Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Международный научно-исследовательский журнал публикации ВАК
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Физика, Техника
Размещена 07.04.2017.

АБСОЛЮТНОЕ ДВИЖЕНИЕ, СИСТЕМА ОТСЧЁТА И ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ

Сумачев Юрий Николаевич

ФБУ "Тест-Санкт-Петербург"

Инженер

Аннотация:
В статье рассматриваются проблема и возможность обнаружения прямолинейного равномерного движения и измерения абсолютной скорости.


Abstract:
In the article problem and possibility of detection of rectilinear uniform motion and measurement of absolute velocity are considered.


Ключевые слова:
система отсчёта; абсолютное движение; эфир; скорость; измерение.

Keywords:
a system of countdown; absolute motion; ether; velocity; measurement.


УДК: 681.7, 53.08

В современной физике считается, что нет никаких средств, которые могут обнаружить  прямолинейное  равномерное движения тела, на котором происходит измерение. Целью статьи является рассмотрение проблемы и возможности её решения по обнаружению такого движения и измерению его скорости.

Представление о прямолинейном инерциальном движении было сформулировано Р.Декартом, а И.Ньютон сформулировал основные (фундаментальные) законы Природы и определил базисные физические понятия и закономерности движения материальных тел. После этих определений он ввёл понятия абсолютных пространства, времени и движения. Законы движения классической механики справедливы в инерциальных системах  отсчёта (ИСО), которые определяются как системы, движущиеся по инерции по отношению к абсолютному пространству и времени. Для этого необходимы были какие-то абсолютные ориентиры, некий абсолютный фон, относительно которых можно было бы определить инерциальность конкретных систем отсчёта. Таким фоном и выступает абсолютное пространство, которое включает в себя особую среду – неподвижный эфир. В оптике эфир выступал в качестве необходимого носителя световых волн, а в механике он выступал в роли привилегированной системы отсчёта, т.е. давал возможность установить наличие абсолютного движения и абсолютной системы отсчёта [4].

Конечная скорость света, приблизительно оцененная О.Рёмером в 1675 году, позволила объяснить интересное явление, открытое Дж.Брэдли в 1728 году. Этот астроном исследовал параллакс некоторых звёзд и пришёл выводу, что в своей кульминации они как бы отклоняются к югу, а в течение года вычерчивают в небе эллиптическую траекторию. Это явление, получившее название годичной аберрации, объясняется в классической физике сложением скоростей света от звезды и орбитального движения Земли [2, c. 136].

В физику вошло положение о постоянстве скорости света, о независимости её от движения источника света. Для выяснения вопроса об увлечении эфира А.Физо поставил известный интерферометрический опыт с двумя трубами, заполненными водой. Следовало узнать: сместятся ли интерференционные полосы, если вода течёт с большой скоростью в одной трубе по направлению светового луча, а в другой – встречно. Измерения показали, что движение среды влияет на скорость света, что сдвиг полос происходит и его величина находится в согласии с предсказаниями теории увлекаемого эфира О.Френеля. Попытка обнаружения движения Земли относительно неподвижного эфира, предпринятая А.Майкельсоном совместно с Э.Морли, дала отрицательный результат [2, c.138]. Полное увлечение эфира в опыте Майкельсона оказалось в противоречии с опытами Физо и с явлением аберрации света, которые свидетельствовали о неподвижности эфира.

Опыт Майкельсона затронул фундаментальную проблему механики – обнаружение абсолютного движения, т. е. движение относительно абсолютного пространства, с которым был связан неподвижный эфир. Выяснилось, что скорость света не зависит от движения тела (с источником света), на котором происходит измерение, а оптические явления зависят только от относительного движения материальных тел.

Пытаясь хоть как-то объяснить результаты опытов Майкельсона – Морли,  Х.Лоренц предположил, что размеры всех тел в направлении движения относительно неподвижного эфира испытывают сокращение. Однако в длительных наблюдениях Р.Кеннеди и Е.Торндайка, использовавших интерферометр с неравными плечами, гипотезу Лоренца подтвердить не удалось [2, c.142]. Эксперимент Майкельсона – Морли не выявил  равномерное  движение Земли по орбите потому, что был поставлен физически не верно. Дело в том, что источник света – ртутная лампа и зрительная труба – интерферометр находились в единой системе координат (на поверхности Земли), и поэтому скорость света не зависела от движения в любом направлении такого измерительного устройства.

Для устранения фундаментальных положений в физике, противоречащих друг другу, физики шли на смелые обобщения и их ревизию. В обоснование теории относительности А.Эйнштейна вошли такие положения о том, что законы природы в разных ИСО одни и те же, что нет никакой возможности обнаружить абсолютное прямолинейное равномерное движение и что скорость света имеет постоянное значение и не зависит от движения его источника. Эйнштейн без доказательства сформулировал свои основные физические принципы, на которых базируется его новая теория. Это гипотезы о геометрической природе гравитации и о взаимосвязи материи и геометрии пространства-времени. Он предложил отказаться от светоносного эфира и абсолютного пространства, выдвинув принцип относительности. Позже в свою теорию он ввёл известные законы, определяющие физическую зависимость от скорости относительного движения материального тела значение массы, размера тела и течение времени [2].

Скорость – одна из характеристик движения есть величина, равная отношению перемещения тела к соответствующему интервалу времени. Скорость позволяет сравнивать в условных единицах относительное движение только между телами (системами отсчёта), относительно окружающей среды или либо какой-то общепринятой абсолютной системы отсчёта, которая выбрана в качестве «неподвижной». Теория относительности считает все ИСО равноценными, т.е. любая из них может быть выбрана неподвижной, и отрицает среду космического пространства в виде эфира, считая пространство пустым и бесструктурным, что не позволяет в принципе измерить абсолютную скорость ИСО. 

В результате неправильно поставленного эксперимента Майкельсона – Морли были сделаны выводы о невозможности обнаружения прямолинейного равномерного движения и об отсутствии эфира как среды космического пространства. Теоретический расчёт скорости света (электромагнитных волн) в наше время производят по формуле, полученной из уравнений  Максвелла, в которой параметры среды всё же должны присутствовать. Эти параметры - электрическая и магнитная постоянные.

 Доказательство существования  эфира можно получить, анализируя эксперимент американских учёных Р.Китинга и Д.Хафеля по измерению изменения хода времени при облёте Земли, проведённого с использованием атомных часов. Были получены результаты, подтверждающие с точки зрения теории относительности теоретические оценки замедления хода движущихся часов [2, c.151]. Однако есть другое мнение, объясняющее это явление с точки зрения эфирной теории [1, c. 211]. «Исходя из принципа работы атомных часов, можно утверждать, что на самом деле изменение хода атомных часов (частоты атомной линии), возникающее при движении самолёта относительно Земли, обусловлено эфирным эффектом Доплера для света, а не релятивистским эффектом замедления времени». Данный вывод подтверждается тем, что при полётах орбитальных космических станций не выявлено релятивистское изменение хода времени по «обычным» точным кварцевым часам.  В квантовом дискриминаторе атомных часов регистрируются фотоны эталонной частоты (определённая частота атомной линии) и под неё подстраивается частота кварцевого генератора и, соответственно, ход часов. Излучение фотонов атомами цезия-133 в дискриминаторе, частота которых определяется скоростью и направлением движения относительно эфира в эксперименте Китинга и Хафеля, доказывает существование эфирного эффекта Доплера для света и, соответственно, существование эфира.

Сейчас альтернативная физика – эфирная кинетическая теория, которая пока не признаётся официальной наукой, утверждает, что всё мировое пространство заполнено активной материальной средой – эфирным газом. Такой эфир есть первоматерия, т.к. предшествует элементарным частицам, а явление гравитации обусловлено ускоренными потоками эфирной материи к центру массы тела. Гигантские течения эфирной субстанции формируют крупномасштабные галактические и метагалактические структуры [3]. Непосредственно использовать эфир в качестве системы отсчёта скорости движения тел довольно сложно из-за отсутствия конкретных  ориентиров и возможной подвижности эфира в пространстве. В наше время при наличии спутниковых систем «ГЛОНАСС» и GPS измерение скорости и определение местоположения на поверхности и в окрестностях Земли, которая выбрана за локальную абсолютную систему отсчета, сложности не вызывает.  

Другое дело, вызывает сложность измерение скорости равномерного прямолинейного движения в космическом пространстве. Есть необходимость создания точных измерительных приборов, которые базировались бы на определённой теории, идеализированном эксперименте или на рациональной идее. В этом случае целесообразно, чтобы абсолютная система отсчёта была бы выбрана в системе, связанной с Солнцем или со сферой неподвижных звёзд. Явление аберрации доказывает, что равномерное движение можно обнаружить и даже приблизительно оценить величину скорости.

Автором в статье «Абсолютное движение и эфир» [4, с. 106-109] предложена идея устройства для измерения равномерного движения как прямо пропорциональное отклонение (линейный снос) солнечного луча, перпендикулярного вектору скорости  космического объекта, за время, которое луч проходит фиксированное расстояние. В предлагаемом устройстве используется внешний источник света - Солнце, а в качестве эталона выступает константа – скорость света в вакууме, сравнением с которой определяется скорость движения объекта. Предлагаемое устройство довольно громоздкое, что затрудняет его использование. Так, например, при длине хода луча 100 м (требуется многократное отражение для уменьшения габаритов измерительной установки) и при отклонении луча на 10мм скорость объекта составит 30 км/сек.

