Navigation




Вторая попытка Эйнштейна преобразований

2012-06-30, Естествознание , Геннадий Дмитренко

,

Статья Вторая попытка Эйнштейна преобразований перенесена на страницу социальной сети VK по адресу Статья Вторая попытка Эйнштейна преобразований. Перенос осуществлен в связи с прекращением действия сайта в скором будущем.

Спустя 12 лет Эйнштейн наконец-таки обратил внимание на ошибочность вывода преобразований СТО в терминах оптической длины света и написал приложение к статье [1], в котором вывод преобразований построен уже на пакетах световых волн. Но и в этой работе не обошлось без противоречий и волевых приемов. Вот небольшой фрагмент из данной работы.

«Световой сигнал, распространяющийся в положительном направлении оси Х, движется в соответствии с уравнением x=ct, или x-ct=0 (1). Так как этот же световой сигнал распространяется и относительно K'(движущейся системы координат) с той же скоростью с, то его движение относительно K' будет описываться уравнением x'-ct'=0 (2). Пространственно-временные точки (события), удовлетворяющие уравнению (1), должны удовлетворять также уравнению (2). Это, очевидно, будет иметь место в том случае, если вообще выполняется соотношение x'-ct'=λ(x-ct) (3), где λ – некоторая постоянная. В самом деле, согласно соотношению (3), обращение в нуль выражения x-ct означает обращение в нуль и x'-ct'.

Совершенно аналогичное рассуждение, примененное к световым лучам, распространяющимся в отрицательном направлении оси Х, приводит к условию x' +ct'=μ(c+xt) (4). Складывая и вычитая соотношения (3) и (4) и при этом, вводя для удобства вместо постоянных λ и μ, новые постоянные a=(λ+μ)/2, a=(λ-μ)/2, получаем

x'=ax-bct и ct'=act-bx

(в оригинале допущена опечатка x'=ax+bct)

Наша задача была бы решена, если бы были известны постоянные а и b; последние определяются из следующих соображений. Для начала координат системы K' все время x'=0, следовательно, согласно первому уравнению (5), имеем x=bct/a. Обозначая через V скорость, с которой начало координат системы K' движется относительно K, находим V=bc/a(6).

Далее, из принципа относительности ясно, что с точки зрения системы K длина некоторого единичного масштаба, покоящегося относительно K', должна быть точно такой же, как и длина такого же масштаба, покоящегося относительно K, с точки зрения K'. Чтобы знать, как ведут себя точки оси X', с точки зрения системы , нам надо лишь сделать «моментальный снимок» системы K' из системы K; это значит, что вместо t (время системы K) мы должны подставить некоторое определенное значение его, например, t=0. Тогда из первого уравнения (5) получим x'=ax. Следовательно, две точки оси X', расстояние между которыми при измерении в системе K' равно 1 (Δx'=1), на нашей моментальной фотографии находятся на расстоянии (7). Но если моментальный снимок делается из системы Δx=1/a (7), то, исключая t из уравнений (5) при помощи равенства (6), получаем

Соотношение перемещений в различных системах координат.

Отсюда заключаем, что две точки на оси X, находящиеся на расстоянии, равном единице (относительно K), на нашей моментальной фотографии разделены расстоянием

Расстояние между двумя точками.

Так как, согласно сказанному выше, обе моментальные фотографии должны быть идентичны, то Δx в соотношении (7) должно быть равно Δx' в соотношении (7а), так что получаем

Коэффициент а.

Равенства (6) и (7б) определяют постоянные а и b. Подставляя выражения для а и b в уравнения (5), получаем первое и четвертое уравнения, приведенные в § 11:

Координаты пространства и времени.

Итак, мы получили преобразование Лоренца для событий на оси X. Оно удовлетворяет условию x'2=c2t'2=x2=c2t2» [1, стр. 588-590].

