Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Эйнштейн А. -> "Собрание научных трудов в четырех томах. Том 1" -> 151

Собрание научных трудов в четырех томах. Том 1 - Эйнштейн А.

Эйнштейн А. Собрание научных трудов в четырех томах. Том 1 — М.: Наука, 1965. — 702 c.
Скачать (прямая ссылка): sobranienauchnihtrudovt11965.djvu
Предыдущая << 1 .. 145 146 147 148 149 150 < 151 > 152 153 154 155 156 157 .. 263 >> Следующая

трудность в теории Лоренца состоит в том, что принцип постоянства
скорости света кажется несовместимым с принципом относительности.
Успехи теории Лоренца были настолько большими, что физики, не
задумываясь, отказались бы от принципа относительности, если бы не был
получен один важный экспериментальный результат, о котором мы теперь
должны сказать, а именно, результат опыта Майкельсона.
Считая, в соответствии с теорией Лоренца, что существует
привилегированная система координат К, в которой скорость света в пустоте
равна с, уже нельзя предполагать, что Земля относительно этой системы
координат покоится. В самом деле, тогда уже нельзя предполагать, что
неподвижный эфир участвует в движении Земли вокруг Солнца. Следовательно,
по меньшей мере часть года мы должны были бы иметь по отношению к системе
К скорость порядка 30 км!сек. Отсюда возникает задача обнаружить это
движение наших лабораторий и приборов относительно К, т. е. относительно
эфира. Чтобы обнаружить это относительное движение, было проделано много
опытов. При этом принималось во внимание, что ориентация чувствительных
оптических приборов относительно направления искомого относительного
движения должна оказывать влияние на оптические процессы. Однако на опыте
обнаружить какое-то выделенное направление никак не удавалось.
Все же большая часть этих отрицательных результатов не говорила ничего
против теории Лоренца. Г. А. Лоренц в высшей степени остроумном
теоретическом исследовании показал, что относительное движение в первом
приближении не влияет на ход лучей при любых оптических экспериментах.
Оставался только один оптический эксперимент, в котором метод был
настолько чувствительным, что отрицательный исход опыта оставался
непонятным даже с точки зрения теоретического анализа Г. А. Лоренца. Это
был уже упомянутый опыт Майкельсона, схема которого выглядела следующим
образом.
Луч света L от источника света G сначала попадает на полупрозрачное
зеркало S, где он разделяется на два (см. рис. 2). Первый из них идет
414
33
Теория относительности
к зеркалу si, отражается от него, снова возвращается к полупрозрачному
зеркалу S и там (частично) отражается и идет в направлении Е\ второй луч
идет к зеркалу s2, отражается там и после прохождения через S также
проходит в направлении Е. В Е оба указанных луча интерферируют. Все.
описанное устройство было смонтировано на каменной плите, которая,
плавала в ртути, так что установка как целое могла быть ориентирована по-
разному относительно направления гипотетического движения Земли в
световом эфире. Согласно теории, изменение ориентации каменной плитц
о
lit
Ч
Е
Рис. 2.
должно оказывать достаточно большое влияние на положение интерфе-i
ренциальных полос в Е, чтобы его можно было обнаружить. Однако,
эксперимент давал отрицательный результат.
Чтобы привести отрицательный результат этого эксперимента в согла-v сие с
теорией, Г. А. Лоренц и Фицджеральд выдвинули гипотезу о том, что
каменная плита со всеми смонтированными на ней приборами испък тывает в
направлении движения Земли небольшое сокращение, как раз такое, что
ожидаемый эффект компенсируется противоположным эффектом вследствие
сокращения.
Способ действия, когда добиваются согласия теории с отрицательным
результатом эксперимента с помощью выдвинутой специально для этого
гипотезы, выглядит крайне неестественным. Напрашивается утверждение, что
этому относительному движению Земли в системе К не отвечает никакая
реальность, т. е. что подобное относительное движение принципиально
нельзя обнаружить. Иными словами, мы приходим к убеждению, что принцип
относительности выполняется всегда и строго. С другой стороны, как уже
отмечалось, фундамент теории Лоренца, а тем самым и принцип постоянства
скорости света представляется несовместимым с принципом относительности.
Однако каждый, кто попытался бы заменить теорию Лоренца какой-либо другой
теорией, удовлетворяющей экспериментальным фактам, должен был бы
признать, что
41*
Теория относительности
1915 г.
это занятие при современном состоянии наших знаний является абсолютно
бесперспективным.
При таком положении вещей следует еще раз задать вопрос, действительно ли
теория Лоренца, или принцип постоянства скорости света, несовместима с
принципом относительности. Точное исследование показывает, что оба
принципа совместимы и что теория Лоренца не противоречит принципу
относительности. Однако наши представления о времени и пространстве
должны подвергнуться фундаментальным изменениям. Легко видеть далее, что
мы должны отказаться от светового эфира. Действительно, если каждый луч
света в пустоте распространяется со скоростью с относительно системы К,
то световой эфир должен всюду покоиться относительно К. Но если законы
распространения света в системе К' (движущейся относительно К) такие же,
как и в системе К, то мы с тем же правом должны предположить, что эфир
покоится и в системе К'. Так как предположение о том, что эфир покоится
Предыдущая << 1 .. 145 146 147 148 149 150 < 151 > 152 153 154 155 156 157 .. 263 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed