Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Регистрируясь, я даю согласие на обработку данных и условия почтовых рассылок.
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam
Пикабу Игры +1000 бесплатных онлайн игр Ищите предметы среди очаровательных жителей и уютных домиков!

Потеряшки - поиск предметов

Головоломки, Казуальные, Детские

Играть

Топ прошлой недели

  • solenakrivetka solenakrivetka 7 постов
  • Animalrescueed Animalrescueed 53 поста
  • ia.panorama ia.panorama 12 постов
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая «Подписаться», я даю согласие на обработку данных и условия почтовых рассылок.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Моб. приложение
Правила соцсети О рекомендациях О компании
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды МВидео Промокоды Яндекс Маркет Промокоды Пятерочка Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Промокоды Яндекс Еда Постила Футбол сегодня
0 просмотренных постов скрыто
rochert
rochert
Споры о науке

Продолжение поста «Эфирный ветер: как скорость 10 километров в секунду была объявлена нулевой»⁠⁠5

3 года назад

Внесу поправку насчет погрешности измерения эфирного ветра.

Дейтон Миллер был сподвижником и коллегой Майкельсона и Морли. Он заявил о наличии эфирного ветра со скоростью 10 км/с ±0,33 км/с в 1920-е годы по результатам значительных (десятки тысяч) измерений эфирного ветра слегка измененным аппаратом Майкельсона.

На фото — Дейтон Миллер и Альберт Майкельсон на конференции по эфирному ветру в обсерватории Маунт Вилсон, 1927 год.

В большой итоговой статье Миллера 1933 года вероятная ошибка определения наблюдаемой скорости эфирного ветра (эта скорость составила от 10 до 11 км/с) указана как ±0,33 км/с при вероятной ошибке определения азимута ±2,5°, прямых восхождений и склонений ±0,5° [1].

При этом Миллер заявил перед Национальной академией наук в Вашингтоне DC в апреле 1933 года (публикация в Science), что апекс (космическое направление) скорости эфирного ветра (прямое восхождение 4 ч. 56 мин. и склонение −70°30') находится в 6° от полюса эклиптики (плоскости Солнечной системы), что позволяет рассматривать Солнечную систему как динамический диск, который движется через сопротивляющуюся среду и сам устанавливает перпендикуляр к линии движения [1][2][3].

[1] Miller D.C. The Ether-Drift Experiment and the Determination of the Absolute Motion of the Earth // Reviews of modern physics, Vol.5, July 1933, P.238

[2] Miller D.C. The absolute motion of the solar system and the orbital motion of the earth determined by the ether-drift experiment // Science, June 16, 1933, Vol. 77, No. 2007, pp.587-588

[3] Dayton C. Miller. The ether-drift experiment and the determination of the absolute motion of the Earth // Nature, Vol. 133, P. 162, February 3, 1934

Видео по теме (Крамола «Что не так со скоростью света», 1.3 млн просмотров):

Показать полностью 2 1
[моё] Эфир Альберт Эйнштейн Теория относительности МГУ Наука Эксперимент РАН Майкельсон Физика Исследования Видео YouTube Ответ на пост Длиннопост Волна постов
15
rochert
rochert
Лига Физиков

10 признаков лженаучности теории относительности⁠⁠

5 лет назад

Популярная теория, которая, в частности, запрещает сверхсветовые полеты в космос и «отменяет» эфир как среду распространения световых волн, основана на экспериментах 1880-х годов — времен конных экипажей и керосиновых ламп, нулевые результаты которых не проходят проверки даже в Excel и, более того, отсутствуют в качестве утверждений в самих исходных публикациях. Последующие же публикации либо явно опровергают первоначальные результаты и зримо противоречат ТО, либо имеют особенности, которые позволяют считать их притянутыми (сокрытие вероятной ошибки измерения, заведомо непрозрачные корпуса приборов).


1) Потребность в теории относительности к началу ХХ века возникла из-за парадокса скорости света, который, как тогда считалось, был зарегистрирован экспериментом Майкельсона и Морли 1887 года (эксперимент по измерению эфирного ветра с тремя или более зеркальцами на поворотной платформе) [1]. Такова официальная информация из учебников [9][10].

Это критический эксперимент для теории относительности — любой положительный результат поиска эфирного ветра делает ее недействительной. Это признавал в 1927 году сам Эйнштейн (эта статья есть в его 4-томнике под редакцией АН СССР) [2].

Но к эксперименту Майкельсона как раз таки есть много вопросов. В России эти вопросы много лет излагал Владимир Ацюковский [3], во Франции — нобелевский лауреат Морис Алле [4], а в США — коллега и сподвижник Майкельсона профессор Дейтон Миллер [5]. В конце жизни их поднимал и сам Майкельсон [22].

Опыт Майкельсона 1881 и 1887 годов, несмотря на его, как впоследствии оказалось, историческую значимость, весьма небрежно (есть арифметические ошибки) [7] проводился во времена керосиновых ламп и конных экипажей, после чего десятки лет не проверялся. За это время на его якобы отрицательном результате выросли, как грибы, целых три теории относительности (первые две — Лоренца и Пуанкаре) [8], которые были основаны только и исключительно на этом опыте, а точнее, на заявлениях неопределенного круга лиц для широкой публики о его якобы нулевом результате (сам же Майкельсон, как легко убедиться прочтением его и Морли статьи 1887 года, этого не утверждал) [1].

Положительные результаты поисков эфирного ветра с 1920-х годов получил [5] профессор Дейтон К. Миллер — ближайший сподвижник и друг Майкельсона и Морли и преемник кафедры физики Майкельсона в Кейсовском университете на Западном побережье США [11][12].


Результаты Миллера, которые разбили ТО, настолько нашумели, что учёные США общим голосованием присудили в 1925 году ему премию и избрали председателем AAAS (издатель Science) именно за эти опыты [13]. Нашумели они и в СССР, чему была посвящена серия публикаций профессора МГУ и физика Тимирязева [14], гневные письма основоположника космонавтики (и отрицателя теории относительности) Циолковского [15] и так далее.

2) В чем же состоят скандальные проблемы опыта Майкельсона и Морли 1887 года [1]? Во-первых, расчет в их статье по-просту неверен арифметически: после занесения в Excel исходных данных из статьи Майкельсона и Морли 1887 года, у меня получился [7] график и результат повторного анализа из статьи Миллера [5], а не Майкельсона и Морли, со скоростью эфирного ветра до 8,5 км/с, а никак не около-нулевой результат. Они измерили эфирный ветер, но не смогли это рассчитать? Ошибка возникает на этапе формирования итогового графика.

Одиночные измерения, по словам самих же Майкельсона и Морли [1], показывали 5–7,5 км/с и это также не нулевой результат, а что-то вроде 20-кратной скорости самолета и 200-кратной скорости автомобиля. Это явно не нулевая скорость эфирного ветра, кто бы и чего ни говорил [16].

3) Результат опытов Миллера оказался почти вдвое выше и был указан как 10–11 км/с и вероятной ошибкой ± 0,33 км/с. Это не верхнее значение скорости в каком-то плохом и неточном эксперименте, как стараются заявить представители неопределенного круга лиц для широкой публики, а много тысяч раз проведенный опыт, где стабильно воспроизводилось примерно одно и то же значение: 8080 определений для февраля, 7680 для августа, 6640 для сентября и 3208 для апреля 1925-1926 годов [5], что составило около 200 тысяч отдельных определений положения интерференционных полос [19].


Как писал Миллер, результат наблюдался одинаково успешно летом и зимой, днём и ночью [17].  В конце концов, каждый может (или мог, когда прибор 11 лет — между 1926 и 1937 годами — стоял на лужайке университета) [18] подойти к прибору и взглянуть в его окуляр.

4) Миллер фиксировал не только абсолютную скорость, но и направление (азимут) эфирного ветра. При наложении этой информации на вращение Земли получилась информация о космическом направлении — апексе эфирного ветра относительно неподвижных звёзд. Апекс имел координаты 4ч.54 мин.; −70°33' с вероятной ошибкой ±0,5°. Обращу внимание на вероятную ошибку в пол-градуса. То есть, направление эфирного ветра определялось весьма стабильно и смещалось по небосклону вслед за звёздами [5].

Примечательность этого звёздного направления связана с наличием примерно там же апекса эклиптики — то есть, перпендикуляра к плоскости Солнечной системы. Это даёт готовое объяснение выстраиванию планет и галактик в плоскость, подобно крыльчатке растений, при их движении через сопротивляющуюся среду, о чем Миллер писал в журнале Science в июне 1933 года [19].

5) В России опыт ни разу не проводился, если не считать фейковых демонстраций на 10- сантиметровых аппаратах, когда по Миллеру нужен световой путь 64 метра [5] — это затянувшееся на 130 лет молчание релятивистических ягнят — точно не лженаука? Профессор МГУ Дайнеко, который ратовал за этот опыт, был сбит автомобилем [20].

6) Майкельсон в 1927–1929 годах перепроверял опыты Миллера, выстроив новый интерферометр. Результат его новых опытов совпал по космическому направлению (по Штромбергу). Скорость эфирного ветра в новых опытах Майкельсона составила 6 км/с (к сожалению, в статье 1929 года [22] не была указана вероятная ошибка, а одна из двух публикаций [21] содержит опечатку в значении скорости).


В этой статье не указано само звёздное направление и его вероятная ошибка. Можно предположить, что направление полностью, вплоть до погрешности, совпало с миллеровским, раз обратное не было указано (упоминается лишь Штромберг, который также делал расчеты Миллеру). Можно считать, что уточнения (и сами результаты замеров) не публиковались Майкельсоном из политических соображений.


В личной беседе с Эйнштейном Майкельсон, однако, не церемонился и объявил ТО чудовищем, которое было основано на его ранних неудачных экспериментах. Эта информация исходит от самого Эйнштейна и она есть, например, в журнале УФН [6]. Чудовищная теория (основанная на неверных исходных результатах) и лженаука — это, случайно, не одно и то же?

7) Во многих статьях как Майкельсона, так и последователей можно увидеть явное или неявное сравнение скорости эфирного ветра и скорости Земли. Например, по Майкельсону 1929 [22], скорость эфира в 50 раз меньше скорости движения Солнечной системы.

Израильские учёные Шамир и Фокс в 1969 году провели опыт и получили эфирный ветер 6,64 км/с (не указав ни вероятной ошибки, ни космических направлений), в публикации они сравнили результат с орбитальной скоростью Земли 30 км/с и объявили результат нулевым [23].

Но почему эти значения — скорости Земли и эфира — вообще должны совпадать, если эфир, например, увлекается Землёй или массивными телами, являет собой часть вихря Солнечной системы или тормозится атмосферой, обстановкой или корпусом прибора?

Об этом есть обширные рассуждения в статье Майкельсона и Морли 1887 года. Поэтому Майкельсон и Морли посоветовали не прятать прибор в подвал или массивный корпус, а наоборот вынести его на гору и снабдить лишь стеклянным корпусом или делать опыты вообще без корпуса [1].

Рассуждения же об эфирном планетном вихре есть у Кеплера и Декарта [24]: если эфир, вовсе не задерживая планету, а разгоняя ее, несётся рядом, то почему бы его ветру иметь полную скорость, а не половину, треть или четверть, десятую часть и так далее? Щепка, которая несется в водовороте, не имеет полной скорости относительно окружающих ее молекул воды.


Миллер, следуя этому совету не прятать, образно говоря, светильник под стол, поднял прибор на высокогорную обсерваторию (Маунт Вилсон) и старался использовать лёгкое строение, а домик из дерева, тент от солнца и покрытие пробкой и стеклом не влияли на результаты. После сравнительных испытаний оказалось, что на показание влияет размещение прибора в подвале капитального здания, а размещение на горе — нет [5].

8) Исследование влияния корпуса было запланировано в статье Миллера 1933 года [5], но не сделано, вероятно, из-за отсутствия финансирования. Ряд учёных (например, Иоос из 3 рейха [25] и, пожалуй, все современные повторители) провели опыты с железным кожухом, не убедившись, что он не экранирует результат. Ведь обычный ветер не проникает к нам в комнату (если не создавать щелей) и лишь частично продувает одежду. Если же наглухо закрыть прибор танковой броней и ожидать результата без сравнительных испытаний влияния корпуса — это точно не лженаука?

9) Использование теории относительности в физике частиц — это натягивание совы на глобус. Подробно эту тему разбирает А.В.Мамаев [27], указывая на повышающие коэффициенты и «кратности» в ускорителях, нужные только и единственно для того, чтобы спасти запрет, наложенный ТО на превышение скорости света. Если частицы летают быстрее света, то здесь возникает много следствий (и технологий). Кто и где доказал запрет на превышение скорости света — Майкельсон с керосиновой лампой и арифметической ошибкой? Иоос в опыте 3 рейха под железной крышкой? Последователи Иооса, которые надевают массивный (а часто и криогенный) железный колпак и ищут под ним сигнал? [26]

10) Сильное влияние эфирного ветра на современные спутники геопозиционирования было описано, например, в книге Акельева [28] (данные собраны им по другим источникам, которые там указаны). Оказывается, положение и траектория (эфемериды) каждого из таких спутников должны быть определены в пространстве космоса при помощи трёх и более наземных контрольно-измерительных станций (КИС), постоянный обмен поправками с этими станциями сводит на нет неточность хода часов (таковая была обнаружена лишь для цезиевых часов, но не рубидиевых или водородных часов). Кроме постоянной передачи поправок времени и эфемерид спутников, КИС фиксируют периодические поправки и заносят их в так называемый альманах. Поскольку система содержит поправку на поправке, которые передаются раз в несколько минут, то утверждения о наличии влияния теории относительности на часы — ни что иное, как фейк. Эфирный ветер же должен давать сильное влияние, которое, как ни странно, было хорошо учтено в GPS, но проигнорировано в Глонасс, с плачевным результатом (разлет на километры) для точности последней вне зоны действия КИС.


***

Теория относительности вызвала резкое отторжение у действующих ученых своего времени: в современных же учебниках она держится на прямом вранье и сокрытии опытов от учащихся.

