Эффект Доплера и принцип относительности

Разговоры на отвлеченные темы

Модераторы: morozov, mike@in-russia

Аватара пользователя
sertom
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Чт май 08, 2014 6:48
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#46   sertom » Чт янв 25, 2018 12:58

Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 10:46
Вы сказали, что хотите разобраться с принципом, принцип лучше разбирать на простейшем примере. Потом, когда принцип станет ясен можно уже и порезвиться под всякими углами.
В том то и дело, что сначала надо четко сформулировать принцип, а потом уже рассматривать различные примеры и эксперименты на предмет соответствия этому принципу. А, если я сейчас выложу результаты полученные мною при проведение вычислительных экспериментов, то, т.к. Эйнштейн не сформулировал свой ПО однозначно, то сторонники СТО, как всегда, начнут подгонять решение под ответ в конце задачника, но меня такой подход двоечников к решению задач не устраивает.
Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 10:46
Вы зря злитесь. Скажите, ощущение, что ничего не понятно возникает после того, как вроде бы все ясно, а результаты иногда получаются "аля хрень"? И Вы начинаете думать, что ничего не понимаете? Тогда попробуйте на секундочку допустить, что все это действительно хрень. :)
А, кто вам сказал, что я злюсь потому, что мне ничего не понятно. Я же в самом первом сообщение написал, что чисто математически мне все понятно. Это я злюсь от того, что вам с коллегой из тамбова не понятно, что я пишу. А то, что СТО это полная хрень мне и так ясно и ясно почему, но я хочу, чтобы это поняли сторонники СТО, когда им придется объяснять экспериментальные данные с точки зрения специального ПО Эйнштейна.
Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 10:46
Первая хрень заключается в том, что на словах звучит одно, а по формулам считается совсем другое.
Собственно говоря, пока утверждается, что "подвижная система относительно неподвижной", то есть, одна система относительно другой, преобразования Лоренца выдают результаты каждой из систем относительно светового сигнала.
............................................
Итого, мы имеем два совершенно разных процесса изменения пространства и времени, а решаем их часто вперемешку. :mrgreen:
Извините, но ничего не понял, т.к. у Эйнштейна я ни где не нашел, чтобы он рассматривал ИСО относительно светового сигнала (да и формулы у меня вообще не видно в моем браузере).

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#47   Анж » Чт янв 25, 2018 13:11

:) Так эти двоечники, с простейшими примерами разобраться не могут, а Вы им результаты эффекта Доплера под разными углами приводите - да в жизни вникнуть не смогут.
У Эйнштейна и не найдете, это из преобразований Лоренца вытекает. Он танцует от координаты светового сигнала. Смысл, как раз в том, что говорят одно(Эйнштейн), а делают другое(Лоренц).
Еще раз про формулы: Идете в редактор формул, набираете чего надо, отправляете в текст сообщения. В тексте будет формула в одну строчку, с двух сторон обрамленная двумя значками - [/. Вот их надо стереть. Далее с каждой стороны формулы добавляете eguation, и одну из них стираете. В начале формулы - вторую, в конце - первую.
Или сначала нажимаете "eguation", их будет две и курсор между ними, и идете в редактор формул. Когда отправите в текст, то вокруг формул, все равно будут значки [/, после первой eguation, и перед второй, их надо стереть.

Аватара пользователя
Коллега из Тамбова
Сообщения: 2450
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2012 23:31
Откуда: с Воркуты

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#48   Коллега из Тамбова » Чт янв 25, 2018 14:21

Это всё от того, что все мы стоим на разных позициях. Барбатунова говорит, что свет это только фотоны и не может быть волной.

Юдин говорит, что свет это волна и не может быть фотоном.

Мы с Пономаренко говорим, что свет может быть как волной, так и фотоном. Мы даже различаем фотон-частицу и фотон-волну, подчеркивая квантовые свойства света. У нас объяснение эффекта Доплера очень сложное он у нас рассматривается на атомном уровне кристалла интерферометра.

Вы же каждый, стремитесь объяснить эффект Доплера попроще и побыстрее. Юдин с помощью формул, а Барбатунова с помощью формул и расчётов. Проще всего, конечно Юдину, у Барбатуновой не понятно, что такое цвет и кто красит фотоны. Но у обеих неправильно.

