Как появилась теория относительности?

Игорь Марчуков Игорь Марчуков Профессионал Опубликовано 20.07.2007      23     5495     Распечатать

Теория относительности, Альберт Эйнштейн. Эти слова даже в наш просвещённый век ассоциируются у большинства людей с чем-то малоизученным и чуждым для восприятия мира. Выводы теории относительности поражают воображение и наводят сомнения не только в умах обывателей, но также и весьма образованных людей.

Давайте проследим рождение этой загадочной теории.
В далёком 19 веке, когда уже была измерена скорость света, наука билась над вопросом – что же такое свет. Мы до сих пор так и не нашли ответа на этот вопрос. Это был тот барьер, через который классическое учение о материи так и не смогло перешагнуть. Появился термин «дуализм света». То есть наука официально(!) признала, что свет – это как бы и частицы и волны, и в то же время ни то ни другое одновременно. Подумать только – строгая наука – физика, предлагает нам это размытое понятие в качестве одного из определений. В одних расчётах свет – это поток частиц, в других – волна...

В конце 19-го – начале 20-го века физики были разбиты на 2 лагеря – сторонники волновой и корпускулярной теории. Действительно – и у тех и у других накопилась масса доказательств своей теории и опровержений противоположной. И здесь у сторонников волновой теории появился козырь – скорость света. Если это частицы – то почему она не зависит от скорости источника света?.. Скорость волн (в данном случае – света) зависит от скорости среды и её свойств. Под средой для распространения волн физики того времени понимали так называемый «эфир». Эфир (не химическое вещество, конечно) – это, согласно представлениям 19-го века, невесомое и необнаруживаемое вещество, заполняющее собой все пустоты пространства (вольное толкование).

Но вслед за таким объяснением постоянства скорости света возник вопрос – если есть абсолютно неподвижный эфир, то относительно него можно вычислить скорость любого тела, даже нашей планеты! Стоит только измерить скорость световой волны в двух непараллельных направлениях и провести нехитрые вычисления…

Одним из энтузиастов, воспринявших эту идею, был талантливый физик-экспериментатор Майкельсон. С помощью изобретённого им прибора – интерферометра он измерял скорости света в разных направлениях с огромной точностью. И все они оказались равны… Этот эксперимент повторялся много раз. Принцип был тем же, хотя незначительно менялась конструкция прибора и условия проведения опыта. Всё тщетно. Опыт не удался.

Предпринимались попытки объяснить такой результат. Вводились новые понятия и материи, высказывались предположения, что эфир увлекается телами, которые в нём движутся, но всё это только добавляло путаницу и ничего не объясняло…

Спустя 15 лет другой физик, теоретик и отчасти даже математик Анри Пуанкаре, рассматривая причины неудачи Майкельсона, заметил, что опыт можно было бы считать «удавшимся» (то есть объяснимым с научной точки зрения), если (гипотетически) предположить, что движущиеся тела сокращаются вдоль направления движения тем сильнее, чем быстрее они движутся. Он привёл формулу такого сокращения и обнародовал результаты. И тут понеслось – ещё бы! Скажите любому математику, что иногда 2 может быть равно 3 – и он сочинит множество теорий для вас!

Из гипотетического и недоказуемого предположения, естественно, было сделано множество выводов, не укладывающихся в рамки традиционной науки. Так были получены основные формулы общей теории относительности (про сжатие предметов и замедление времени с увеличением скорости).

Дальше – нет смысла рассматривать эту теорию с подозрением, всё логично. Но всё-таки надо признать, что теория эта зиждется на одной гипотезе, сделанной с целью оправдать эксперимент по обнаружению эфира. Причем надо заметить, что меняются не только размеры предметов, но и все физические законы, позволяющие косвенно доказать, что изменилась длина – все силы взаимодействия между частицами тоже странным образом меняются.

Таким образом модная теория, на которой построена квантовая механика и множество ответвлений физики, мирно уживается с такими понятиями, как дуализм света, эфирный ветер и сжатие тел при равномерном движении. Может быть, не всё так просто и в формировании науки есть большое белое пятно, на которое наложена временная заплатка – «теория относительности»…

А что же Альберт Эйнштейн?.. Теория ведь носит его имя. А его до сих пор нет в нашей истории. Получив все экспериментальные и расчётные данные, Эйнштейн обобщил их и из разрозненных статей и размышлений построил теорию, которая будоражила умы людей весь двадцатый век и будоражит до сих пор, поскольку мало кто готов её принять и поверить. Поэтому, подобно Ньютону, Эйнштейн тоже создавал дело своей жизни, «стоя на плечах гигантов», чьи имена со временем были преданы частичному забвению…

Изучение истории науки порой интереснее, чем изучение самой науки…

Теги: эксперимент, мироздание, теория относительности, эйнштейн, физика, свет
23 комментария (посмотреть последние комментарии)
Как появилась теория относительности?