Предлагаю идею другого более простого устройства  для прямого измерения абсолютной скорости постоянного движения космического корабля. Условная схема измерительного устройства  показана на рисунке 1. Устройство содержит две (или более) одинаковые зрительные трубы 1 и 2, установленные параллельно друг другу на фиксированном расстоянии L и перпендикулярно к направлению V движения корабля. На концах труб установлены фоточувствительные элементы 4 и 5, выходы которых соединены с электронным блоком 5. Всё устройство размещено в корпусе корабля 6 таким образом, что бы иметь возможность наблюдать свет какой-либо звезды 7. Зрительные трубы формируют с помощью встроенной оптики (или маски) узкие направления поля зрения.   В качестве абсолютной системы отсчёта используется звёздный фон космического пространства.

Рис. 1. Устройство для измерения скорости. 

Рис. 1. Устройство для измерения скорости.

При движении космического корабля зрительные трубы направлены параллельно на разные узкие участки звёздного неба и, когда свет дальней звезды  попадает в поле зрения трубы 1, фотоэлемент 3 формирует первый электрический импульс. При дальнейшем равномерном движении корабля свет этой же  звезды попадает в поле зрения другой трубы 2 и фотоэлемент 4 формирует второй импульс. Затем в электронном блоке 5 по передним или по задним фронтам импульсов определяется длительностьt между ними. Скорость движения корабля определяется как отношение расстояния между зрительными трубами к длительности между импульсами, т.е. за время, за которое корабль переместится на определённое расстояние из одной точки пространства в другую.

Например, при расстоянии между трубами 1м и при длительности между импульсами 10 мксек скорость равна 100 км/сек.

Подводя итог, можно утверждать, что равномерное прямолинейное движение тела можно обнаружить, измерить скорость, в том числе и абсолютную, и есть конкретные предложения каким образом можно это осуществить.

Библиографический список:

1. Авдеев Е.Н. Альтернативная физика: Теория абсолютности и эфир. – М.: ЛЕНАНД, - 352 с.
2. Алешкевич В.А. и др. Курс общей физики. Механика. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011, - 472 с.
3. Бухалов И.П. Физика инерции и гравитации. Изд. 2-е. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009, -244 с.
4. Сумачев Ю.Н. Абсолютное движение и эфир. – Журнал «Человек и Вселенная» №3(78), с. 91-109. СПб, 2011. www.printshop.spb.ru




Комментарии пользователей:

8.04.2017, 20:52 Резников Владимир Аркадиевич
Отзыв: Я думаю,что первое устройство для измерения скорости более реально чем вновь предлагаемое: очень сложно создать узкое поле зрения для зрительных труб,так как расстояние L ничтожно мало по сравнению с расстоянием до ближайшей звезды. Однако,это новое устройство для измерения скотости и это Важно!


9.04.2017, 13:28 Сумачев Юрий Николаевич
Отзыв:  Уважаемый Владимир Аркадиевич, Вы не совсем поняли предложенный принцип измерения скорости. Здесь расстояние до звезды не имеет значения, потому что измеряют при движении не угол. Зрительные трубы установлены параллельно друг другу и, когда свет звезды попадает в первую трубу, то во второй трубе её не видно и, чтобы её увидеть, требуется передвинуть вторую трубу на место первой. Тогда звезду будет не видно в первой трубе. Это расстояние рано L. Параллельное перемещение происходит вместе кораблём при его равномерном движении за время, зависящее от скорости. Узкие участки неба можно даже получить, используя длинные трубы без оптики, но малого диаметра. Расстояние между трубами целесообразно увеличить, если скорость движения очень большая, а точность измерения длительности между импульсами недостаточная. С уважением, Юрий Сумачев.


10.04.2017, 11:00 Резников Владимир Аркадиевич
Отзыв: Уважаемый Юрий Николаевич,Ваши рассуждения верны! Однако, принцип измерения не такой уж и простой: -зрительные трубы должны быть не только параллельными, но и одинаково ориентироваными в пространстве по первой трубе (необходимо электронномеханическое устройство); -движение корабля должно быть прямолинейным (при изменении траектории корабля звезда не видна во второй трубе); -измерение скорости зависит от скорости корабля (Ваше предположение). Но,наверно, все эти проблемы решаемы.


Оставить комментарий


 
 

Вверх