Прежде, чем что-то считать Барбатунова, надо сначала определиться, что такое свет. Если вы говорите, что свет имеет массу - то я не знаю, как с Вами быть.
Свободы сеятель пустынный,
Я вышел рано, до звезды.
Рукою чистой и безвинной
В порабощённые бразды
Бросал живительное семя.
Не потерял я, братцы, время,
Благие мысли и труды.
ПОСМОТРИ, что там http://www.naupri.ru/journal/749 там фундаментальное открытие.

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#49   Анж » Чт янв 25, 2018 17:43

Коллега из Тамбова писал(а):
Чт янв 25, 2018 14:21


Прежде, чем что-то считать Барбатунова, надо сначала определиться, что такое свет. Если вы говорите, что свет имеет массу - то я не знаю, как с Вами быть.
Ну, не будьте со мной. :) У нас в глазу нет ни весов , ни линеек в равной степени. Там примерно то же, что и на фотопластинке. Отрываются электроны от пигментов. Ну, а это все знают - эффект связанный с частицами.


Наверное, уточнить нужно по задачке:
Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 12:47

При попытке узнать на сколько сократится расстояние до точки х, которая координата, например, мишени с помощью преобразований Лоренца получим:
Пусть скорость системы 200000000м/с, священный корень - 0,7453. В неподвижной системе координата мишени х=200000000м, и время долета 1 сек.
x^{,}=\frac{x-vt}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{200000000-200000000*1}{0,7453}= 0
Таки мгновенная телепортация должна быть . А вот и нет, время на преодоление сего нулевого пространства уйдет
t^{,}=\frac{t-vx/c^{2}}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{1-200000000*200000000/c^{2}}{0,7453}=0,7453
.
Зато, умножив расстояние на священный корень, мы получим расстояние 200000000*0,7453=149060000, и как раз, вложимся во время.
Никакого косяка здесь нет. Просто преобразования Лоренца в данном случае, дающие ноль, всего навсего дают координату начала координат подвижной системы на оси х,. Естественно, что начало координат на этой оси и будет нулем. То есть, это просто переход из системы одного светового сигнала в систему другого светового сигнала, а вовсе не сравнение движущейся и неподвижной систем. Поэтому свет в этой системе на этой оси х, через 0,4472 и получит свою координату 134174158.
А вот между двумя системами разница времени составит 0.7453 сек.

Аватара пользователя
Коллега из Тамбова
Сообщения: 2450
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2012 23:31
Откуда: с Воркуты

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#50   Коллега из Тамбова » Чт янв 25, 2018 19:34

Анж писал(а):
Коллега из Тамбова писал(а):
Чт янв 25, 2018 14:21


Прежде, чем что-то считать Барботирована, надо сначала определиться, что такое свет. Если вы говорите, что свет имеет массу - то я не знаю, как с Вами быть.
Ну, не будьте со мной. :) У нас в глазу нет ни весов , ни линеек в равной степени. Там примерно то же, что и на фотопластинке. Отрываются электроны от пигментов. Ну, а это все знают - эффект связанный с частицами.
У вас в глазу открываются электроны от пигментов? Ну Вы даёте Барбатунова. Вот, не надо физикам лезть в медицину и антропологию. Это плохо кончается.
Был такой физик, Гемгольц, называется, так он создал теорию, что фокусное расстояние на сетчатке глаза изменяется из-за изменения кривизны хрусталлика, которое регулируется специальными мышцами. И когда мышцы, якобы, атрофируются то ничего поделать нельзя и надо выписывать очки. Так была создана мировая очковая промышленность, годовая прибыль которой составляет 50 млрд. долларов.

Когда медики стали разбираться с этим делом оказалось, что хрусталик никакой кривизны не меняет и нет у него никаких мышц. А фокусное расстояние глаза изменяется тем, что глаз в целом то вытягивается, когда смотрит в даль, то втягивается, когда смотрит вблизи. И для этого есть специальные мышцы. Поэтому, любую близорукость и любую дальнозоркость можно исправить тренировкой этих мышц. И в плей маркете есть специальная бесплатная программа, которая называется "100 % зрения". Вы, или Ваши родные и друзья можете скачать эту программы на телефоны и исправить свои близорукости, или дальнозоркости, если они у Вас есть.

