Техника - молодёжи 1947-05, страница 4

Если кризис механической физики по причине -несоответствия ее (второму началу термодинамики оказался фиктивным или во асяком случае был временно предотвращен, главным образом усилиями Болышаяа, путем привлечения статистики и соображений о наиболее вероятных состояниях, то позднее, в последние годы прошлого столетия, механицизм встретился уже с настоящим и непреодолимым врагом, ряд сокрушительных ударов которого привел к окончательному крушению механистического мировоззрения.

Прежде всего опыты с распространением света в движу» щихся средах, в особенности прославленный опыт Майкельсо-на, нанесли непоправимый удар представлению об эфире. Эти опыты показали, что если эфир существует, то, во всяком случае, он не обладает необходимым свойством любой механической среды: нельзя обнаружить движения тел относительно этой среды.

Так рухнула опора всех механических гипотез. Динамизм Ньютона потерял свою потенциальную механичность.

Но за этим ударом последовала и вторая катастрофа.

К общему изумлению физиков, оказался неверным постулат о непрерывности движений и действий, который до того считался незыблемой основой механических явлений макро- и микромира. Самый общий анализ равновесного теплового излучения, произведенный на основе начал термодинамики и законов электродинамики, привел Планка к неизбежному выводу о прерывном, квантовом характере обмена энергии и импульса. Предположение о механической сущности микроявлений безвозвратно рушилось.

Механицизму был нанесен и дальнейший удар. Открытие электронов, сложного строения атомов, их радиоактивного распада привело >к опытному доказательству непостоянства элементарных масс, их зависимости от скорости движений. Масса — конкретное воплощение материи в механическом мировоззрении — потеряла свою субстанциональность. Для характеристики этого состояния физики на рубеже двух столетий В, И. Ленин приводит следующие слова А. Пуанкаре: «Перед нами — «руины» старых принципов физики, «всеобщий разгром принципов».

ПЕРЕВОРОТ В ФИЗИКЕ И ФИЛОСОФИИ

Неслыханные изменения в основных положениях физики не могли не отозваться на всех смежных науках и прежде всего на философий. Фактом ломки коренных понятий физики пытались воспользоваться представители реакционной филосо

фии, связанные с одной из школ в физике. Характеризуя эту школу с философской стороны, Ленин писал: «Основная идея рассматриваемой школы новой физики — отрицание объективной реальности, данной нам в ощущении и отражаемой нашими теориями, или сомнение в существовании такой реальности. Здесь отходит эта школа от господствующего, по общему признанию, среди физиков материализма..., — отходит как школа «физического» идеализма».

Выводы В. И. Ленина бесспорны, и к его аргументации можно было бы добавить только еще новые доказательства по литературе того времени. Изображая идеалистическое поветрие, которым в те годы были охвачены среди прочих и многие марксисты, беспощадно разоблачаемые в «Материализме и эмпириокритицизме», В. И. Ленин отмечает, что в области физики существует и успешно развивается другое, материалистическое направление. Он приводит высказывания ряда крупнейших физиков —А. Корню, Л. Больцмана, А. Риккера и других, — твердо сохранивших свои материалистические позиции, несмотря на крушение механического фундамента и идеалистическую философскую пыль, поднимавшуюся над его развалинами.

В. И. Ленин замечает в своей книге: «В силу некоторых печальных условий моей работы я почти совсем не мог ознакомиться с русской литературой по разбираемому вопросу». Этими печальными условиями, как известно, была эмиграция. Между тем в годы физического кризиса, рассматриваемого в «Материализме и эмпириокритицизме», в России были весьма замечательные представители физики и математических наук: Д. И. Менделеев, П. И. Лебедев, А. Г. Столетов, Н. А. Умов, Б. Б. Голицын, Н. Жуковский « др. Эти ученые в принципиальных вопросах физики стояли в основном на материалистических позициях.

Та«, например, Н. А, Умов, всегда глубоко интересовавшийся философскими проблемами физики, дает правильное материалистически толкование пресловутого «исчезновения материи», хотя и пользуется неверными терминам/*, смешивая, как многие, «материю» и «массу».

Но совсем иначе воспринимались лозунги об «изгнании и исчезновении материи» реакционными философами и философствующими интеллигентами, видевшими © этом «исчезновении» экспериментальное доказательство крушения материализма.

Вопреки своему громадному значению для развития науки и техники, новая физика становилась очагом, вокруг которого идеализм -в разных формах поднимал опущенную голову. Физика переживала глубокий кризис, и только Ленин впервые

ОШГОСШАЬНОСШЬ

ЬР£У±Ш И ЕРООГОРАШЩ

Опыт, произведенный Майке'шеоном совместно с Морлеем, имел целью обнаружить движение Земли относительно эфира. Движение Земли по орбите, в случае правоты гипотезы о существовании неподвижного эфира, носителя световых колебаний, должно была бы сопровождаться «эфирным ветром*. Этот «ветер» влиял бы на скорость распространения света относительно земной поверхности: скорость света по направлению движения Земли должна быть меньше, чем по направлению перпендикулярному и тем более по направлению, обратному движению Земли.

Опыт состоял в следующем: луч света падает на слабо посеребренную пластинку и частично отражается от пластинки, а частично проходит сквозь нее. Получившиеся два луча идут по разным направлениям. Отраженный луч идет под прямым углом к направлению движения Земли, другой —по направлению движения Земли. После ряда отражений оба луча попадают в зрительную трубу. Длина путей, пройденных первым и вторым лучом, одинакова, но если был бы «эфирный ветер», то второй луч запоздал бы по сравнению с первым. В поле зрения трубы луди, накладываясь друг на друга, дают интерференционную картину со светлыми полосами в тех местах, где гребни пучков света совпадают, и с темными там, где гребни одного пучка налагаются на долины другого. Если прибор довернуть на 90 градусов, то запаздывать будет уже первый луч и интерференционные полосы должны занять - другое положение. Однако этого ке произошло: при повороте прибора на 90 градусов интерференционные полосы остались на том же месте. Скорость света во всех направлениях оказалась одинаковой, то есть никакого «эфирного ветра» не оказалось. Резульгат опыта Майкельсона опроверг теорию неподвижного эфира и лег в основу нового раздела физики — теории относительности. Постулируя постоянство скорости света, она подвергла решительному пересмотру воззрения старой классической физики на время, пространство, массу и энергию.

I еория относительности утверждает, что время и пространство относительны. События одновременные в некоторой системе будут не одновременными для другой системы, движущейся относительно первой. Поясним это примером: наблюдатель на поезде, поравнявшись с неподвижным наблюдателем, дает световой сигнал. Этот сигнал на основании принципа относительности распространяется с одной и той же скоростью к концу и началу поезда и достигнет их с точки зрения движущегося наблюдателя одновременно. По мнению же неподвижного наблюдателя, свет придет к началу поезда позднее, чем к его концу, так как, с точки зрения этого наблюдателя, св!ету приходится догонять начало поезда, а конец поезда движется навстречу сигналу.

Из относительности времени следует и относительность пространства. Одно и то же расстояние с точки зрения разных наблюдателей будет различным. В самом деле: пусть наблюдатели, находящиеся в конце и начале поезда, получив световой сигнал» отметят на платформе положение, занимаемое ими в этот момент. С точки зрения движущегося наблюдателя расстояние между метками будет равно длине поезда. С этим не согласится неподвижный наблюдатель. С его точки зрения наблюдатель на конце поезда сделал свою отметку раньше, чем наблюдатель в начале поезда, и поэтому расстояние между метками больше истинной длины поезда,

i

69

---т—

........

2