомных взаимодействий), а не кинематически (как свойство пространства и времени). Была также баллистическая гипотеза Ритца. Опровергнута она была только лет через десять после появления СТО, а в то время могла считаться вполне приличной альтернативой.
3. Самое главное: движение Земли относительно неподвижного эфира можно обнаружить, через анизотропию реликтового излучения. Это наблюдаемый эффект. И на самом деле никакой опасности для СТО он не представляет, потому что СТО просто не о том.
4. Есть отличная статья (к сожалению, не нашел ее в сети): Д. Холтон, "Эйнштейн, Майкельсон и „решающий“ эксперимент" (Эйнштейновский сборник 1972. М.: Наука, 1974, С.104-211).
отсюда
Инициировано моим замечанием:
Я просто хочу сказать, что эксперименты, основанные на небольших численных расхождениях, крайне ненадежны и неубедительны. Фундаментальные принципы обычно подтверждаются качественными экспериментами: "да-нет". А искусство экспериментатора в том, чтобы такой качественный эксперимент придумать и провести.
На эту тему написаны тонны (или километры?) чепухи.
Я всегда вспоминаю известную историю из биографии Капицы. Когда в двадцатые годы он стал получать сверхсильные (по тамошним стандартам) магнитные поля, ему настойчиво предлагали проверить, не зависит ли скорость света от магнитного поля (по СТО, не должна). А он объяснял, что такой эксперимент совершенно бессмыслен: ну, получится какой-то крохотный эффект, то ли в пределах ошибки, то ли нет... Бессмысленно что-то делать, пока не придумается ситуация, в которой ожидаемый эффект порядка 100%. Так же ведь и с проверкой ОТО: настоящая количественная проверка стала возможна только после открытия двойного пульсара, где релятивистские эффекты крайне существенны. А отклонение света - результат Эддингтона, воспринятый на ура широкой публикой - не был особенно убедителен, и был неважен для самого Эйнштейна.
September 25 2011, 13:08:23 UTC 8 months ago
о ЖЖ - а не тока о науке )!
UserSeptember 25 2011, 13:32:36 UTC 8 months ago
:)
September 25 2011, 13:34:46 UTC 8 months ago
September 25 2011, 14:03:47 UTC 8 months ago
September 25 2011, 15:17:36 UTC 8 months ago
September 25 2011, 16:07:40 UTC 8 months ago
September 25 2011, 16:28:46 UTC 8 months ago
Большинство физиков до Э., будучи поставлены перед (2), не были готовы сказать (1).
September 25 2011, 14:14:19 UTC 8 months ago
September 25 2011, 14:58:40 UTC 8 months ago
September 25 2011, 15:07:53 UTC 8 months ago
1. Несовпадение групп инвариантности законов Максвелла (Лоренцева) и Ньютона (Галилеева) могло быть (и действительно было) поводом для фрустрации: мы верим, что наша вселенная едина и поэтому не может быть разносимметричной для разных классов.
Но Вы же убедительно объясняли на своих страницах разницу между математиком и физиком: это для математика эстетическое несовершенство теории - повод расчёсывать плешь, а физик, проверив себя экспериментом, говорит, - мол, мир таков, каков есть, так что придётся придумывать новую эстетику.
Эйнштей в описанном эпизоде поступил, как самый закоренелый математик (некоторые могли бы припомнить "еврейскую физику" как отход от примата материи над сознанием).
2. Лоренц-сокращение и его геометрическая природа были подробно разобраны Пуанкаре, который, в общем, произнёс все нужные слова: если все предметы, линейки и т.п., сокращаются на один и тот же фактор, то "проще" уже говорить о том, что изменилась геометрия (а с ней и группа симметрий) всего мира. В упрёк Пуанкаре ставили именно "равнодушие", с которым он сделал такой вывод: мо, вместо того, чтобы закричать о кардинальной перемене взгляда на жизнь, Пуанкаре сослался на "удобство альтернативного описания", проявив себя математиком, а не физиком.
