Простая модель неподвижного светоносного эфира: авторская реконструкция

ru · official · sha256:452a727ea75848b80ccfc741e860f2a07a55b81bec8339509ffce8059a31dc24RU

ПРОСТАЯ МОДЕЛЬ НЕПОДВИЖНОГО СВЕТОНОСНОГО ЭФИРА: АВТОРСКАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ Настоящий документ является АВТОРСКОЙ РЕКОНСТРУКЦИЕЙ, составленной для целей сравнения. Он не воспроизводит и не переводит ни одной публикации, не приписывается ни одному физику и не излагает взглядов какого-либо лица или эпохи. Он собирает В ОДНУ НАЗВАННУЮ МОДЕЛЬ тот минимальный набор допущений, относительно которого имеет смысл считать ожидаемый эффект опыта Майкельсона и Морли и сопоставлять его с ответами теории Лоренца 1904 года и специальной теории относительности. Настоящее изложение не является нормативным актом и не имеет силы источника права ни в одной юрисдикции.

Referencing norms: assert-h8fa6557fe6aa82e068aea9e40dc13743436e934d00691d183ac8446235379907, assert-hb4dcfc7c85fcab5d6657971e63ec3065109727d73ecc55e8e3cd9a9b9fb2c276

ru · official · sha256:903a998d3fa4161a039c797bfc2e6ffeb9c6b652b1af93b7f044fb518e82f3e9RU

Раздел 1. Чем эта модель НЕ является. Она не является «физикой девятнадцатого века»: физика девятнадцатого века знала много различных теорий эфира — увлекаемый эфир Стокса, частично увлекаемый эфир Френеля, эфир, покоящийся в межмолекулярных промежутках. Она не является теорией Френеля: Френель вводит коэффициент увлечения в прозрачных телах, а настоящая реконструкция увлечения не знает вовсе. Она не является теорией Лоренца: у Лоренца есть местное время и гипотеза сокращения, здесь нет ни того, ни другого. Она не является теорией Ньютона: Ньютон о светоносной среде в законах движения не говорит, и приписывать «Началам» модель эфира значило бы приписать сочинению то, чего в нём нет. Приписывание этой реконструкции какому-либо физику есть ошибка. Она нужна как ОПОРНАЯ ТОЧКА: простейшая модель, в которой скорость света определена относительно среды, а измерительные приборы движением не изменяются, — та самая, ожидаемый эффект которой в опыте 1887 года вычисляется в самой публикации.

Referencing norms: assert-hb84eb15879703649c5fe2da44ba41748a2ea135e41e601f2edd81f044cefe1bd, assert-hffd857c638fea4d791b5f3d6e5bf9d3b070b88a7b871e97147774bf6c9feed55

ru · official · sha256:ca22c1ca0e539348a145cdfc9fa2281f89e53ec74e6c9ff9378906b73dae97f2RU

Раздел 2. Выделенная система отсчёта. Модель принимает: существует система отсчёта, в которой светоносная среда покоится. Эта система называется системой эфира и является выделенной: движение относительно неё есть абсолютное движение, а покой в ней есть абсолютный покой.

Referencing norms: stance-ether-frame-exists

ru · official · sha256:ec80b831241ac42fe75ca1e9d3c6fc78973798cc048c477ef5b4933a6a35edf8RU

Раздел 3. Абсолютное время. Модель принимает: промежуток времени между двумя событиями один и тот же во всех системах отсчёта и не зависит от движения наблюдателя. Одновременность абсолютна: два события, одновременные в одной системе, одновременны в любой.

Referencing norms: AbsoluteTimeGapUnit, AbsoluteTimeKeepsTheGap, stance-absolute-simultaneity, stance-absolute-time, stance-local-time-is-auxiliary

ru · official · sha256:58ba383b5f74246ac73cd01c42e07abbeb7154b4f7dfe5cb1071cbaf76764e35RU

Раздел 4. Галилеевы преобразования. Модель принимает: при переходе от системы, движущейся со скоростью v вдоль оси x, координата преобразуется как разность координаты и пройденного пути, а время не преобразуется вовсе. Отсюда прямо следует правило сложения скоростей: скорость тела относительно первой системы есть сумма его скорости относительно второй и скорости второй относительно первой.

