İşıq sürəti: köhnə mübahisənin sadə həlli

2024 Müəllif: Seth Attwood | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-16 15:57

Müasir fizikanın heyrətamiz paradoksu haqqında məqalə: yüz ildən artıqdır ki, işıq sürətinin sabitliyi haqqında tezisin tərəfdarları və əleyhdarları arasında qarşıdurma davam edir. Mübahisənin qızğın vaxtında tərəflər bir “xırda-xırda”nı əldən verdilər.

Bu mübahisənin tarixi bir çox cəhətdən maraqlıdır. İşıq sürətinin sabitliyi postulatını əsaslandıran Albert Eynşteyn və özünün “balistik” nəzəriyyəsində bu postulatı təkzib edən Valter Rits Sürix Politexnikində birlikdə oxumuşlar. Məsələnin mahiyyətini ümumiləşdirmək üçün Eynşteyn işığın sürətinin onun mənbəyinin hərəkət sürətindən asılı olmadığını, Ritz isə bu sürətlərin ümumiləşdirildiyini, yəni vakuumda işığın sürətinin dəyişə biləcəyini müdafiə etdi. Eynşteynin nöqteyi-nəzəri, nəhayət, qalib gəldi, lakin tədricən SRT-nin əsas postulatının qəti şəkildə təkzib etdiyi kosmik müşahidələrdən və kosmik radarlardan əldə edilən məlumatlar və Walter Ritz-in nöqteyi-nəzərinin tərəfdarlarının düşərgəsi sürət qazanır.

Əgər iki qarşı-qarşıya gələn tərəfdən çox inandırıcı dəlillər varsa, onda burada hansısa metodoloji səhvin olması şübhəsi yaranır. Bu paradoksal vəziyyətlə maraqlandım və bir sadə nümunəni gördüm. Amma məsələnin mahiyyətinə keçməzdən əvvəl iki sadə anlayışı müəyyənləşdirək. Birincisi, biz işığı birbaşa şüalanma MƏNBƏYİNDƏN müşahidə edə bilərik, məsələn, bir ampulün közərmə spiralına baxanda. İkincisi: mənbədən qəbulediciyə gedən yolda istiqamətini dəyişmiş işıq axını görə bilərik. Yansıma, qırılma, səpilmə hadisələri məlumdur; bu hadisələrdə ümumi - fotonlar müəyyən maneə ilə qarşılaşır və istiqamətlərini dəyişir. Gəlin şərti olaraq bu maneələri ümumi konsepsiya - REFLEKTOR ilə birləşdirək.

Birbaşa radiasiya MƏNBƏSİ ilə REFLEKTOR arasında əsas fərq var. Birincisi dalğanın iki simmetrik və əks fazasını yaradır, ikincisi isə artıq mövcud dalğaya asimmetrik olaraq təsir edir.

Beləliklə, işığın sürətinin sabitliyini sübut edən BÜTÜN BÜTÜN eksperimental məlumatlar birbaşa şüalanma MƏNBƏLƏRİNİN hərəkətinə əsaslanır. İşıq sürətinin qeyri-sabitliyini sübut edən BÜTÜN müşahidə məlumatları REFLEKTORLARIN hərəkətinə əsaslanır.

Bu o deməkdir ki, MƏNBƏNİN özü hərəkət edirsə, onda onun şüalanma sürəti sonuncunun hərəkətindən asılı deyil və vakuumda həmişə sabitə uyğun gəlir, lakin REFLEKTOR hərəkət edirsə, onun sürəti əks olunan dalğanın sürətinə əlavə olunur..

Bu vəziyyətin bəzi analogiyasını aşağıdakı misalda görmək olar. Tennis topu ilə məşq edən, topu sıçrayan tennisçi ya onu dayandıra bilər, ya da əksinə sürətini daha da artıra bilər. Eyni zamanda, silahın qidalanma sürəti dəyişməz olaraq qalır.

Əsassız olmamaq üçün hər iki müharibə edən tərəfin arqumentlərini qısaca qeyd edəcəyəm. Hamısını ətraflı nəzərdən keçirsək, məqalə çox uzun olacaq, amma bu lazım deyil. Bu problem Sergey Semikovun "RITZ'S BALLISTIC NƏZƏRİYYƏSİ (APC)" saytında çox geniş və çox yönlü şəkildə təqdim olunur.

Aşağıda təqdim olunan materiallar bu saytdan götürülmüşdür.