[1] A. Michelson and E. Morley. On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether. // American Journal of Science - Third series - Vol. XXXIV, No. 203. - Nov. 1887; A. Michelson and E. Morley. On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Æther. // Phil. Mag. S. 5. Vol. 24. No. 151. Dec. 1887; Русский перевод — Эфирный ветер: Сб. статей. 2-е издание / Под ред. В.А.Ацюковского. — М.: Энергоатомиздат, 2011.


[2] Эйнштейн А. Собрание научных трудов в четырех томах. / под ред. И.Е.Тамма, Я.А.Смородинского, Б.Г.Кузнецова. М.:Наука, 1965, том 2, С.188-189. URL: http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/relativity.htm


[3] Ацюковский В.А. Введение в эфиродинамику. Деп. рукопись № 2760-80, ВИНИТИ, 1980; Ацюковский В.А. Эксперименты на Маунт Вилсон: что действительно дали поиски «эфирного ветра»? // Химия и жизнь, №8 (август) 1982 г., С.85–87; Эфирный ветер: Сб. статей. 2-е издание / Под ред. В.А.Ацюковского. — М.: Энергоатомиздат, 2011.


[4] Allais, Maurice. L'anisotropie de l'espace. La necessaire revision de certains postulats des theories contemporaines. Les donnees de l'experience ISBN 2-908735-09-1


[5] 1933: Dayton Miller, "The Ether-Drift Experiment and the Determination of the Absolute Motion of the Earth", Reviews of Modern Physics, Vol.5(2), p.203-242, July 1933.


[6] Холтон Дж. "Эйнштейн и "решающий" эксперимент" // Успехи физических наук, 1971 июнь, том 104, вып. 2, С.303, URL: http://ufn.ru/ru/articles/1971/6/d/


[7] Какую скорость эфирного ветра измерили Майкельсон и Морли в 1887 году?


[8] Рено де ля Тай, "Релятивизм Пуанкаре предшествовал Эйнштейновскому" // Science et Vie, №931, avril 1995 URL: http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/books/einstein_poincare....


[9] Мякишев Г.Я. Физика. 11 класс, М. : Просвещение, 2019, С.231 URL: https://media.prosv.ru/static/books-viewer/index.html?path=%...


[10] Фейнман Р., Лейтон Р., Сендс М. Современная наука о природе. Законы механики. Пространство. Время. Движение. — Москва: АСТ, 2019. — Т. 1. — URL: http://www.all-fizika.com/article/index.php?id_article=119


[11] https://en.wikipedia.org/wiki/Dayton_Miller


[12] Fickinger W. Miller's waves. An Informal Scientific Biography (2011)


[13] Dr. Miller Receives $1,000 American Association Prize // Popular Astronomy, Vol. 34, January 1926, p.219, Science News Letter, January 23, 1926.


[14] 1925: А.К.Тимирязев, Л.Зильберштейн (Nature, 23 мая 1925), Д.К.Миллер (Nature, 11 июля 1925) // Под знаменем марксизма, № 7 за 1925 г., С. 191-198.


[15] Демин В. Н. Циолковский (серия ЖЗЛ, выпуск 920). — М. : Молодая гвардия, 2005, ISBN 5-235-02724-8


[16] Эфирный ветер: как скорость 10 километров в секунду была объявлена нулевой


[17] Miller D.C. Ether Drift Experiments // Nature, June 26, 1926, NO. 2956, VOL. 117, P. 890-891


[18] Ether Drift Research House https://case.edu/its/archives/Buildings/ethdri.htm


[19] Miller D.C. The absolute motion of the solar system and the orbital motion of the earth determined by the ether-drift experiment // Science, June 16, 1933, Vol. 77, No. 2007, pp.587-588


[20] Дайнеко В.И. Лекции по основам эфиродинамики в МГУ


[21] A. A. Michelson, F. G. Pease, and F. Pearson. Repetition of the Michelson-Morley experiment // Nature, Vol. 123, No 3090, P. 88, 19 Jan. 1929


[22] Michelson, A.A., Pease, F.G. & Pearson, F.: "Repetition of the Michelson-Morley Experiment", Nature, 123:88, 19 Jan. 1929; also in J. Optical Society of America, 18:181, 1929.


[23] Shamir, J.; Fox, R. A new experimental test of special relativity // Nuovo Cimento B Series 10, vol. 62, issue 2, 11 Aug. 1969


[24] А.И. Еремеева, Ф.А. Цицин. «История астрономии: Учебник»: курс лекций, читаемый на физическом факультете МГУ http://astro-cabinet.ru/library/iau/istoriya-astronomii66.ht...