Ссылки по теме

Рейтинг статьи Ваша оценка
Подробнее

Поделиться

Читайте статьи в рубрике «Мир вокруг нас»

Обсуждение статьи «Как появилась теория относительности?»

  • Константин Зорг Константин Зорг Читатель 20 июля 2007 в 23:00   # Ответить 0 +1

    На самом деле это могло быть неплохой статьей, но нужно было чуть больше узнать о предмете рассмотрения. В статье много экивоков, а заголовок-топик (ОТО) не раскрыт.

    "Эйнштейн обобщил их и из разрозненных статей и размышлений построил теорию." Очень спорное утверждение. Попробуйте как Эйнштейн ответить на вопрос можно ли обогнать свет и поймете, что не в обобщении дело.

    Оценка статьи: 3

    • Игорь Марчуков Игорь Марчуков Профессионал 23 июля 2007 в 10:04   # Ответить 0 +1
      :o\

      Дело именно в обобщении...
      Не хочу никого обидеть, но, перелопатив материал на эту тему и обнаружив у источников теории совершенно другие имена, я хотел донести эту мысль, как и мысль о спорной теории, которую 30% учёного мира ставит под сомнение.
      И тут вижу критику совершенно другого порядка - одни говорят, что понять теорию просто, а я усложнил всё, другие думают, что "обобщить" - значит просто процитировать. Менделеев тоже обобщил всё в таблице. Он не открыл ничего, просто правильно создал "базу данных", на основе которой даже сумел предсказать появление новых материалов. Обобщил - не значит, что не сделал ничего. В данном контексте - "не создал теорию"....

      Заголовок изменён редактором . Потому и не раскрыт.

      Оценка статьи: 5

      • Марианна Власова Марианна Власова Главный редактор 23 июля 2007 в 19:29   # Ответить 0 +1

        Заголовок изменен редактором по итогам прочтения статьи. Поскольку на вопрос исходного заголовка: "Теория относительности - заблуждение или двигатель прогресса?" она тоже не отвечает.

        • Игорь Марчуков Игорь Марчуков Профессионал 24 июля 2007 в 08:46   # Ответить 0 +1
          >8o(

          Ну тогда можно было бы изменить на такой, которому отвечает, если уж менять....
          За свой заголовок я бы замолвил слово, а тут - шишки на мою голову падают незаслуженно.
          ... да, впрочем, ладно, обсуждали этот вопрос уже...
          мой заголовок не претендовал на завершённую тему, а обозначал тему для размышлений...

          Оценка статьи: 5

  • Эллен Бэлль Эллен Бэлль Мастер 21 июля 2007 в 02:16   # Ответить 0 +1

    Интересно!

  • Павел Морозов Павел Морозов Профессионал 27 августа 2007 в 16:02   # Ответить 0 +1

    +5 - от себя и от Энштейна

  • Галина Синаревская Галина Синаревская Профессионал 27 августа 2007 в 17:55   # Ответить 0 +1

    Спасибо, прочла с интересом
    +5

    Оценка статьи: 5

    • Игорь Марчуков Игорь Марчуков Профессионал 28 августа 2007 в 11:23   # Ответить 0 +1
      Павел Морозов , Галина Синаревская и Эйнштейн!

      Спасибо за комментарии. Рад, если Вы действительно разделяете сомнения автора...

      Оценка статьи: 5

  • Виктор Квитко Виктор Квитко Читатель 4 июля 2008 в 22:27   # Ответить 0 +1
    Сказочная теория относительности понесла невосполнимую утрату

    Сказочная теория относительности понесла невосполнимую утрату - скончалась известная релятивистская формула эффекта Доплера.
    В течение многих десятилетий она смело и безапелляционно утверждала, что источник излучения движется одновременно в разные стороны, внося тем самым свой неоценимый вклад в релятивистское постижение тайн природы.
    Профессора Оксфорда и Кембриджа, студенты Гарварда и академики РАН восхищались ее безупречными квадратными корнями.
    А сейчас ее с нами нет.
    13 июня 2008 года она тихо и спокойно отошла в мир иной.
    Произошло это печальное для релятивизма событие на форуме МИФИ в теме "Пятая загадка от Виктора Квитко"
    http://corum.mephist.ru/index.php?showtopic=15053
    Память о фантастической формуле навсегда сохранится в наших сердцах.
    P.S.
    Убедившись, что спасти формулу уже невозможно, студенты и преподаватели МИФИ не сделали ни одной попытки реанимировать сказочную персону релятивизма.

Посмотреть все комментарии (23)

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт