Виктор Покидько Мастер

Ошибся ли Эйнштейн? или Новое открытие в теоретической физике…

«Едва ли в современной физике можно найти фундаментальные идеи, которые, по крайней мере, частично не коренились бы в работах Эйнштейна», — сказал лауреат Нобелевской премии по физике Изидор Раби более ста лет назад. Да и по мнению многих других ученых-физиков, теоретические работы молодого, но дерзкого Эйнштейна представляли собой подлинные шедевры научной мысли.

В 1905 году 26-летний никому не известный служащий федерального патентного бюро в Берне опубликовал четыре научные статьи, которые изменили представления о Вселенной — от ее мельчайших частиц до огромных галактик — и определили развитие всей современной физики. Под влиянием идей, изложенных в этих статьях, в начале минувшего века был сделан ряд крупных открытий и изобретений.

В марте 1905 года вышла статья Эйнштейна «Об одной эвристической точке зрения на возникновение и превращение света». Ученые к тому времени уже доказали, что свет распространяется подобно волнам на поверхности воды. Однако в рамках волновой теории не удавалось объяснить одну из особенностей физического явления, называемого фотоэффектом.

Эту особенность и попытался объяснить Эйнштейн. Его смелая гипотеза о световых квантах — элементарных частицах электромагнитного излучения, летящих в мировом пространстве наподобие пуль, — позволила объяснить фотоэлектрический эффект (появление тока при освещении вещества коротковолновым излучением). На основании теории фотоэффекта, разработанной Эйнштейном, в ХХ столетии появились такие технические новшества, как передающие трубки телекамер, солнечные батареи и фотоэкспонометры.

Эта статья способствовала появлению нового раздела науки — квантовой теории, которая, в свою очередь, нашла применение в разных областях, например, в ядерной физике, электронике и нанотехнологии. Теоретическая работа Эйнштейна создала идейную основу для знаменитой модели атома Резерфорда-Бора, согласно которой свет излучается и поглощается порциями (квантами), и гениальной концепции «волн материи» Луи де Бройля.

Эйнштейна также интересовали и опыты английского ботаника Роберта Броуна, который еще в 1827 году, исследуя пыльцу растений под микроскопом, заметил, что ее частицы, погруженные в воду, беспорядочно движутся. Хотя он и открыл этот «танец пыльцы», получивший название броуновского движения, понять его причины английский ботаник не смог. Эйнштейн же, наблюдая подобный опыт, пришел к выводу, что на мельчайшие частицы пыльцы, взвешенные в воде, воздействуют молекулы воды, и дал этому явлению теоретическое обоснование, объяснив, каким образом это происходит.

В статье, напечатанной в мае 1905 года, он объяснил, как колеблющиеся молекулы воды вызывают броуновское движение. Он не только вычислил размеры этих молекул, но и предсказал некоторые характеристики их атомов. Позже работы ученых-практиков подтвердили существование атомов, и это стало неоспоримым фактом, появился новый раздел физики — «атомная физика».

К концу года Эйнштейн подготовил еще одну сенсацию — в сентябре 1905 года он опубликовал статью, которая считается математическим приложением к его специальной теории относительности. В нее вошло знаменитое уравнение, ставшее символом его вклада в науку: Е=mc2 (энергия, высвобождаемая при делении атома, равна потере массы, умноженной на квадрат скорости света).

Но наиболее революционной стала третья работа Эйнштейна «К электродинамике движущихся тел», в которой с необычайной ясностью были изложены идеи частной теории относительности, разрушившей классические представления о пространстве-времени, существовавшие со времен Ньютона, который, в частности, считал, что время в любой точке пространства течет одинаково. Специальная (или частная) теория относительности (ЧТО), опубликованная Эйнштейном в июне 1905 года, шла вразрез с этим, на первый взгляд очевидным, фактом.

Согласно теории Эйнштейна, одинаковым в любой точке пространства является не течение времени, а скорость света. Хотя теория относительности Альберта Эйнштейна, которая дает современное физическое описание основ нашего мироздания, пока еще и остается общепризнанной, но ряд современных ученых имеют все предпосылки сомневаться в выводах знаменитого физика-теоретика.

В августе этого года известный британский журнал «New Scientist» сообщил, что ученые из германского университета города Кобленц заявили, что в ходе опытов по прохождению света через две находящиеся на расстоянии одного метра друг от друга зеркальные призмы, была преодолена скорость света и подтверждено существование зон «нулевого времени».

Немецким физикам Гюнтеру Нимцу и Альфонсу Стальхофену, по их словам, удалось зафиксировать движение фотона со скоростью, превышающей скорость света. Тем самым, по словам авторитетного британского издания, поставлена под сомнение теория относительности Альберта Эйнштейна.

Хотя ученые мира по-прежнему считают, что согласно этой теории скорость света является абсолютной и не может быть превышена, ученые Гюнтер Нимц и Альфонс Стальхофен авторитетно заявили, что им удалось экспериментальным путем получить и изучить известный в современной теоретической физике «туннельный эффект». (Явление квантовой природы, невозможное в классической механике; преодоление микрочастицей потенциального барьера, когда ее полная энергия меньше высоты барьера). Согласно существующей теории, в подобных туннелях существует «нулевое время».

Аналогом «туннельного эффекта» в волновой оптике может служить проникновение световой волны внутрь отражающей среды (на расстояния порядка длины световой волны) в условиях, когда, с точки зрения геометрической оптики, происходит полное внутреннее отражение.

В ходе опытов «фотон, пересекающий созданный туннель, достигал конечной точки одновременно со светом, отраженным одной из граней призмы, хотя он проходил значительно большую дистанцию», — со ссылкой на британский журнал New Scientist сообщило известное российское агентство ИТАР-ТАСС.

«Мы столкнулись с парадоксальным физическим явлением, когда можно оказаться в конечной точке пути, еще и не начиная движения», — отметил в своем интервью радиостанции BBC профессор Стальхофен. С точкой зрения Гюнтера Нимца и Альфонса Стальхофена согласны и другие ведущие ученые мира, которые проводили подобные эксперименты и получили аналогичные результаты в своих лабораториях.

Использованная литература: Ф. Кабардин, «Физика. Справочные материалы»; Ю. А. Храмов, «Физики» (Биографический справочник); Б. М. Яворский, Ю. А. Селезнёв, «Справочное руководство по физике»; Б. Г. Кузнецов, «Беседы о теории относительности»; БЭС, 1990 г.; Журнал «New Scientist»; «Энциклопедия для детей», том 14, «Техника». ]

Опубликовано 14.02.2008
Дата первой публикации 20.11.2007

ШколаЖизни.ру рекомендует

Комментарии (18):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • ответ

    Ответить на вопрос кто, сделал время материальным по персоналиям достаточно трудно. Человечество формировало понятие, время не понимая, что они делают, а просто для передачи жизненно важной информации им понадобился способ опосредованного сравнения продолжительности материальных процессов. Когда этот способ, вошёл в обиход и стал обыденностью - получив массовое распространение, способ стал называться термином время. Сравнение собственного жизненного цикла (материальный процесс), с циклом базисными, оборот планеты вокруг оси и оборот планеты вокруг Солнца, из-за необратимости биологических процессов создаёт иллюзию векторности времени и первую материализацию философского понятия люди произвели в фольклоре. Далее постарались писатели фантасты и венец несуразицам пространственно временной континуум.
    Что такое время? Почему это важно понимать?
    Время – это сравнительный анализ продолжительности материальных процессов. Все живые существа в той или иной мере осуществляют сравнительный анализ продолжительности материальных процессов, только они делают это не осознаваемо и только тогда когда процессы протекают непосредственно в пределах досягаемости их органов восприятия. Хищник при выборе жертвы сравнивает продолжительность перемещений на одинаковые расстояния у различных объектов. Для него не важно, какие материальные процессы (болезнь, травма, старость) вынуждают объект перемещаться с большей продолжительностью. Эта жизненно важная рефлекторная деятельность сформировалась в процессе эволюции живой материи.
    Для разумных существ непосредственного сравнительного анализа продолжительности материальных недостаточно и человечество для лучшей передачи жизненно важной информации, разработало способ опосредованного сравнения продолжительности материальных процессов. А сам процесс опосредованного сравнения стало называть термином время. Другими словами, приняв за единичный, продолжительность материального процесса один оборот планеты Земля вокруг своей оси (сутки) - сам процесс сравнения продолжительности материальных процессов с единичным называют временем. Введение названного понятия позволяет проводить опосредованный сравнительный анализ продолжительности материальных процессов и даже делать предварительный прогноз (расчет). Для более точного опосредованного сравнительного анализа – человечество создало приспособления (часы), которые позволяют регистрировать дробные части единичного материального процесса (суток). Для многих животных чувствительных к суточному изменению веса вполне естественно своевременно выполнять определённые виды деятельности, в том, что петух кукарекает своевременно, ни чего удивительного нет. Человек как один из представителей живой материи ощущает изменения веса и все материальные процессы в человеческом организме называемые биоритмом – ходом эволюции живой материи жестко связан с движением планеты. Выработка жизненно важных веществ гормонов, ферментов, витаминов и так далее – напрямую зависит от времени суток, вот почему необходимо соблюдать режим сна и желательно питания. Это обязана знать каждая женщина и если она желает иметь здорового ребёнка, пусть соблюдает режим с первых дней беременности. Правительствам всех стран, где осущесвляется переход на «летнее время» - пора понять, что они, вынуждая, резко изменять режим, губят здоровье ещё не рождённых детей, а рождённым губят не окрепшую психику. Абсолютно не понятно, почему для них не своевременная подача деталей при конвейерной сборке считается недопустимой, а несвоевременность подачи компонентов при формировании эмбриона допустима. А потом удивляются, почему возросло число не здоровых призывников.
    Учёным и учителям надо понимать, что человечество выработало понятие «время» и производное от него понятие «скорость», только для более удобной передачи информации о материальных процессах.

    Чем быстрее люди осознают, что описательные понятия "время" и "скорость" не влияют на материальные процессы, а количественные показатели времени и скорости зависят от сил взаимодействия между материальными объектами, тем быстрее человечество откажется от своих заблуждений, и не будет утверждать, что скорость сближения фотона и регистрирующего прибора есть предельная мировая константа.
    Людям это важно осознать для того, чтобы не тратить силы на изучение ошибочных теорий, а ученые не ломали голову, как подогнать факт, который не вписывается в выводы этой теории.
    Количественный показатель сближения фотона и регистратора, при котором фотон воспринимается как свет возможно и является константой, но нет ни какой необходимости вполне заурядный поток материальных частиц (свет) наделять уникальными свойствами. Например, не подчинение законам тяготения - излученные звездой частицы все замедляются силой притяжения, а свет не замедляется. Как только проанализируют распространение света с другой позиции (при преодолении линии, с нулевым тяготением, длина волны увеличивается, наблюдаемое красное смещение объяснимо, без движения объекта), так сразу вселенная перестанет расширяться, а звезды окажутся ближе (необходимость внесения поправок при определении параллакса). Многое придется переосмысливать.

    В самом тексте статьи я пытаюсь избегать упоминания СТО и её автора – боюсь что, это сразу отпугнет читателя. Основная ошибка Эйнштейна в том, что он утверждает – движение относительно, а на самом деле движение абсолютно. Относителен покой.
    Не понимание сущности времени господином Эйнштейном привело к введению понятия пространственно-временного континуума. Он истинно верил, что скорость света постоянна, а принцип относительности Галилея абсолютно точен, иначе Эйнштейну не удалось бы создать логически выверенную и математически обоснованную теорию. Но оба постулата не верны.
    Прочитал, обдумал – действуй. С уважением Захаров СК.

    Озвучивай, публикуй – это здоровье нации.

     
  • Людмила Есипова Людмила Есипова Мастер 27 марта 2008 в 21:31

    Какое-то время назад, и сам Эйнштейн, и его теория, были канонизированы. Сейчас, на Западе, почему-то, за Эйнштейна основательно взялись, (особенно во Франции), и появляются одна за другой публикации о его разных грехах, где ему предъявляются обвинения в плагиате, приводятся факты интриг против оппонентов, данные о каких-то финансовых ненаучных кругах и прочие подробности, совершенно не нужные для оценки ТО.
    Зная историю переписки Эйнштейна с Гильбертом, (открытую недавно), в процессе которой Эйнштейн получил от Гильберта основное уравнение общей теории относительности, а затем на Гильберта нигде даже не сослался, следует все так же признать потенциал серьезных достоинств и за ОТО, поскольку это был совместный труд Эйнштейна и Гильберта, двух совсем не глупых людей.
    А гениальность Эйнштейна проявилась в том, что он попросту предвосхитил ту схему научной работы, которая впоследствии возобладала и существует ныне в науке: сейчас без руководителя, анализирующего частные достижения трудового коллектива и объединяющего их в систему, уже никакая наука не возможна. ..50 лет после этого Эйнштейн занимался теорией единого поля, мечтою всех физиков, и нет никакого сомнения, что, будь параллельно с этим у кого-либо по данному вопросу что-либо интересное, то все бы повторилось. Как повторилось с индийцем Бозе, который прислал Эйнштейну свои расчеты по квантовой статистике, и появилась статистика Бозе-Эйнштейна.. Если бы Эйнштейн не стал великим физиком, то он стал бы гениальным разведчиком, политиком, полководцем и т.д., поскольку у него был этот дар к анализу и сопоставлению собранных материалов для перехода к законченным выводам. Это тоже гениальность – видеть в системе то, что остальными видится только набором самочинных частей.(Нюхтилин)