[25] Иоос Г. "Повторения опыта Майкельсона" // УФН (1) (1932) Site: http://ufn.ru/ru/articles/1932/1/g/


[26] Direct terrestrial test of Lorentz symmetry in electrodynamics to 10−18 by Moritz Nagel https://www.nature.com/articles/ncomms9174


[27] А.В.Мамаев Реальность сверхсветовых скоростей для частиц высоких энергий http://www.x-libri.ru/elib/innet124/00000004.htm


[28] Н.Акельев (см. поиск по терминам альманах, эфемериды) https://docplayer.ru/50520109-N-akelev-specialnaya-teoriya-o...

Показать полностью
[моё] Эфир Майкельсон Теория относительности Физика Борьба с лженаукой GPS ГЛОНАСС Длиннопост Текст
168
rochert
rochert
Споры о науке

Дайнеко В.И. Лекции по основам эфиродинамики в МГУ⁠⁠

5 лет назад

Эфиродинамика, относительное движение эфира, запрещено теорией относительности или, точнее, его отрицание положено в основу ТО как не требующий доказательства факт. Однако, даже среди крупных ученых (Майкельсон, Миллер и другие; в России — Циолковский) и профессоров МГУ (ранее — физик Тимирязев) есть оппозиция этой точке зрения, поскольку опыты показывают наличие движения, а в России их не проводили с императорских времен.

Часть 1:

Часть 2:

Опыты (Майкельсона) по измернению этого движения эфира в России не проводились с императорских времен и до наших дней.  Лекции в МГУ завершились не крамольным измерением, а несчастным случаем с гибелью Дайнеко (сбит автомобилем).

P.S. Миллер Дейтон Кларенс — профессор и сподвижник Майкельсона, близкий друг Морли. Выявил эфирный ветер с параметрами 10—11 ± 0,33 км/с и апексом 4ч.54 мин.; −70°33'; ±0,5°.

Показать полностью 1
[моё] Эфир Майкельсон Дайнеко МГУ Теория относительности Видео
126
rochert
rochert
Споры о науке

Какую скорость эфирного ветра измерили Майкельсон и Морли в 1887 году?⁠⁠

5 лет назад

Известная и упомянутая во всех учебниках физики как предтеча теории относительности статья Майкельсона и Морли 1887 года [1][2] содержит таблицу с цифрами. Ее можно поместить в Excel, обсчитать самостоятельно и ... результат такого расчета не сходится с общепризнанным догматом церкви эйнштейнового прихода.

Цифровые отметки на скриншоте в красных кружках соответствуют нумерации строк в расчетных таблицах  ниже: строки 1-6 перенесены непосредственно как написано, остальные данные вычисляются (кстати, в вычислениях 19 века есть потеря точности).

Данные в текстовом виде для любителей считать в Excel приведу здесь:

Измерения 1887; 16; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 16
8 июля 12:00; 44,70; 44,00; 43,50; 39,70; 35,20; 34,70; 34,30; 32,50; 28,20; 26,20; 23,80; 23,20; 20,30; 18,70; 17,50; 16,80; 13,70
9 июля 12:00; 57,40; 57,30; 58,20; 59,20; 58,70; 60,20; 60,80; 62,00; 61,50; 63,30; 65,80; 67,30; 69,70; 70,70; 73,00; 70,20; 72,20
11 июля 12:00; 27,30; 23,50; 22,00; 19,30; 19,20; 19,30; 18,70; 18,80; 16,20; 14,30; 13,30; 12,80; 13,30; 12,30; 10,20; 7,30; 6,50
8 июля 18:00; 61,20; 63,30; 63,30; 68,20; 67,70; 69,30; 70,30; 69,80; 69,00; 71,30; 71,30; 70,50; 71,20; 71,20; 70,50; 72,50; 75,70
9 июля 18:00; 26,00; 26,00; 28,20; 29,20; 31,50; 32,00; 31,30; 31,70; 33,00; 35,80; 36,50; 37,30; 38,80; 41,00; 42,70; 43,70; 44,00
12 июля 18:00; 66,80; 66,50; 66,00; 64,30; 62,20; 61,00; 61,30; 59,70; 58,20; 55,70; 53,70; 54,70; 55,00; 58,20; 58,50; 57,00; 56,00

Майкельсон и Морли производили свои измерения 8-12 июля 1887 года около 12 часов дня и около 18 часов вечера; в их статье они обозначены, соответственно, как полуденые (Noon) и вечерние (P.M). Опыт проводился в Кливленде (США) в северо-западной комнате в подвале здания колледжа Адельберта. В статье зафиксированы результаты 36 оборотов интерферометра, которые усреднены в шесть строк исходных данных. [3] С этим же зданием и кампусом вокруг него связана и дальнейшая история этого эксперимента — к сожалению, сейчас, в отличие от периода 1926-1937 гг., опыт не демонстрируется публике, поскольку его результат далек от канонического и может задеть религиозные чувства прихожан церкви Эйнштейна, в России же опыт так ни разу и не воспроизводился, несмотря на протесты ученых — от основоположника космонавтики Циолковского до исторических (Тимирязев) и современных профессоров МГУ (на Ютубе есть лекции проф. Дайнеко на эту тему).