Однако негодяй Геймгольц подсадил весь мир на очки. Ведь офтальмологи не рекомендуют эту программу, а сходу всем подряд выписывают очки. Ведь это бизнес, огромный бизнес и непроизводительный и абсолютно бессмысленный. Вот что получается когда физики лезут со своими амбициями, куда их не просят.
Последний раз редактировалось Коллега из Тамбова Чт янв 25, 2018 20:41, всего редактировалось 2 раза.
Свободы сеятель пустынный,
Я вышел рано, до звезды.
Рукою чистой и безвинной
В порабощённые бразды
Бросал живительное семя.
Не потерял я, братцы, время,
Благие мысли и труды.
ПОСМОТРИ, что там http://www.naupri.ru/journal/749 там фундаментальное открытие.

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#51   Анж » Чт янв 25, 2018 19:55

Да - да, и Земля плоская. :D

Будете гулять в темных очках, осторожнее вдаль вглядывайтесь, а то неровен час глазом об очки удариться можно. :)
Не могли медики такой ерунды сказать - нет таких вытягивающих и втягивающих мышц в глазу. Только вращающие.
А за изменение хрусталика отвечают ресничные мышцы.
Но дело скорее в том, что хрусталик свою эластичность теряет.

Аватара пользователя
Коллега из Тамбова
Сообщения: 2450
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2012 23:31
Откуда: с Воркуты

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#52   Коллега из Тамбова » Чт янв 25, 2018 20:34

Нет, Барботунова, у хрусталика никаких мышц нет. Поэтому все глазные хирурги с успехом запросто меняют помутневший хрусталик при катаракте по методике Федорова. Делают разрез лазером и вставляют скрученный искусственный хрусталик, он там расправляется и всё, никаких мышц к нему не пришивают и когда вытягивают старый помутневший хрусталик, никаких мышц не рвут.

И что спорить-то, я Вам дал ссылку, войдите в плеймаркет, наберите в поиске программу -"100 % зрения" и скачайте на телефон, или на компьютер и почитайте. Делов на пять минут. У меня внук в Америке, начал очки носить. Ну я ему сразу ссылку скинул, по этому делу, а потом ещё и сам ему скинул по вайберу эту программу. Он мне ответил, что он эту программу уже нашёл, по моей наводке. Очень заинтересовался, начал заниматься и теперь ходит без очков. Острота зрения 150 %. Программа, кстати, на русском и английском языках и обе бесплатные.

Господа форум, обратите внимание на эту информацию, кому надо. Рекомендую.
Свободы сеятель пустынный,
Я вышел рано, до звезды.
Рукою чистой и безвинной
В порабощённые бразды
Бросал живительное семя.
Не потерял я, братцы, время,
Благие мысли и труды.
ПОСМОТРИ, что там http://www.naupri.ru/journal/749 там фундаментальное открытие.

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#53   Анж » Чт янв 25, 2018 21:59

Коллега из Тамбова писал(а):
Чт янв 25, 2018 20:34
Делают разрез лазером и вставляют скрученный искусственный хрусталик, он там расправляется и всё, никаких мышц к нему не пришивают и когда вытягивают старый помутневший хрусталик, никаких мышц не рвут.
:) Вот именно, что не рвут. Хрусталик находится в своеобразной сумке, которая и висит на связках ресничных мышц. Вот в этой сумке и делают разрез, выковыривают хрусталик, и заменяют новым. А мышцы как были на сумке так и остались. Собственно говоря, не сам по себе хрусталик дергается, а сумка его плющит. :)

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#54   Анж » Пт янв 26, 2018 8:46

Сергей, смотрите еще один нюанс:
Навеяло формулами определения длины стержня.
Допустим из неподвижной системы виден объект, который на первой секунде имеет координату 200000100м.
Ну, все те же 200000000м/с скорости , и 0,7453 священного корня.
Координата этого объекта в подвижной системе будет
x^{,}=\frac{x-vt}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{200000100-200000000*1}{0,7453}=134,174
А теперь обратное преобразование (время в подвижной системе 0,7453сек.):
x=\frac{x^{,}+vt^{,}}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{134,174+200000000*0,7453}{0,7453}=200000180
То есть, обратно оно не попадает.
Ну, и понятно почему - формула всегда все увеличивает. Но для светового сигнала , в смысле когда х - это координата света, обратные преобразования происходят нормально.
----
Коллега, сетчатка находится непосредственно на глазном яблоке, поэтому сколько глаз не выдвигай она выдвигается вместе с ним. Выдвигание глаза полезно для аккомодации так же как и перемещение всей головы на такое же расстояние. :)

Аватара пользователя
sertom
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Чт май 08, 2014 6:48
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#55   sertom » Пт янв 26, 2018 11:39

Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 12:47
При попытке узнать на сколько сократится расстояние до точки х, которая координата, например, мишени с помощью преобразований Лоренца получим:
Пусть скорость системы 200000000м/с, священный корень - 0,7453. В неподвижной системе координата мишени х=200000000м, и время долета 1 сек.
x^{,}=\frac{x-vt}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{200000000-200000000*1}{0,7453}= 0
Таки мгновенная телепортация должна быть . А вот и нет, время на преодоление сего нулевого пространства уйдет
t^{,}=\frac{t-vx/c^{2}}{\sqrt{1-v^{2}/c^{2}}}=\frac{1-200000000*200000000/c^{2}}{0,7453}=0,7453
.
Зато, умножив расстояние на священный корень, мы получим расстояние 200000000*0,7453=149060000, и как раз, вложимся во время.
Не надо фантазировать, т.к. у вас тут элементарная ошибка в том, что вы вычисляете якобы координату мишени для двух моментов времени, а на самом деле вы вычисляете координату пули для двух моментов времени, т.к. мишень при любом времени остается там, где была. А вот координата пули действительно будет с течением времени меняться, но, т.к. в движущейся ИСО ее скорость равна нулю, то для любого времени ее координата так и остается равной нулю.
Анж писал(а):
Чт янв 25, 2018 12:47
Длина тел в различных системах отсчета:
Вот скажите, если я знаю координаты этого стержня в подвижной системе, и не знаю их в неподвижной, где я возьму им для расчета х2 и х1. Какое время t я должна взять для этого расчета, если даже с его течением ничего не меняется?
А при чем тут подвижная или не подвижная система. В СТО нет таких понятий. Там только есть скорость одной ИСО относительно другой и, если вам известна скорость ИСО2 относительно ИСО1, например, равная 1, то точно так же скорость ИСО1 относительно ИСО2 будет минус 1. Вот и пересчитывайте из ИСО2 в ИСО1 координаты с учетом этой скорости.

З.Ы. Так, что вам еще учится и учится, а, чтобы при этом не возникало дурацких вопросов я все же рекомендую прочитать мою статью.

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

Аватара пользователя
sertom
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Чт май 08, 2014 6:48
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#56   sertom » Пт янв 26, 2018 11:42

Анж писал(а):
Пт янв 26, 2018 8:46
Коллега, сетчатка находится непосредственно на глазном яблоке, поэтому сколько глаз не выдвигай она выдвигается вместе с ним. Выдвигание глаза полезно для аккомодации так же как и перемещение всей головы на такое же расстояние. :)
Не понял. Это вы к чему или кому?

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

Анж
Сообщения: 229
Зарегистрирован: Вт мар 15, 2016 16:43

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#57   Анж » Пт янв 26, 2018 12:52

sertom писал(а):
Пт янв 26, 2018 11:39


Не надо фантазировать, т.к. у вас тут элементарная ошибка в том, что вы вычисляете якобы координату мишени для двух моментов времени, а на самом деле вы вычисляете координату пули для двух моментов времени, т.к. мишень при любом времени остается там, где была.
Я про пулю ничего не говорила. Под мишенью, я вообще-то, имела ввиду точку в неподвижной системе куда, должна прибыть подвижная система своим началом координат. ( Например, Арктур, куда должен прибыть Близнец.) И эта координата со временем не меняется. И когда подвижная система туда присядет своим началом координат, действительно мишень будет у нее иметь координату 0. Только Расстояние выяснить для ИСО2, с помощью преобразований Лоренца не представляется возможным.