3. Это совсем не тот эфир, что имели в виду Стокс и кто-там-ещё, обсуждая уравнения Максвелла.
September 25 2011, 15:33:41 UTC 8 months ago
1. Сам язык, которым Вы пользуетесь, возник в результате создания СТО, а не предшествовал ей. "Группа Галилея", "группа Лоренца", "группа Пуанкаре" - сами эти понятия возникли в процессе. А полное осознание важности групповых свойств в физике пришло еще лет на двадцать-тридцать позже, после того как Вейль и Вигнер поняли их роль в квантовой механике.
Интересно сравнить подходы математика Пуанкаре и физика Эйнштейна (они создали СТО более-менее одновременно и независимо; Лоренц был лишь предшественником, но, по словам Борна, "так никогда и не стал настоящим релятивистом"). Математик Пуанкаре работал как физик, улучшая и подчищая электродинамику Максвелла-Лоренца. Физик Эйнштейн работал как математик, начал с глубокого анализа общих понятий. Очень важно было, впрочем, что Эйнштейн уже тогда знал об ограниченности максвелловской электродинамики, и именно это подвигло его к поиску более надежной основы. А знал он это как физик, из своей работы по теории фотоэффекта, которую он делал одновременно с СТО.
"Еврейскую физику" ему именно в таком ключе и припоминали. Была очень интересная статья Штарка, опубликованная в Nature в тридцатые годы (Штарк, кобелевский лауреат и крупный экспериментатор, был в те годы президентом Немецкого физического общества и ярым нацистом).
2. В основном, про Пуанкаре я сказал. Упрекать тут никого не за что, но, конечно, конвенционализм Пуанкаре физик принять не могли, и не приняли. Что есть геометрия физического пространства? для Эйнштейна (а до него - для Гаусса и Римана) геометрия - это то, что получается, если отождествить с прямой траекторию светового луча в однородной среде. А дальше можно мерять углы (в геодезических измерениях отрезок прямой - это именно световой луч, соединяющий две точки) и проверять теоремы евклидовой геометрии экспериментально. Подход Пуанкаре состоял в том, что выбор геометрии - вопрос удобства. Можно постулировать, что геометрия всегда евклидова, а отклонения суммы углов от двух прямых (буде таковые обнаружатся) объяснять, меняя законы оптики (то есть, отказываясь от принципа Ферма в геометрической оптике). Физики так рассуждать не могут. Если что-то нельзя измерить даже в принципе (скажем, евклидову прямую, понимаемую как чисто абстрактный объект), такой объект будут старатсья из физики изгнать. Не всегда это можно (скажем, волновая фнкция не измерима, а лишь определяет вероятность результатов различных измерений), но выяснилось это много позже.
3. Абсолютно тот самый эфир. Номинально пустое пространство, наполненное, тем не менее, энергией, обладающее массой, упругостью и т.д. и могущее служить привилигерованной системой отсчета. А за конкретные механические модели никто никогда и не держался.
September 25 2011, 15:36:13 UTC 8 months ago
September 25 2011, 22:11:14 UTC 8 months ago
А статью мы так и не нашли (искали уже и в эпоху интернета). :-( Апокриф?
Еще вспомнилась встреча с Р. И. Пименовым в Сыктывкаре в 1986 году. Он утверждал, что Эйнтштейн слишком быстро перепрыгнул от геометрии Минковского к римановой. Мол, есть несколько промежуточных геометрий, чья полезность для физики еще до конца не изучена. Сам он изучал финслерову геометрию. И постоянно в процессе нашего разговора возглашал: "должна быть свобода версий!" вот уж воистину либерал и демократ, в немже льсти несть.
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
September 25 2011, 15:51:49 UTC 8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
Deleted comment
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
8 months ago
September 26 2011, 07:33:10 UTC 8 months ago
Если тут на ситуацию посмотреть в более общем плане, то '' Математик Пуанкаре работал как физик'' от физики Статика (http://ivanov-petrov.livejournal.com/1
А вот если на эту (пока не придумается ситуация, в которой ожидаемый эффект порядка 100%) ситуацию посмотреть с математической логикой через физику Динамики (развития/движения и т.д.), то та абсолютная скорость в ТО окажется ''бредово'' маленькой, так как тут она несоизмеримо больше, т.е. она такая большая, что мнимый обьект движущийся с такой скоростью есть постоянно везде (в статике). Вот эту абсолютность (абсолютной скорости) математически превзойти уже невозможно.
