VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (4 votes cast)

Сказка о светоносном эфире, этом таинственном неопредели­мом веществе, которым пропитано все пространство и которое проводит свет и тепло, восходит аж к XVII столетию, к конфлик­ту волновой и корпускулярной теорий света. Христиан Гюйгенс (1629-1693) например считал, что световые волны продольны, как и звуковые: вибрирующая гитарная струна попеременно сжи­мает и разжимает воздух вокруг себя во всех направлениях; эти области сжатия и расширения перемещаются в воздухе, в итоге вибрирует барабанная перепонка и мы слышим соотношение сжатия и расширения как звук. Но если световые волны были бы нормальными волнами, то ясно, что должен существовать про­водник, сжимающий их. Им не мог быть воздух, потому что мы, конечно, видим Солнце, несмотря на то, что оно отделено от нас космическим заливом. Так что проводник этот должен быть вселенским, вездесущим и неопределимым.Догмат Исаака Ньютона относительно корпускулярной теории света — что он являет собой поток частиц, а не волн — на про­тяжении всего XVIII века не позволял обсуждать эфир как среду в рамках физики. Но в 1801 году английский физик Томас Юнг (1773-1829) провел опыты, которые вновь подтвердили волновую теорию света. Во второй половине XIX века также преобладало мнение, что все физические феномены можно объяснить с точки зрения механики. То время было слишком косным, чтобы могла возродиться идея эфира, который мог «нести» не только световые волны, но и другие явления, такие как гравитационное и маг­нитное притяжение. Важнейшими сторонниками этой гипотезы, вероятно, были два наиболее выдающихся физика XIX века: барон Кельвин (1824-1907) и Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879).

Свет, конечно, не состоит из продольных волн, и в настоящее время это полностью доказано; но тем не менее свет, проходящий по такому проводнику, как эфир, должен был бы вызвать сопутствую­щую продольную волну. Поскольку признаков такой сопутствующей волны не было, оставался только один вывод: эфир не сжимается, то есть он твердый). И это было лишь одним из его странных свойств. Высокая скорость света показывала, что эфир очень эла­стичен при почти минимальной плотности. Он также оказывал очень интенсивное воздействие: гравитационная сила, притяги­вающая Землю к Солнцу, согласно одному источнику, была рав­на одному миллиону миллионов стальных столбов по 10 метров в диаметре каждый; учитывая промежутки между столбами, они заняли бы квадрат, сторона которого приблизительно была бы равна 10000 километрам. Также в нем не должно было существо­вать трения, поскольку по быстро двигающимся объектам типа планет не было видно, чтобы эфир замедлял их движение.

Но вне всякого сомнения, эфир можно обнаружить! Немецко-американский физик Альберт Михельсон (1852-1931) затеял умный эксперимент. Если Земля несется через эфир, луч света, посланный под правильным углом по направлению к Земле, а за­тем вернувшийся в исходную точку, всегда придет на исходное место раньше, чем луч, посланный по направлению к Земле и от­раженный из более высокой точки «потока». Михельсон несколько раз пытался определить разницу во времени прохождения луча; наиболее сложный эксперимент он поставил совместно с аме­риканским физиком Эдвардом Морли (1838-1923) в 1887 году Разницу во времени выявить не удалось.

Это было потрясением. Казалось, объяснить это можно лишь двумя способами:

1) Земля покоится в эфире. Однако это как-то попахивало геоцентрической космологией: почему Земля — единственный объект во Вселенной, который находится в состоянии «абсолют­ного покоя»?

2) Предположение, выдвинутое ирландским физиком Джор­джем Фицджеральдом (1851-1901) и голландским физиком Хен-дриком Лоренцем (1853-1928), было верным, хотя и необычным: движущиеся объекты немного укорачиваются в направлении свое­го движения (так «мерные стержни» изменяли свою длину таким образом, что скрывалось несоответствие в длине пройденного пути).

3) Вероятность того, что эфира не существует, по-видимому, мало кому, кроме Эрнста Маха (1838-1916), приходила в голову, пока Альберт Эйнштейн (1879-1955) в 1905 году не выдвинул свою знаменитую теорию относительности. Эта теория отрицала понятия «абсолютного покоя» и «абсолютного движения» и по­казала, что сжатие Лоренца-Фицджеральда может происходить и без участия такого сомнительного фактора, как эфир.

Светоносный эфир, 5.0 out of 5 based on 4 ratings