Некорректность построений заключается в том, что в момент времени t=t'=0, когда V=0, имеет место равенство x=x'=0. Поэтому определение Δx и Δx' возможно лишь в области t>0, t'>0, где Δx≠Δx', так как при распространении света «в положительном направлении оси Х» x'x. Следовательно, приравнивание выражений (7) и (7а) – это математически запрещенный прием для процесса распространения света в области V≠0. Отсюда налицо очевидное противоречие между выражениями x'=ax, (8) и (9):

по выражению x'=ax: Перемещение., откуда Разница перемещений.,

по выражению (8): Перемещение., откуда Разница перемещений.,

а по выражению (9): Перемещение., откуда Разница перемещений..

В свою очередь, исходное требование Δx'/a=a(1-β2)Δx, в котором волевым решением принято Δx'=1 и Δx=1, дает Равенство., откуда Δx'=Δx. Таким образом, мы видим, что и вторая попытка Эйнштейна совместить принцип относительности с принципом постоянства скорости света оказалась сплошным недоразумением.

Физические основы СТО. Введение
Замысел преобразований СТО
Техника преобразований уравнений Допплера
Физический смысл преобразований Эйнштейна
Вторая попытка Эйнштейна преобразовать уравнения Допплера
Преобразование уравнений Допплера по методу А.Н. Матвеева и М. Борна
Первый комплект преобразований СТО
Второй комплект преобразований СТО
Эффект Допплера в релятивистской редакции
О совместимости принципов СТО
Физический смысл преобразований СТО
О релятивистской массе
Физические основы СТО. Заключение

1. Эйнштейн А. О специальной и общей теории относительности. – В кн.: Альберт Эйнштейн. Собрание научных трудов. Т.1. – М.: «Наука», 1965. с. 530-600.

Другие статьи на подобные темы:
Диалог с релятивистом. Часть 2
Обратный ход маятника
Надо различать науку и технологию
Физика — наука не точная
Физические основы СТО. Заключение


Теория происхождения культурных растений

2016-10-15, Естествознание, Светлана Аксенова,

Основоположник российской селекции Николай Иванович Вавилов родился в 1887 г. в Москве. С юных лет его интересовала окружающая природа. Ещё будучи студентом Московского сельскохозяйственного института, он занимался проблемой иммунологии растений. Впоследствии Н.И. Вавилов много путешествовал, собирая коллекции различных культурных растений и общаясь с видными учеными Англии, Франции, Германии. Неоднократно он ездил с научной целью в Азию — Иран, Бухару, Афганистан, бывал на Кавказе. На основе собранных коллекций семян и гербариев Н.И. Вавилов готовил серьезный обобщающий труд по селекции и генетике растений.

Подробно


Биоценоз и экосистема

2016-04-21, Естествознание, А.В. Ганжина,

На основе биотических взаимоотношений создаются сообщества растительных и животных организмов — биоценозы.

Подробно


Теория отражения

2016-04-07, Естествознание, Константин Платонов,

Любой живой организм беспрерывно взаимодействует с окружающей средой, в результате чего происходит его развитие.

Подробно


Структура периодической таблицы химических элементов

2016-03-13, Естествознание, Н. Ахметов,

Химию можно определить как науку, изучающую вещества и процессы их превращения, сопровождающиеся изменением состава и строения. В химическом процессе происходит перегруппировка атомов, разрыв химических связей в исходных веществах и образование химических связей в продуктах реакции. В результате химических реакций происходит превращение химической энергии в теплоту, свет и пр.

Подробно


Периодическая система химических элементов

2016-04-01, Естествознание, Светлана Аксенова,

Дмитрий Иванович Менделеев родился в г. Тобольске 8 февраля 1834 г. Окончив в 1855 г. Главный педагогический институт в Петербурге, он служил учителем гимназии в г. Одессе. В 1857 г. Менделеев вернулся в столицу, а с 1865 г. получил профессорскую должность в Петербургском университете.

Подробно


Точка зрения администрации сайта может не совпадать с мнением авторов.
2010-2017 © Анидор
Любое использование материалов сайта, полностью или частично, разрешается только с согласия правообладателя.
Если Вы обнаружили опечатку или неработающую ссылку, просьба сообщить администрации сайта.