STO DƏSTƏKÇİLƏRİNİN EKSPERİMENTAL MƏLUMATLARI

Majorananın təcrübəsi stasionar işıq mənbəyini hərəkət edən ilə əvəz edərkən tarazlıq olmayan qolları olan Michelson interferometrində müdaxilə saçaqlarının yerdəyişməsini ölçməkdən ibarət idi - REFLEKTORLAR stasionar olarkən radiasiya MƏNBƏYİ birbaşa hərəkət edirdi.

Bonch-Bruevich təcrübəsində işıq mənbələri günəş diskinin əks kənarları idi, Günəşin fırlanması səbəbindən sürət fərqi təxminən 3,5 km / s təşkil edir. Ölçülmüş vaxtlar arasındakı fərq həm müsbət, həm də mənfi dəyərləri götürdü və yuxarıda göstərilən dəyərdən bir neçə dəfə yüksək idi, bu, atmosferdəki dalğalanmalar, güzgülərin titrəməsi və s. ilə əlaqədar idi. 1727 ölçmənin statistik emalı orta fərq verdi (1, 4 ± 3, 5) · 10–12 saniyə, bu, eksperimental xəta daxilində işığın sürətinin mənbənin sürətindən müstəqilliyini təsdiqləyir. Günəşin yuxarı təbəqələrində işıq sürəti ulduzun fırlanma sürəti ilə müqayisə oluna bilməyən yüksək enerjili yüklü hissəciklər tərəfindən səpələnir - bu təcrübə statistik səhvdə sadəcə "batdı".

Babcock və Bergmanın təcrübəsi - həm reflektorlar, həm də mənbə sabit qaldı və nazik şüşə pəncərələr işıq dalğasına praktiki olaraq heç bir təsir göstərmədi.

Nielson təcrübəsi - həyəcanlı mobil və stasionar nüvələr tərəfindən buraxılan γ-kvantların uçuş vaxtının ölçülməsi - birbaşa sağalmanın MƏNBƏBİNƏ köçdü.

Sade təcrübəsi - pozitronun tez bir elektronla məhv edilməsi ilə γ-kvantların istehsalı - birbaşa şüalanma MƏNBƏYİ ilə hərəkət etdi.

Leway və Weil təcrübəsi - bremsstrahlung yayan elektronlar işığın sürəti ilə müqayisə edilə bilən bir sürətə sahib idi - radiasiya MƏNBƏSİ birbaşa hərəkət etdi.

STO Müxaliflərin MÜŞAHİDƏ MƏLUMATLARI

İlk növbədə qeyd etmək istərdim ki, kosmik obyektləri müşahidə edərkən biz radiasiya MƏNBƏLƏRİNDƏN birbaşa işığı görmək imkanından praktiki olaraq məhrum oluruq. Bizə çatmazdan əvvəl hər bir foton yüklü hissəciklər tərəfindən uzun bir səpilmə prosesindən keçdi. Deməli, ulduzumuzun bağırsaqlarında doğan bir fotonun öz sərhədlərini tərk edib “azadlığa” uçması üçün təxminən bir milyon il vaxt lazımdır. Buna görə də Bonch-Bruyeviçin yuxarıdakı təcrübəsini düzgün adlandırmaq çətindir.

Məlumdur ki, yerləşdirmə metodu zondlama siqnalının buraxılmasından və hədəfdən əks olunan onu qəbul etməkdən ibarətdir. Veneranın kosmik radarı və Ayın lazer diapazonu zamanı SRT-yə qarşı anomaliyalar dəfələrlə qeydə alınıb.

Astronomlar bütün nəzəriyyələrin əksinə olaraq kənarları əyri olan, əslində mövcud ola bilməyən ekzotik qalaktikaları müşahidə edirlər.

İşıq müxtəlif sürətlə uçduğundan, bəzi bölgələrdən geri qalaraq və digərlərindən daha tez gəldiyindən, ulduz və ya qalaktika uçuş yolu boyunca bulanıq görünür. Bənzər bir hal - işıq eyni vaxtda orbitin müxtəlif anlarından və nöqtələrindən gəlir və eyni zamanda, qalaktikanın "kabusları" görünür, sanki fotoşəkil yenidən ifşa olunur.

Yüksək ayırdetmə qabiliyyətinə malik teleskoplar-interferometrlər ulduzların anomal uzanmasını aşkar edir ki, bu da böyük mərkəzdənqaçma qüvvəsi ilə izah edilə bilməz. Belə bir ulduz, astronomların hesablamalarına görə, qeyri-sabitdir və dərhal partlamalıdır.

Ulduzlarına yaxın ekzoplanetlərin çox mübahisəli uzunsov orbitləri kəşf edildi (planet HD 80606b). Lakin uzadılmış ellips hamısı deyil: bir çox ekzoplanetlər üçün radial sürət qrafiki elliptik orbitə dəqiq uyğun gəlmir! Astronom E. Freundlix bunu hələ 1913-cü ildə Ritsin nəzəriyyəsindən proqnozlaşdırmışdı.

Ulduzlarına o qədər yaxın olan WASP-18b, WASP-33b, HAT-P-23b, HAT-P-33b, HAT-P-36b kimi planetlər üçün orbitləri mükəmməl dairəvi olmalı idi. Yerə doğru uzanır… Astronomlar orbitləri hesablamaq üçün istifadə edilən Doppler sürət planlarının gelgit kimi bəzi təsirlərlə təhrif edildiyini qəbul etdilər. Bir əsr əvvəl bu və digər təhriflər Ritsin ballistik nəzəriyyəsində ulduzların sürətinin işıq sürətinə təsirini nəzərə alaraq proqnozlaşdırılırdı.

Gördüyünüz kimi, bəziləri yalnız MƏNBƏLƏRİ, bəziləri isə yalnız REFLEKTORLARI hərəkət etdirir. Lakin Ritsin tərəfdarları, nəhayət, loqarifmik spiral şəklində əyilmiş fırlanan güzgünün hərəkət edən reflektor kimi istifadə oluna biləcəyi sadə təcrübə apararaq, natamam da olsa, haqlı olduqlarını sübut edə bildilər.

Elmi ictimaiyyətin “balistik” nəzəriyyəni tanımasına mane olan mühüm maneələrdən biri, mənim fikrimcə, SRT-ni təkzib edən fotonların anomal sınma göstəricisidir ki, bu da bildiyiniz kimi, optik sıx mühitdə işığın sürəti ilə birbaşa bağlıdır., bu halda şüşədə. Adi bir teleskopda sürəti sabitdən bir qədər fərqli olan işığı görə biləcəyik və qalan şüalar sadəcə olaraq görmə sahəsinə düşməyəcək. Daha sürətli və ya daha yavaş üçün, buna görə də xüsusi teleskoplara ehtiyacınız var - "uzaqgörənlər üçün" və "yaxınıgörənlər üçün".

İtalyan alimi Ruggiero Santilli elmi tədqiqatlarda "miopiya" göstərmədi və optika qanunlarına görə, prinsipcə qəti bir şey görmək mümkün olmayan konkav linzalı teleskop düzəltdi. Bununla belə, o, qabarıq linzaları olan adi Galileo teleskopları vasitəsilə görünməyən qəribə hərəkət edən obyektləri aşkar edə bildi.

Ən maraqlısı odur ki, Santilli tərəfindən çəkilmiş görüntülər adi teleskopla çəkilmiş bəzi qalaktika fotoşəkilləri ilə oxşarlıqlara malikdir. Bu şəkillərdə eyni obyektin təsvirlərinin müxtəlif nöqtələrində üst-üstə düşən “kabuslar” var. İşıq sürətindəki fərqlərə görə biz eyni cismi eyni anda müxtəlif mövqelərdə müşahidə edə bilərik. Ruggiero Santilli tərəfindən çəkilmiş görüntü də belə “kabuslar” silsiləsini xatırladır.

Anormal işığın sınma bucağı ilə bu sirli obyektlərin sürətini hesablamaq belə asandır. Radio astronomiyada, təəssüf ki, superluminal siqnalları ayırmaq daha çətin olacaq. Bütövlükdə, yaxın gələcəkdə müşahidə astronomiyasında hətta yeni bir istiqamətin meydana çıxacağına ümid var.

Bəs xidmət stansiyası haqqında nə demək olar? Zibillərə təhvil vermək? Xeyr, amma nəzəriyyəçilər başa düşməlidirlər ki, bu nəzəriyyənin əhatə dairəsi onların təsəvvür etdiyindən qat-qat dardır - bir çox aspektlərə yenidən baxılmalı və çox şeydən imtina edilməli olacaq. Baxmayaraq ki, yaxın gələcəkdə?