Аватара пользователя
sertom
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Чт май 08, 2014 6:48
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#58   sertom » Пт янв 26, 2018 18:29

Анж писал(а):
Пт янв 26, 2018 12:52
Я про пулю ничего не говорила. Под мишенью, я вообще-то, имела ввиду точку в неподвижной системе куда, должна прибыть подвижная система своим началом координат. ( Например, Арктур, куда должен прибыть Близнец.) И эта координата со временем не меняется. И когда подвижная система туда присядет своим началом координат, действительно мишень будет у нее иметь координату 0. Только Расстояние выяснить для ИСО2, с помощью преобразований Лоренца не представляется возможным.
Ну, тогда пишите на русском языке, что вы хотели вычислить, т.к. вы писали именно о мишени и о времени "долета" до нее какого то тела за время 1 с в ИСО1. Вот ваши слова

При попытке узнать на сколько сократится расстояние до точки х, которая координата, например, мишени с помощью преобразований Лоренца получим:
Пусть скорость системы 200000000м/с, священный корень - 0,7453. В неподвижной системе координата мишени х=200000000м, и время долета 1 сек.


Таким образом, вы четко говорите о координатах какого то тела в 2-х моментах времени, т.е. о пройденном за это время пути. И при таком подходе вы правильно рассчитали координаты этого тела в ИСО2, где они будут в обоих моментах времени равны нулю, хотя в ИСО1 в моменты времени t1=0 и t2=1 они не были равны нулю. А все остальное про звезды и начало координат это ваши фантазии.

Сергей Юдин.

Аватара пользователя
Коллега из Тамбова
Сообщения: 2450
Зарегистрирован: Чт окт 11, 2012 23:31
Откуда: с Воркуты

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#59   Коллега из Тамбова » Пт янв 26, 2018 20:15

sertom писал(а):
Пт янв 26, 2018 11:42
Анж писал(а):
Пт янв 26, 2018 8:46
Коллега, сетчатка находится непосредственно на глазном яблоке, поэтому сколько глаз не выдвигай она выдвигается вместе с ним. Выдвигание глаза полезно для аккомодации так же как и перемещение всей головы на такое же расстояние. :)
Не понял. Это вы к чему или кому?

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.
Да это она не Вам. Это она мне. Не, Барбатулина - глаз деформируется и вытягивается, потом деформируется и сокращается. У Вас папа с мамой офтальмологи. Вот вы и агитируете за очки. Вы читали, что я вам рекомендовал? Не надо хаить метод Бейтса, есть много желающих избавиться от очков. И они добились успеха по рекомендованной Вам литературе.

К тому же контр пропагандой метода Бейтса, вы засоряете тему Серея Юдина, это нехорошо.
Свободы сеятель пустынный,
Я вышел рано, до звезды.
Рукою чистой и безвинной
В порабощённые бразды
Бросал живительное семя.
Не потерял я, братцы, время,
Благие мысли и труды.
ПОСМОТРИ, что там http://www.naupri.ru/journal/749 там фундаментальное открытие.

Аватара пользователя
sertom
Сообщения: 196
Зарегистрирован: Чт май 08, 2014 6:48
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Эффект Доплера и принцип относительности

Номер сообщения:#60   sertom » Вс янв 28, 2018 6:06

Коллега из Тамбова писал(а):
Пт янв 26, 2018 20:15
К тому же контр пропагандой метода Бейтса, вы засоряете тему Серея Юдина, это нехорошо.
Вот именно, не хорошо, т.к. тема посвящена не только ни устройству глаза, но даже и не ЭД, а вопросу того, как надо правильно понимать ПО Эйнштейна, чтобы грамотно планировать проведение экспериментов. Ведь, как я писал в первом сообщении, тут возможны два варианта - или наблюдение за одним и тем же объектом ИЗ разных ИСО, или наблюдение за этим объектом В разных ИСО, т.е., когда объект движется с той же скоростью, что и эти ИСО. А вот по этому поводу у Эйнштейна я ничего не нахожу, т.к. у него почти всегда все сводится только к самим уравнениям различных законов природы. Вот, например, что он писал в статье [1, стр. 10 и 7] 1905 года, когда он и сформулировал свой ПО.

«Законы, по которым изменяются состояния физических систем, не зависят от того, к которой из двух координатных систем, движущихся относительно друг друга равномерно и прямолинейно, эти изменения состояния относятся.»

«... не только в механике, но и в электродинамике никакие свойства явлений не соответствуют понятию абсолютного покоя и даже, более того, — к предположению, что для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы те же самые электродинамические и оптические законы.»