И раз мы верим что Мир един, то физики Статики и Динамики должны сосуществовать ''мирно'', т.е. не взаимно исключать одна другую, а пополнять одна другую...
Опровергнута она была только лет через десять после появления СТО, а в то время могла считаться вполне приличной альтернативой.
Может тут стоило как-то спонтанно (или нет)(в своем ''дворе'' или нет) набросить рейтинг моментов где что-то настоящее, когда-то может стать уже ''неприличной альтернативой''...
А так '' Зачем же непременно спорить, если можно просто поговорить?''...
September 25 2011, 15:58:23 UTC 8 months ago
?
September 25 2011, 16:04:00 UTC 8 months ago
Сейчас уже поздно пить боржом. Существует колоссальное количество огромных машин, всевозможные ускорители, коллайдеры, лазеры на свободных электронах, синхротроны... Все они спроектированы исходя из законов релятивистской динамики. Все работают как предполагается. Это уже такой массив подтверждений...
Плюс, конечно, релятивистские эффекты в спектрах атомов, например, атома водорода. Плюс предсказания квантовой электродинамики, основанной на СТО и совпадающей с экспериментом с умопомрачительной точностью.
September 25 2011, 16:19:07 UTC 8 months ago
September 25 2011, 16:59:55 UTC 8 months ago
8 months ago
8 months ago
September 25 2011, 16:14:11 UTC 8 months ago
А вообще как Вы относитесь к тому, что неспециалисты (непризнанные) в ОТО и СТО (но хорошие специалисты по своей тематике) начинают заниматься этой теорией. Например вот таким образом: http://bourabai.narod.ru/shtyrkov/thesis
September 25 2011, 17:06:13 UTC 8 months ago
Ничего не могу сказать. Текст по ссылке слишком короткий и непонятный, а искать более подробные работы этого автора и изучать их, просто чтоб поддержать разговор в ЖЖшной дискуссии... У меня, к огромному сожалению, нет времени на внимательное чтение всех статей даже по моей узкой специальности, опубликованных в относительно надежных рецензируемых журналах.
Извините.
September 25 2011, 17:55:36 UTC 8 months ago
September 25 2011, 22:09:25 UTC 8 months ago
http://books.google.com/books?id=ijtA0J
that tells the follow-up story of Edward Morley. When Michelson left, Morley kept on redoing "his" experiment (Michelson did not do the actual experiment, he only planned it). So he and Miller (who succeeded Michelson in his position) repeated this experiment several times over with null result. They hypothesized that the setup should be put high up the mountain, where the drug of the aether is stronger. The first time they put it 300 ft, found nothing. Then they put it 6000 ft up and found the effect of about 10% of the predicted one. Between 1920 and 1924 Miller was rebuilding setups and consistently reproducing this effect. In truth, until 1928, the MM type experiments produced very dubious results. Miller made excellent defence of his results, because his was the only setup in glass housing. His point was that conductive, metal housing used by the others to control temperature shields the aether. Had anyone vested any trust in MM and MM followups in the early 1900s, we would not get relativity in the first place. The experiment presumed many simplifying assumptions about the orbital flow of aether and its interaction with the setup; shooting down more complicated scenarios took another 30 years. The experiment did not matter at all, and E. was fully justified in ignoring it. In any case, MM experiment did not exclude relativistic aether.
September 25 2011, 22:16:02 UTC 8 months ago
Забавно, что та же история (с неучтенной вначале ролью тепловых эффектов) повторилась в 60-е с опытами Паунда и Ребки по проверке уже ОТО в земных условиях с помощью эффекта Мессбауэра.
September 25 2011, 23:51:56 UTC 8 months ago