Попов П.А.

Разгадка эфирного опыта А.Майкельсона

Soderzhanie

Vvedenie

V teorii D.K.Maksvella elektromagnitnim efirom nazivalas' gipoteticheskaya (predpolagaemaya) sreda, kotoraya sluzhit nositelem elektromagnitnikh polej i kolebanij, podobno tomu, kak vozdukh na poverkhnosti Zemli sluzhit nositelem zvukovikh (akusticheskikh) kolebanij. Schitalos', chto efir pronizivaet vse tela i zapolnyaet vsyu Vselennuyu.

Nasha planeta prebivaet v sostoyanii neprerivnogo dvizheniya v kosmicheskom prostranstve. Estestvenno, v nauke voznik vopros, kak svyazano eto dvizhenie s dvizheniem otnositel'no efira. Otvet dolzhen bil dat' interferentsionnij opit Al'berta Majkel'sona, vpervie postavlennij v 1881 g. v gorode Potsdame (pod Berlinom).

Stat'ya Majkel'sona ob etom opite konchalas' vivodom, chto "gipoteza nepodvizhnogo [ne uvlekaemogo Zemlej. -- P.P.] efira oshibochna", poskol'ku takovoj v opite ne bil obnaruzhen.

Pravda, cherez 6 let, v 1887 g., Majkel'son sovmestno s E.Morli vipolnyayut novij efirnij eksperiment i obnaruzhivayut dvizhenie Zemli otnositel'no svetonosnoj sredi (efira) so skorost'yu okolo 1/4 orbital'noj skorosti Zemli.

No sluchilos' neob'yasnimoe: akademicheskaya nauka poverila vivodu pervogo opita Majkel'sona i ne prinyala vo vnimanie vivod vtorogo. Elektromagnitnij efir bil isklyuchen iz fizicheskoj kartini mira.

Cherez sto s lishnim let, na rubezhe XX i XXI vv., v Rossii bili otkriti dva svojstva vraschatel'nogo rezhima interferometra, ne izvestnie Majkel'sonu i ego posledovatelyam. Obnaruzhilos', chto Majkel'son nepravil'no istolkoval pokazaniya pridumannogo im samim pribora i pri matematicheskoj obrabotke protokolov opita isklyuchal iz nikh effekt efirnogo vetra kak "sistematicheskuyu pomekhu neizvestnogo proiskhozhdeniya", chto privodilo k vivodu ob otsutstvii efira. Tak zhe postupali i ego posledovateli.

Krome togo, obnaruzhilas' neobkhodimost' uchitivat' vliyanie dvizheniya eksperimentatora vokrug pribora (v khode vipolneniya opita) na fiksiruemij v protokole uglovoj period smescheniya interferentsionnoj kartini. Pervoe svojstvo bilo opublikovano avtorom dannogo sbornika v knige "Kak nashli i poteryali efirnij veter" v 1994 g., a vtoroe -- v zhurnale "Fizicheskoe obrazovanie v vuzakh" T. 10, N2, 2004 g.

Raschet, vipolnennij s uchetom obnaruzhennikh svojstv pribora, pokazivaet, chto uzhe v protokolakh pervogo efirnogo opita bila zaregistrirovana skorost' efirnogo vetra okolo 23 km/s v ploskosti interferometra.

Reaktsiya nauchnogo soobschestva -- glubokoe bezrazlichie.

Reaktsiya retsenzentov nauchnikh zhurnalov -- rezko otritsatel'naya, so ssilkoj na obscheizvestnij vivod opita Majkel'sona ob otsutstvii efira.

V dannom sbornike predstavleni teksti ryada statej, otklonennikh redaktsiyami veduschikh otechestvennikh nauchnikh zhurnalov.

Avtor soznaёt, chto vozvraschenie svetonosnogo efira v fiziku zastavit perepisat' ryad razdelov poslednej, a takzhe perejti ot kontseptsii "pustoj" Vselennoj k kontseptsii Vselennoj, zapolnennoj efirom.