А в более поздних работах [7, стр. 552] 1917 года и [14, стр. 660] 1948 года он еще больше смещает акцент именно на сами уравнения и пишет

"Содержание каждого всеобщего закона природы должно быть таково, чтобы он мог сохранить совершенно ту же формулировку, если на место пространственно-временных переменных величин x, y, z, t первоначальной системы координат K вводятся новые пространственно-временные, переменные величины x', y', z', t' системы координат K', причем математическая зависимость между первыми и вторыми величинами дана Лоренцевым преобразованием. Коротко формулируя: всеобщие законы природы ковариантны относительно Лоренцева преобразования."

"С помощью преобразований Лоренца специальный принцип относительности может быть сформулирован следующим образом: законы природы инвариантны относительно преобразований Лоренца (т.е. закон природы не должен измениться, если отнести его к новой инерциальной системе при помощи преобразований Лоренца для x, y, z, t)."


Но отсюда получается, что ПО Эйнштейна не утверждает, что сами явления в разных ИСО будут и протекать и наблюдаться одинаково. Следовательно, по формулам, которые инвариантны к ПЛ, мы будем получать для каких то явлений одни значения их эффектов, а на самом деле в экспериментах могут наблюдаться и совсем другие значения этих эффектов. Но тогда не понятно как мы сможем экспериментально доказать справедливость ПО Эйнштейна. По этому поводу Эйнштейн дает некоторые пояснения в своих статьях [3, стр. 175] 1911 года и [7, стр. 537] 1917 года

"Сейчас я постараюсь объяснить, что следует понимать под принципом относительности. Представим себе двух физиков, каждый из которых имеет свою лабораторию, оборудованную всеми необходимыми приборами. Предположим, что лаборатория первого физика расположена где-нибудь в поле, а лаборатория второго — в железнодорожном вагоне, движущемся с постоянной скоростью в одном направлении. Принцип относительности утверждает следующее: если эти два физика, применяя все свои приборы, будут изучать законы природы,— первый в своей неподвижной лаборатории, а второй в лаборатории, движущейся по железной дороге,— то они откроют тождественные законы природы, при условии, что вагон движется равномерно и без тряски. В несколько более, абстрактной форме можно сказать: согласно принципу относительности законы природы не зависят от движения системы отсчета."

"Пусть в воздухе летит ворона, прямолинейно и равномерно, если наблюдать с полотна железной дороги. Тогда с точки зрения наблюдателя, находящегося в движущемся вагоне, скорость этой вороны будет иметь другую величину и направление, но движение также будет прямолинейным и равномерным. ... Если K галилеева система координат, то и всякая другая система координат K', движущаяся относительно K равномерно и прямолинейно, также является галилеевой системой. В системе K' также как и в системе K, выполняются законы механики Галилея-Ньютона.

Сделаем еще один шаг в сторону обобщения, высказав следующее утверждение. Если K' - система координат, движущаяся равномерно и без вращения относительно системы K, то явления природы протекают относительно системы K' по тем же законам, что и относительно системы K. Это положение мы называем "принципом относительности" (в узком смысле)."


Из этих двух цитат однозначно следует, что законы природы будут получены обоими физиками по полученным ими экспериментальным данным, и, следовательно, они должны оба получить одинаковые экспериментальные данные и при этом явления будут в обоих системах и протекать по тем же законам. Таким образом, вроде бы мы получили однозначную трактовку ПО Эйнштейна, но тут появляется одно обстоятельство, которое не позволяет сделать такой вывод, т.к. в первой цитате подразумевается, что сама инерциальная система (ИС), т.е. изучаемый объект, за которым мы будем с помощью наших приборов наблюдать, находится все время внутри вагона, т.е. в той же ИСО, где и наблюдатель, а во втором случае (ворона) мы за ним наблюдаем то из одной ИСО (поле), то из другой ИСО (вагон).