Заголовок таблицы в верхней строке содержит цифры от 1 до 16, которые означают азимут поворота прибора в равных долях полной окружности. На скриншоте из статьи [1] ниже стрелкой и отметкой показано, о каких именно 16 делениях идет речь.

Колонка 16 в таблице повторяется два раза: показание прибора за начало оборота и за его конец не совпадают из-за температурного дрейфа (прибор медленно охлаждается или нагревается в течение суток), поэтому полезный сигнал получали, вычитая из результатов измерения линейный тренд. Методика расчета подробно описана в статье Миллера [3] и в статье Хикса [4]. Вот так выглядят сами данные из строк 1-6, если выстроить по ним диаграмму:

Здесь я ничего не добавляю от себя: это те же цифры, что даны у Майкельсона и Морли и именно они изображены на рисунке выше в виде диаграммы. По оси ординат здесь приведены показания прибора в его собственных единицах (делениях головки винта, divisions of the screw-heads). По оси абсцисс — 16 отметок азимута, которые нанесены на "вращаемый барабан".


Дальнейшие вычисления: в строках 7 и 8 Майкельсон и Морли усреднили три измерения как среднее арифметическое, чтобы получить строку Среднее (Mean).


Это спорное решение (как и не-приведение всех данных по 36 оборотам), поскольку теряется информация по статистическому разбросу и вероятной ошибке измерения.

А в строках 9 и 10 они перевели показания прибора в длины волн делением их на 50. Это обозначено Mean w.l. (среднее в длинах волн).

Речь, как написано выше, идет о среднем из 6 считываний (six readings), Миллер в дальнейшем уточнил, что всего оборотов прибора в этих опытах было зафиксировано тридцать шесть [3].


Усреднение данных за три дня, следовательно, является еще одним последовательным усреднением. В итоге получается следующий график для дневных и вечерних наблюдений:

Показания интерферометра, таким образом, вовсе не равны нулю и, казалось бы, имеют некий полезный сигнал, который стабильно воспроизводится в 36 оборотах прибора.


Для вычисления этого полезного сигнала Майкельсон и Морли производили вычисление полу-периодического эффекта. В их статье не отмечено, зачем они это делают, зато это написано в статье их преемника по эксперименту — Дейтона Миллера [3].

Чтобы найти упомянутый эффект, вторую половину длинной кривой суммировали с первой половиной, чем погашались полнопериодический эффект и все нечетные гармоники...

Чем же плох полно-периодический эффект? Он может означать проблему подвеса прибора и математические проблемы, которые подробнейшим образом изучал в своей работе Хикс [4], тогда как искомый эффект по теории эксперимента является полу-периодическим и он возникает при каждом полу-обороте прибора.


Для получения полу-периодического эффекта Майкельсон и Морли усредняли значения под противолежащими азимутами 16 и 8, 1 и 9, 2 и 10 и так далее, получая значение финального среднего (Final mean). В таблице они показаны в строках 11 и 12.

На графике эти значения "финальных средних" выглядят так:

Это не совсем похоже на итоговый график из статьи Майкельсона и Морли и тут, очевидно, пропущены дополнительные преобразования.

Давайте попробуем исключить наклон путем вычитания линейного тренда, по методике Хикса 1902 [4] и Миллера 1933 [3]. Упс, ох, ай-яй-яй  график совсем не похож, причем, он не похож ни у кого из авторов. Товарищи читатели, помогайте получить в Excel показанный выше итоговый график.


У меня же получилось то, что показано на рисунке ниже, и этот график в целом соответствует кривым Миллера [3], см. маленькие кривые с его рисунка номер 3:

Дальнейшее вычисление, которое я произвожу, это вычисление линейного тренда (строки 13-14), вычитание его из исходных данных (строки 15-16) и сдвиг графика вверх, чтобы избавиться от отрицательных значений (строки 17-18).

Перевод длин волны в метры (строки 11-12) я произвожу умножением вычисленных значений (строки 17-18) на длину волны желтого цвета 0,589 мкм или 5,89E-07 м.

Чтобы получить скорость эфирного ветра в метрах в секунду, надо воспользоваться соотношением из исходной статьи, где нам известно значение D (11 метров), как написано на этом же скриншоте, скорости света (299 792 458 м/с), которая обозначена как V и неизвестной остается величина v, которую нам и надлежит вычислить, зная смещения displacement (вычислены в строках 19 и 20 нашей таблицы).

Формула для подстановки в вычислительную таблицу:

=КОРЕНЬ(Приращение*Множитель), где множитель равен

c*c/2D или 299 792 458 * 299 792 458 / (2*11) = 4 085 250 812 440 080

Полученный график скорости эфирного ветра в целом соответствует последующим данным Миллера (здесь 8,5 км/с, у Миллера 10-11 км/с).

В процентах к орбитальной скорости Земли 30 км/с эти скорости выглядят так (см. строки 23-24):

Мнение самих Майкельсона и Морли по верхнему пределу скорости:

Земля движется по орбите вокруг Солнца, согласно сайту НАСА, со скоростью от 29.29 до 30.29 км/с (примерно 30 км/с). Делим 30 на 6, получаем 5 км/с, а поделив 30 на 4, получаем 7,5 км/с.

Обсуждение вопроса, почему эта скорость меньше орбитальной скорости Земли, может заключаться в обсуждении вопроса, а почему Земля вообще должна пронзать эфир (а не, например, нестись в эфирном вихре по Декарту, который, кстати, похоже, и раскручивает планеты и галактики в единой плоскости). По Миллеру эта плоскость эклиптики для Солнечной системы перпендикулярна скорости эфирного ветра, и данное космическое направление движения эфира с полуградусной точностью 4ч.54 мин.; −70°33'; ±0,5° было вычисленно именно им [3][5] и подтверждено в 1929 году Майкельсоном [6][7].

Наблюдавшаяся Миллером же скорость эфира 10-11 ±0,33 км/с [3] примерно соответствует показанным здесь результатам Майкельсона и Морли.

[1] A. Michelson and E. Morley. On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether. // American Journal of Science - Third series - Vol. XXXIV, No. 203. - Nov. 1887.

[2] A. Michelson and E. Morley. On the Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Æther. // Philosophical Magazine S. 5. Vol. 24. No. 151. Dec. 1887

[3] Miller D.C. The Ether-Drift Experiment and the Determination of the Absolute Motion of the Earth // Reviews of modern physics, Vol.5, July 1933

[4] W.M. Hicks F.R.S. (1902): II. On the Michelson-Morley experiment relating to the drift of the Aether // Philosophical Magazine Series 6, 3:13, 9-42

[5] 1933: Miller D.C. The absolute motion of the solar system and the orbital motion of the earth determined by the ether-drift experiment // Science, June 16, 1933, Vol. 77, No. 2007, pp.587-588

[6] A. A. Michelson, F. G. Pease, and F. Pearson. Repetition of the Michelson-Morley experiment // Nature, Vol. 123, No 3090, P. 88, 19 Jan. 1929

[7] Michelson, A.A., Pease, F.G. & Pearson, F.: "Repetition of the Michelson-Morley Experiment" //
Journal of the Optical Society of America and Review of Scientific Instuments (J.O.S.A. & R.S.I.). March 1929. Vol 18, No 3. P. 181—182.

Показать полностью 19
[моё] Эфир Майкельсон Сверхсветовая скорость Длиннопост Физика
48
rochert
rochert

Эфирный ветер: как скорость 10 километров в секунду была объявлена нулевой⁠⁠5

6 лет назад

Поделюсь своими соображениями насчет эфирных экспериментов, которые были положены в основу теории относительности. На фото — американские ученые и профессора Дейтон Миллер и Альберт Майкельсон, которые много лет занимались этими экспериментами, но по неизвестной причине были не поняты и не поддержаны современниками (включая российскую науку), фото было сделано на конференции 1927 года в обсерватории Маунт Вилсон. Их эксперименты может воспроизвести любой желающий. На вопросы и по поводу ссылок  я отвечу в комментариях.

1) Теория относительности довольно фантасмагорична и ее долго не решались помещать в школьные учебники. Пространственно-временные искажения, «резиновые линейки и неправильно идущие часы», запреты на мировой эфир и сверхсветовые перемещения.


Теория вызвала критику и неприятие, в частности, со стороны основоположника космонавтики Циолковского, поскольку именно она запрещает сверхсветовые перемещения. Именно эта теория (а не что-либо еще) налагает запрет на космические полеты ракеты быстрее скорости света, она же «создает» некий пузырь Вселенной (по Циолковскому же Вселенная — бесконечна).


Что же было положено в основу этой теории и почему она вообще возникла? Открывая учебник за учебником, мы в первых же абзацах видим в качестве таковой причины (или одной из причин) утверждение о нулевом результате измерения эфирного ветра (опыта Майкельсона).

2) «Неудавшиеся опыты» по измерению относительного движения Земли и светового эфира упоминают практически все основополагающие работы или учебники по теории относительности, причем, в первых же абзацах своего текста. В качестве примера приведу первую статью Эйнштейна по теории относительности 1905 года (см. скриншот ниже), а также статьи Пуанкаре 1904, 1905, 1906, 1908 годов (см. третий том трехтомника М:Наука в интернете).