     
    • Людмила Есипова Людмила Есипова Мастер 27 марта 2008 в 21:50

      К путанице добавляют откровенно ложное утверждение о том, что сокращение длины по Лоренцу (трехмерной)  «это нелепо, смешно, забавно, наивно». Найти более веские аргументы за 90 лет не удалось. Это писал и сам Эйнштейн, что ему, как автору, простительно. Но то же самое утверждают академики и лауреаты, причем единогласно, от имени мировой науки, ссылаясь друг на друга и на всемирное признание. И каждый из нас прочел это по тысяче раз, ни разу не найдя возражений. Как тут не поверить? Так, путем осмеяния, фактически утверждается, что катет тоже постоянен, хотя второй катет (временной интервал) от скорости зависит и при ускорениях меняется. Получается, что осмеяние в научной печати, многократное повторение неаргументированных заявлений, ссылки на мировое признание  это революционные способы достижения научных истин в физике. Раньше, до революции, для этого требовались доказательства.( Шляпников А.А. 1999г.)

       
  • Великолепная статья! +5
    Написана в доступном, легкоусваиваемо изложении, несмотря на научную сущность статьи.
    С благодарностью, Казимир

    Оценка статьи: 5

     
  • Замечание к статье.

    Уважаемый автор!
    При написании статей о вкладе конкретного ученого в развитие физики, нужно внимательно смотреть первоисточники и придерживаться хронологической последовательности результатов полученных другими авторами и непременно ссылаться на них. Если Вы не упоминаете, о более ранних работах других авторов на эти темы, то непременно нужно указывать недостатки их работ, которые не позволяют отдать им приоритет. Например: При описании вклада Эйнштейна в создание СТО нельзя не упоминать работ Лорентца и Пуанкаре, причем у последнего автора имеются все результаты, которые Вы приписываете Эйнштейну. Это необходимо делать, иначе подобного рода статьи будут сродни анекдоту о приоритете Ивана Грозного на открытие рентгеновских лучей или просто панегериком.
    С уважением,
    Александр.

     
  • Юрий Белый Юрий Белый Читатель 14 февраля 2008 в 23:44

    Интересно. Пять. Правда подлинно известно, что Эйнштейн работал в патентном бюро, так что все его теории были украдены у других наивных ученых.

    Оценка статьи: 5

     
    • Марианна Власова Марианна Власова Бывший главный редактор 15 февраля 2008 в 01:06

      ...Например у его учителя Минковского, который при этом был столь любезен, что даже математически оформил специальную теорию относительности. Ваш "источник" даже уверяет, что формулу E=mc^2 придумала жена Эйнштейна. Просто абсурд.

       
  • атомы и молекулы воды - что такое "атомы воды"?
    Е=mc2 - обычно степень пишут мелко, в крайнем случае, mc^2.

    Улыбнул список литературы, вернее, названия книг в нем. Все до боли знакомые, читанные классе в восьмом.

     
  • И по форме, и по содержанию - отлично (и даже со ссылками!!)

     
  • уууу!!! Понравилось!!!! Я как раз про теории черных дыр читала и всякие массы - там тоже бедного Энштейна никак пристроить не могут к дырам! Значит был в чем-то не прав... А так хорошо начиналось....

    Пять!

     
  • Все равно в учебниках будут писать то же, что и 20 лет назад.

     
  • Фундаментально.
    Пять.

    Оценка статьи: 5

     
  • Благодаря Вашей статье, Виктор, как-будто в Школе попала в руки энциклопедия. Здорово

     
  • Очень любопытно. 5.

    Оценка статьи: 5

     
  • Замечательно!Я - лирик, не физик. А тут так все понятно. И так четко! Пять!

    А почему в рубрике Законы и безопасность? а не Биографии, например?

    Оценка статьи: 5