И тут надо уже более подробно рассмотреть вопрос о том, что же такое система отсчета или система координат и что такое физические системы, т.к. в современных учебниках говорится только об ИСО, т.е. инерциальных системах отсчета, т.е. системах в которых соблюдается закон движения тел по инерции и иногда еще пишут, что соблюдается и второй закон Ньютона. Но у Эйнштейна термин ИСО ни где не встречается, т.к. он применял для этого термин Галилеева система координат. Поэтому посмотрим о чем писал сам Эйнштейн, т.к. сейчас многие, начитавшись современных учебников, думают, что мы наблюдаем не за физическими системами в разных ИСО, а именно за ИСО, т.е. за воображаемыми линиями осей координат. И тут мы видим у Эйнштейна четкое определение системы координат как осей декартовой системы координат с жесткими линейками вдоль этих осей, т.е. с твердым телом на котором расположены эти линейки и при изучение каких то явлений мы определяем положения реальных тел ИС (или точек этих тел) по этим линейкам. Вот несколько цитат из его работ [3, стр. 175] 1911 года, [6, стр. 412 и 416] 1915 года и [7, стр. 535 и 536] 1917 года.

"До сих пор я говорил о лабораториях. Однако в математической физике явления обычно относят не к какой-то определенной лаборатории, а к некоторой системе координат. При этом существенно следующее: если мы делаем какое-либо высказывание о положении точки, то всегда указываем на совпадение этой точки с точкой некоторой другой системы тел. Например, если в качестве такой материальной точки я возьму самого себя и скажу: "Я нахожусь в этом месте в этом зале", то тем самым мое местоположение совпадает с некоторой определенной точкой этого зала, точнее, я говорю о таком совпадении. В математической физике это делается с помощью трех чисел, так называемых координат, указывающих, с какими точками системы жестко скрепленных тел, которая называется координатной системой, совпадает точка, положение которой рассматривается."

"Там, где в физике играют роль пространственные соотношения, они всегда означают указание положения какого-нибудь предмета по отношению к некоторому твердому телу. Мы описываем положение предмета по отношению к стеклянной трубке, к стенам комнаты, к поверхности Земли и т. д. В теории место этого твердого тела занимает система координат. Она мыслится как воображаемая жесткая система, которую надо заменить реальным твердым телом во всех случаях, когда надо проверить правильность теоретического результата, содержащего высказывание о пространстве. Таким образом, система координат означает для физика некоторое реальное твердое тело, к которому следует относить явления, подлежащие изучению."

"Мы уже говорили, что система координат, как ее понимают в теоретической физике, представляет собой не что иное как жесткое измерительное устройство, на котором с помощью твердых линеек наносят значения пространственных координат."

"Прежде всего оставим совершенно в стороне неясное слово «пространство», под которым, признаемся, мы ничего определенного не подразумеваем; вместо этого мы рассмотрим «движение в отношении к практически твердому телу отсчета». В предыдущем параграфе мы дали определение понятия места относительно тела отсчета (железнодорожный вагон или поверхность Земли). Заменяя понятие «тело отсчета» понятием «система координат», полезным для математического описания, мы можем сказать: камень описывает прямую линию относительно системы координат, жестко связанной с вагоном, и параболу относительно системы координат, жестко соединенной с поверхностью Земли. Из этого примера следует, что не существует траектории самой по себе; всякая траектория относится к определенному телу отсчета." (здесь имеется в виду камень брошенный вертикально с проезжающего поезда)

"Телами отсчета, к которым в хорошем приближении применим закон инерции, являются, очевидно, неподвижные звезды."


Таким образом, тут мы видим, что Эйнштейн четко разделяет понятия ИС и ИСО и в примере с вороной он четко пишет о наблюдение ИЗ разных ИСО за одной и той же ИС, а описывая физика, проводящего эксперименты в вагоне, он говорит как бы о наблюдениях В разных ИСО за несколько иными ИС, т.е. за теми же ИС, но в которых скорости тел уменьшены на скорость ИСО, которая будет равна скорости самой ИС. А в том случае, если мы будем вести наблюдение за ИС состоящей не из одного тела (ворона), а из множества тел, например, 22-х футболистов на поле, то у нас наблюдение ИЗ разных ИСО будет означать, что ИЗ одной ИСО мы наблюдаем за ними находясь на трибуне стадиона, а ИЗ другой ИСО, например, пролетая над стадионом на самолете. Или, например, будем наблюдать за двойным пульсаром ИЗ одной ИСО когда Земля, обращаясь вокруг Солнца, движется в одну сторону относительно звезд, а в другом случае ИЗ другой ИСО, когда она движется в другую сторону. И точно также, проводя эксперименты в лаборатории на Земле мы их будем наблюдать В одной ИСО, когда Земля движется в одну сторону относительно звезд, а в другом случае, когда она движется в другую сторону, В другой ИСО.

При этом, когда Эйнштейн рассматривает вопросы связанные с гравитацией в работе [4, стр. 217] 1912 года он делает уточнение, что при рассмотрение общего ПО, т.е. для ОТО, рассматривать надо обязательно ИС изолированную от всех других тел, окружающих ее, т.е. закрытую ИС, т.к. гравитирующие массы не входящие в эту ИС влияют на скорость света в этой ИС. Но для частного (специального) ПО в СТО я считаю это уточнение не имеет значения, т.к. согласно работе [14, стр. 661]

"Существует частный случай пространства, физическую структуру которого (поле) мы можем предполагать точно известной, основываясь на специальной теории относительности. Это случай пустого пространства, в котором нет ни электромагнитных полей, ни вещества."

Поэтому, можно, конечно, привести и другие примеры из работ Эйнштейна, но они опять таки не проясняют вопроса о том ведутся ли наблюдения за одной и той же ИС из разных ИСО или за немного разными ИС в разных ИСО, когда у нас должны получиться одни и те же формулы физических законов для поведения тел в этих ИС. Вот, например, еще две цитаты из работ [5, стр. 396] 1914 года и [7, стр. 543] 1917 года.

"Представим себе опять равномерно движущийся по прямолинейному пути вагон. Пусть его окна не пропускают воздух и свет; рельсы и колеса пусть будут абсолютно гладкими. Пусть в вагоне находится физик, вооруженный всеми мыслимыми приборами. Тогда мы знаем, что все опыты, проделываемые физиком, проходят точно так, как если бы вагон покоился или двигался с другой скоростью. Это и есть в сущности то утверждение, которое физики называют "принципом относительности". В несколько более общей форме этот принцип можно высказать и так: "Законы природы, которые замечает наблюдатель, оказываются независящими от его состояния движения"."

"До сих пор мы относили наши рассуждения к определенному телу отсчета, роль которого выполняло "железнодорожное полотно". Пусть очень длинный поезд идет с постоянной скоростью v по рельсовому пути в направлении, указанном на рис. 1. Людям, находящимся в этом поезде, более удобно принять поезд за твердое тело отсчета (систему координат); все события они относят к поезду. Всякое событие, происходящее на протяжении железнодорожного пути, происходит также и в определенной точке поезда. Определение одновременности для поезда может быть дано точно таким же способом, что и для рельсового пути. Однако естественно возникает следующий вопрос.
Являются ли два события (например, удары молнии в А и В), происходящими одновременно относительно полотна дороги, также одновременными и относительно поезда?"


Таким образом, мы опять видим, что Эйнштейн в одном случае (физик с приборами) рассматривает немного разные ИС В разных ИСО, а в другом случае (удар молнии) рассматривает одну и ту же ИС ИЗ разных ИСО. Здесь, правда, не совсем корректно говорить об ударе молнии, как об ИС, но мы можем заменить поведение этой ИС и на любую другую ИС для рассмотрения этого примера, например, на рассмотрение момента падения камня на полотно дороги. Поэтому, у меня просьба помочь мне определится в однозначной трактовке ПО Эйнштейна для правильного планирования проведения экспериментов. Возможно в этом поможет рассмотрение преобразования координат, когда Эйнштейн говорит о сокращение размеров в движущихся ИСО, или замедление времени в этих ИСО. А может быть я зря заостряю на этом внимание и нет ни какого значения за тем наблюдать ли за одной и той же ИС из разных ИСО или за немного разными ИС в разных ИСО.

1.- К электродинамике движущихся тел. Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
3.- Теория относительности. Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
4.- Относительность и гравитация. Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
5.- О принципе относительности. Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
6.- Теория относительности. Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
7.- О специальной и общей теории относительности (общедоступное изложение). Собрание научных трудов. т.1, Наука, М.: 1965.
14.- Относительность: сущность теории относительности. Собрание научных трудов. т.2, Наука, М.: 1965.

С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.

Ответить

Вернуться в «Оффтопик»