Referencing norms: GalileanCompositionOfSpeeds, stance-galilean-addition

ru · official · sha256:d512bc1d35da18a1f480d47c14dfc74f13b42c9b7c0232028bf116e1983dccf1RU

Раздел 5. Скорость света относительно среды. Модель принимает: свет распространяется с одной и той же скоростью относительно СРЕДЫ, независимо от движения источника. Относительно наблюдателя, движущегося сквозь среду, скорость света складывается галилеевски и потому зависит от направления. Это утверждение существенно отличается от утверждения теории, в которой скорость света фиксирована относительно ИСТОЧНИКА: последнюю (эмиссионную) теорию настоящая реконструкция не выражает и не описывает.

Referencing norms: LightKeepsMediumSpeed, stance-light-speed-fixed-to-medium, stance-light-speed-invariant, stance-relativity-of-all-laws

ru · official · sha256:22392cb94685feea24e670d4ef25f83d69c48da1dc50ef6278b798def9158537RU

Раздел 6. Отсутствие увлечения. Модель принимает: движущиеся тела среду не увлекают ни целиком, ни частично. Скорость лаборатории относительно среды равна скорости лаборатории относительно выделенной системы и не уменьшается присутствием вещества на пути луча. Идеализация названа: она заведомо отвергается опытами по аберрации в заполненном водой телескопе, и настоящая реконструкция на них не претендует.

Referencing norms: EtherDriftInputBelongsToEther, NoDraggingGivesDriftSpeed, ether_drift_input

ru · official · sha256:f1f7ea28d4e26ded0b90df09a2105176bf4f78b106f56b26656ed5443cd2252cRU

Раздел 7. Отсутствие сокращения тел. Модель принимает: размеры тел не изменяются от движения сквозь среду. Плечо интерферометра, направленное вдоль движения, имеет ту же длину, что и плечо поперёк. Именно эта идеализация отделяет настоящую реконструкцию от теории Лоренца 1904 года, где сокращение постулировано.

Referencing norms: NoLengthContraction, NoLengthContractionUnit, stance-moving-bodies-contract

ru · official · sha256:49d8f658d1a4c91dee9c74c30e64646a77449f61ac111ba06c20aae98d43b5fcRU

Раздел 8. Ожидаемая разность времён в интерферометре. Пусть плечи интерферометра равны по длине, взаимно перпендикулярны, свет идёт в пустоте, лаборатория движется относительно среды со скоростью, малой по сравнению со скоростью света, и одно плечо направлено вдоль движения. Тогда, при принятых выше допущениях, время хода света туда и обратно вдоль движения больше времени хода поперёк, а разность оптических путей в первом неисчезающем порядке равна произведению длины плеча на квадрат отношения скорости лаборатории к скорости света. При повороте прибора на прямой угол разность меняет знак, и ожидаемый сдвиг интерференционных полос равен удвоенному отношению этой разности путей к длине волны света.

Referencing norms: ExpectedFringeShift

ru · official · sha256:b732fdaf75d91aa2fa43e580636441178c9b585276372556fc76a0a6ec8c7214RU

Раздел 9. Что модель предсказывает в общих постановках. Промежуток времени между двумя событиями во второй системе равен промежутку в первой: время абсолютно. Длина стержня, измеренная в движущейся системе, равна его собственной длине: сокращения нет. Скорость тела относительно первой системы равна сумме скоростей: сложение галилеево. Скорость светового сигнала относительно наблюдателя, движущегося сквозь среду, зависит от направления и в общем случае не равна скорости света относительно среды.

Referencing norms: NoTimeDilation, NoTimeDilationUnit

ru · official · sha256:049ab65dde8ed89729ad69d723730a7bcd218a661e43402c9a7ec7f18bdc91ddRU

Раздел 10. Границы применения реконструкции. Модель применяется к инерциальным системам, к распространению света в пустоте и к скоростям, много меньшим скорости света, — там, где первый неисчезающий порядок по квадрату отношения скоростей достаточен. Выводы для прибора, в котором свет идёт сквозь вещество или среду с показателем преломления, отличным от единицы, требуют дополнительных условий и настоящей реконструкцией не делаются.

Referencing norms: EtherModelAppliesToInertialFrames, EtherModelSilentOnAcceleration

ru · official · sha256:87a12fbdf754aca819f5db411f9559e40ad4f2f8db1c535df5f8249f49746cfcRU

Раздел 11. Чего модель не утверждает. Она не утверждает, что среда существует: она принимает это как допущение и говорит, что́ из допущения следует. Она не утверждает, что опыт 1887 года её опровергает: опыт опровергает предсказание, вычисленное при перечисленных выше идеализациях, а какая именно идеализация неверна, опыт сам по себе не называет. Она не утверждает ничего о теориях эфира, содержащих увлечение или сокращение: такие теории суть другие модели, и сравнивать их следует поимённо.