K sozhaleniyu, stolknuvshis' s ser'eznim nauchnim otkritiem, sovremennaya otechestvennaya (i ne tol'ko otechestvennaya) nauka predpochla ne zametit' ego i ne dopustit' publikatsij o nёm na stranitsakh nauchnikh izdanij.

Chto zhe kasaetsya zabavnoj "shutki", kotoruyu interferometr Majkel'sona predlozhil svoemu sozdatelyu (i vsej posleduyuschej nauke), to ona zamechatel'nim obrazom podtverzhdaet poeticheskie slova samogo Majkel'sona, privedennie Mitchelom Uilsonom v knige ocherkov ob amerikanskikh uchenikh i izobretatelyakh [Uilson M. Amerikanskie uchenie i izobretateli / Per. s angl. M.: Znanie, 1964. 152 s.]:

"Poroj nachinaesh' otnosit'sya k priboru, slovno u nego est' dusha i kharakter. Ya bi skazal, zhenskij kharakter, trebuyuschij lesti, ugovorov, ulamivaniya i dazhe ugroz. No v kontse kontsov ponimaesh', chto eto kharakter chutkogo i iskusnogo igroka, kotorij v zakhvativayuschej igre gotov nemedlenno vospol'zovat'sya promakhom sopernika, kotorij "otkalivaet" sovershenno neozhidannie nomera, kotorij nikogda ne doveryaet sluchayu i, tem ne menee, igraet chestno, strogo soblyudaya vse pravila, i ne delaet ustupok soperniku, esli tot etikh pravil ne znaet. Esli viuchish' eti pravila i soblyudaesh' ikh, to igra idet uspeshno".

Luchshej illyustratsiej skazannogo sluzhit istoriya opita Majkel'sona, izlagaemaya v etoj knige. Mozhno pozhalet', chto v dannom sluchae sam Majkel'son ne znal "pravil" raboti interferometra v rotatsionnom rezhime, t.e. pri vipolnenii efirnogo opita. Neznanie povleklo za soboj tsep' dramaticheskikh sobitij v fundamental'noj fizike i zavershilos' prinyatiem oshibochnoj kontseptsii o "pustoj" (bezefirnoj) Vselennoj.

Ob avtore

Rodilsya v 1925 g. Uchastnik Velikoj Otechestvennoj vojni s 1943 g. Nagrazhden ordenom Otechestvennoj vojni, ordenom Krasnoj Zvezdi, medal'yu "Za otvagu" i drugimi medalyami. Posle demobilizatsii osen'yu 1950 g. postupil v Moskovskij elektrotekhnicheskij institut svyazi, kotorij zakonchil s otlichiem v 1955 g. i bil ostavlen rabotat' na kafedre "Teoriya svyazi po provodam". Kandidat tekhnicheskikh nauk, dotsent kafedri teorii elektricheskikh tsepej Moskovskogo tekhnicheskogo universiteta svyazi i informatiki.

Avtor knig "Raschet tranzistornikh usilitelej zvukovoj chastoti" (1960, 1964; perevedena na cheshskij i pol'skij yaziki), "Raschet chastotnikh elektricheskikh fil'trov" (1966), "Tranzistor kak chetirekhpolyusnik" (1966), "Obratnaya svyaz' v tranzistornikh usilitelyakh" (1969), "Teoriya svyazi po provodam" (1978), "Primenenie chastotnikh preobrazovanij v teorii tsepej" (1986), "Kak nashli i poteryali efirnij veter" (1994), "Pyat' zagadok efirnogo vetra" (1996), "Vipryamlyayuschij effekt interferometra Majkel'sona" (1998), "Sto let dorogi v nikuda: Konets spetsial'noj teorii otnositel'nosti" (2003; v soavt. s P.P.Grechanim).