Navigation




Ранние эксперименты СТО (до 1905 г.)

2013-05-15, Естествознание , Дмитрий Белабенко

,

Статья Ранние эксперименты СТО (до 1905 г.) перенесена на страницу социальной сети VK по адресу Статья Ранние эксперименты СТО (до 1905 г.). Перенос осуществлен в связи с прекращением действия сайта в скором будущем.

Переведенная статья [1]. Некоторые имена, фамилии и названия работ в ней указаны на иностранных языках.

Специальная теория относительности (СТО) является теорией, изобретенной в 1905 Эйнштейном, чтобы объяснить несколько экспериментальных результатов. С тех пор она помогла объяснить широкий диапазон экспериментальных результатов. СТО не математическая игра или только гипотеза. СТО - физическая теория, хорошо проверенная много раз.

Подробное описание ранней истории СТО представлено в: Arthur L. Miller, Albert Einstein's Special Theory of Relativity: Emergence and early interpretation [Специальная теория относительности Альберта Эйнштейна: Появление и ранняя интерпретация], Addison Wesley, 1981, ISBN 0-201-04680-6.

Когда A. Эйнштейн написал свою известную работу: “Электродинамика подвижных тел” в 1905, у него уже было экспериментальное подтверждение новой теории:

…Примеры такого рода, вместе с неудачными попытками обнаружить любое движение Земли относительно “светопроводящей среды” приводят к мысли, что явления электродинамики так же как механики не имеют свойств, соответствующими идее абсолютного покоя (пространства). Они предполагают скорее, что, как было уже показано в первом утверждении о маленьких количествах, те же самые законы электродинамики и оптики будут действительны для всех систем отсчета, для которых уравнения механики остаются справедливыми...

Каково было экспериментальное подтверждение этого требования? Было несколько экспериментов касательно электродинамики движущихся тел, которые не очень хорошо известны сегодня; но Эйнштейн знал о многочисленных примерах. Многие из этих экспериментов были рассмотрены в важной работе Г.А. Лоренца “On the influence of the earth's motion on luminiferous phenomena” [“О влиянии движения Земли на светоносные явления”], Versl. Kon. Akad. Wettensh. Amsterdam, 297 (1886). Лоренц показал, что теория Стокса о свете, которая предполагает полное увлечение эфира поверхностью Земли и уменьшение до нуля увлечения далеко от нее, имела серьезные проблемы, связанные с аберрацией и выводами Араго и Эйри.

Bradley, Phil. Trans. 35, no 406 (1728).

Брэдли (1727) обнаружил, что изображения звезд перемещаются по маленьким эллипсам. Это объяснялось как отклонение из-за движения Земли вокруг Солнца. Такое объяснение не соответствует простой модели света как волны в эфире, который увлекается Землей; оно совместимо с СТО.

Arago, Oevre completes, T.1. pg 107 (1853) (delayed publication of results from 1810) [(отсроченная публикация следствий 1810)].

Исследовал ожидаемое изменение в центре линзового телескопа из-за движения Земли вокруг Солнца. Это первый порядок v/c, если предположить, что свет полностью тормозится линзой. Нулевой результат совместим с СТО. Результаты Араго помогли Фрэнелю развить его теорию частичного увлечения эфира, которая была затем подтверждена:

Fizeau, Ann. de chem et de physique, 3e ser., T.57 pg 385 (1859).

Измерение скорости света в движущихся веществах. Коэффициент увлечения Френеля однозначно установлен экспериментами, и совместим с СТО в соответствие с разрешающей способностью эксперимента.

Hoek, Arch. Neerl. T.3, pg 180 (1868).

Более точная версия простой идеи эксперимента Араго, использующего земной источник и квадратный (кольцевой) интерферометр с одной стороной в воде и тремя в воздухе. Нулевой результат совместим с результатом Араго, коэффициентом увлечения Френеля и СТО.

Airy, Proc. Royal Soc. London, V20, pg 35 (1871); V32, pg 121 (1873). Phil. Mag. 43, pg 310 (1872).

Эйри проверил, оставалось ли звездное отклонение неизменным, если телескоп был заполнен водой. Проверка выявила согласие с предсказанием СТО.

Kettler, Pogg. Ann., Bd.144, pg 370 (1872); Bd.147, pg 410 and pg 410 (1872). Astr. Und. Theorie, pg 66 (1873).

Эксперименты интерференции и поляризации, подобные Хоеку.

Mascart, Ann. de l'ecole normale, 2e ser., T.1 pg 210–214 (1872); T.3, pg 376 (1874).

Изменение поляризации в направлении движения Земли не наблюдалось.

W.C. Roentgen, Annalen der Physik 35 (1888), pg 264.

Отметьте, что Рентген описывает в своей работе "неудачный" эксперимент, где он попытался измерить скорость Земли через эфир ("примитивная" версия эксперимента Траутана-Нобеля).

R. Blondlot, C.R.A.S. 133 (1901), pg 778.

H. A. Wilson, Philosph. Transact. Roy. soc. London 204 (1904), pg 121.

H. A. Wilson, M. Wilson, Philosph. Transact. Roy. soc. London 89 (1913), pg 99.

Эксперименты относительно так называемой конвекции Рентгена, с магнитным полем (Смотрите издание Sommerfeld Vol. 3, Chapter 4, and von Laue Ch. 1). Эксперимент Блондлота был ранним экспериментом с μ, ε = 1.

Rayleigh Phil. Mag. (6) 4, pg 678 (1902).

Brace Phil. Mag. (6) 7, pg 317 (1904).

Phil. Mag. (6) 10, pg 71 (1905); pg 387 (1905).

Эксперименты относительно эффекта движения Земли при двойном преломлении.

A. Eichenwald, Annalen der Physik 11 (1903), pg 1 and pg 241.

Эксперименты относительно так называемой конвекции Рентгена, с электрическим полем (Смотрите издание Sommerfeld Vol. 3, Chapter 4).

Смотрите также эксперименты Траутона-Нобеля, Кауфмана и Майкельскона-Морли.

Основание СТО. Введение
Ранние эксперименты СТО (до 1905 г.)
Проверка двух постулатов Эйнштейна
Растяжение времени. Поперечный эффект Допплера
Парадокс близнецов
Эксперименты по релятивистской кинематике
Эксперименты по сокращению длины
Теорема Людерса-Паули и инвариант Лоренца
Другие эксперименты СТО и ОТО

1. Экспериментальное основание специальной теории относительности

Другие статьи на подобные темы:
Квантовая «телепатия»
Загадка «торсионных» полей
Физический смысл преобразований Эйнштейна
Замысел преобразований СТО
Физический смысл преобразований СТО


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.