Техника - молодёжи 1992-10, страница 22

Техника - молодёжи 1992-10, страница 22

Проданные страницы

В № 11 за 1991 год, стр.24, редакция объявила о новом начинании под кодовым названием «Проданные страницы». Авторам, желающим опубликовать в «ТМ» свои статьи, так сказать, вне конкурса, предлагалось в полном смысле слова купить для них место в журнале. Напоминаем основные условия внеконкурсной публикации. Автор: 1) несет ответственность за содержание материала; 2) платит сам или находит заинтересованного спонсора

Леонид БРУСИН, Станислав БРУСИН,

научные сотрудники

МАЙКЕЛЬСОН И ФИЗО, ПОМИРИТЕСЬ!

реди огромного количества

С физических экспериментов, проведенных учеными за многие столетия, есть такие, к которым по разным причинам вновь и вновь обращается научная мысль. К ним относятся фундаментальные опыты со светом французского физика А.Физо и американца А.Маикельсона. Стремление объяснить «противоречие» их результатов в конечном счете привело к отказу от концепции эфира в пользу теории относительности. Но не поторопились ли исследователи?

Мировой эфир...

Физо экспериментировал в 1851 году со светом в движущихся средах. Световой поток, исходящий от одного источника, с помощью системы зеркал разделялся на два параллельных луча. Затем каждый из них проходил через отдельную трубу, заполненную жидкостью. По выходе из труб лучи снова объединялись и направлялись на экран, где наблюдалась картина их интерференции. При этом в одной из труб жидкость перекачивалась по направлению хода луча. Казалось бы, здесь к скорости света в жидкой среде прибавляется собственная скорость потока, так что данный луч должен приходить к экрану несколько быстрее. В итоге интерференционные полосы на нем должны смещаться, причем, разумеется, тем сильнее, чем выше скорость потока.

Но реальный исход был иным Ничтожное смещение полос никак не соответствовало скорости движения жидкости. А ее изменение

вообще не влияло на интерференционную картину. Опыты многократно повторялись для разных сред, но этот результат оставался неизменным.

Уже в то время процессы распространения света объяснялись наличием особого вида всепроникающей материи, названной эфиром. Он должен был и находиться внутри (между мельчайшими частичками) любого тела, и пронизывать бесконечные просторы Вселенной. Опыт Физо показывал, что эфир внутри движущихся сред никак не увлекается ими. Почему—оставалось загадкой, но так или иначе, ученые приняли гипотезу покоящегося (мирового) эфира, в котором свет распространяется с неизменной скоростью. Эта концепция легла в основу многих направлений физики. В частности, в 1895 г. известный голландский ученый Лоренц, исходя из представления о неподвижном эфире, разработал теорию электромагнитных явлений.

...или «эфирный ветер»?

Но если мировой эфир всегда покоится, любое движущееся в нем тело (в том числе излучающее) должен овевать «эфирный ветер». И тогда скорость света относительно его источника должна меняться при разных направлениях луча. Задачу экспериментального обнаружения эфирного ветра для движущейся Земли поставил американский ученый Майкельсон.

Идея его опыта состояла в следующем Свет, исходящий от одного источника, разделялся с помощью полупрозрачного зеркала

на два взаимно перпендикулярных луча. Пройдя одинаковые расстояния, они отражались от других зеркал в обратном направлении и снова объединялись. Ясно, что возникавшая в результате интерференционная картина должна была меняться при изменении ориентации прибора относительно направления движения Земли в неподвижном эфире.

В 1881 году Майкельсон провел первый опыт, а в 1887 году совместно со своим коллегой Морли завершил эксперименты на специально построенном уникальном интерферометре. Он позволял регистрировать малейшее изменение интерференционной картины при скорости движения Земли, равной 30 км/с, то есть всего лишь десятитысячной доле скорости света. Однако, как ни менялось положение прибора, никакого сдвига интерференционных полос обнаружить не удавалось. Аналогичные эксперименты других ученых неизменно давали тот же результат. Все убеждало в том, что околоземный эфир полностью увлекается движущейся Землей.

А это явно противоречило концепции покоящегося мирового эфира, основанной на опытах Физо.

Разрешить противоречие удалось в специальной теории относительности (1905 г.). Для этого в ней пришлось вообще отвергнуть

&С hfiu fl 2fOOOOjuu

/с h

--тв

Ф

20