Типичная цитата Пуанкаре из статьи 1904 года:

«все попытки измерить скорость Земли относительно эфира привели к отрицательным результатам».

Примерно то же самое утверждение некритически повторяют разные учебные пособия, включая современные российские учебники.

3) Отрицательный (нулевой) результат измерения «эфирного ветра» (относительного движения Земли и эфира) с необходимостью ведет к появлению теории относительности (Пуанкаре–Эйнштейна) или близких по духу, хотя и менее феерических теорий (сокращения тел или атомов у Лоренца и Фицджеральда).


Справедливо и обратное утверждение: если относительное движение эфира все-таки существует, то ни о какой теории относительности не может быть и речи: как утверждал сам Эйнштейн в письме к Милликену (1921; см. Clark 1971), теория рассыпается в этом случае как домик из карт, и само ее существование и опровержение связано с отрицательным результатом опыта по измерению относительного движения эфира (см. статью Эйнштейна 1927 года в четырехтомнике М:Наука, том 2, С.188).

4) Если мы откроем статью Майкельсона и Морли 1887 года, то увидим, что утверждение о нулевом результате там отсутствует. Попробуйте его там найти?
https://en.wikisource.org/wiki/On_the_Relative_Motion_of_the...
Русский перевод есть в сборнике Ацюковского «Эфирный ветер» или в статьях в интернете.

5) Какую же скорость эфирного ветра намерили Майкельсон и Морли в 1887 году?

«относительная скорость Земли и эфира, возможно, меньше 1/6 орбитальной скорости Земли и безусловно меньше, чем 1/4». (relative velocity of the earth and the ether is probably less than one sixth the earth's orbital velocity, and certainly less than one-fourth).

6) Много это или мало? Земля движется по орбите вокруг Солнца, согласно сайту НАСА, со скоростью от 29.29 до 30.29 км/с (примерно 30 км/с).


Делим 30 на 6, получаем 5 км/с, а поделив 30 на 4, получаем 7,5 км/с. Это огромные скорости, которые было бы интересно сравнить с типичными бытовыми скоростями (если бы не было так грустно). Например, скорость 7,5 км/с в 270 раз быстрее автомобиля, который движется со скоростью 100 км/ч.

Это одна из самых быстрых нулевых скоростей, которые я знаю. Может быть, эта скорость вовсе не нулевая?


7) Исторические попытки измерять скорость эфира относительно Земли выполнялись чуть ли не со времен наполеоновских войн и принадлежат Араго, Физо, Ангстрему, Френелю. Физо в 1859 году и Ангстрем в 1865 году заявили о положительном результате поисков эфирного ветра.


На рубеже 19 и 20 веков эстафета перешла к тройке ученых: Майкельсону, Морли и Миллеру.

Майкельсон, Морли и Миллер работали в одном и том же университете США, а Миллер был профессором с 50-летним стажем, близким другом профессора Морли и сподвижником Майкельсона в его работе. Он использовал исходную установку Майкельсона, модифицировав ее (заменяли материал плиты и удлиннили световой путь). На рисунке ниже — исходный аппарат Майкельсона из статьи 1887 года. Позже на эту же поворотную платформу навешивали плечи с более протяженным световым путем, чтобы кратно увеличить смещения полос интерференции.

8) Что же показывало это устройство Майкельсона–Миллера? А оно показывало смещение полос интерференции два раза за один оборот прибора (что и ожидалось от первоначальной теории опыта Майкельсона). Полосы там не стояли на месте, а их сильно и однозначно смещало в стороны при каждом полу-обороте прибора! В письме Лоджу 1926 года, опубликованном в журнале Nature, Миллер утверждал, что «Важной частью аргументации является то, что описанный эффект всегда существовал и был очевиден в каждом отдельном наблюдении, а не только в среднем», и что он выявил «периодическое, колебательное изменение в положении полос при повороте интерферометра на 180°», и скорость эфирного ветра при этом составила 10 километров в секунду с вероятной ошибкой ± 0,5 километров в секунду. Это уже треть орбитальной скорости Земли. На фото — изображения подвижных полос интерференции, которые наблюдал Миллер, из его статьи 1933 года.

9) Кроме того, результаты длительных замеров показывали суточные и годовые смещения полос по их амплитуде и азимуту. Каждый день и год наблюдалось одно и то же смещение — которое указывало на определенную точку (апекс) на небесной сфере и звездной карте. Это означает, что этот опыт можно сколько угодно воспроизводить и он покажет одни и те же звездные координаты эфирного ветра, что будет повторяться из года в год. На рисунке ниже — вычисленный Миллером апекс эфирного ветра на звездной карте из его статьи 1933 года.

10) Кто занимался этим воспроизведением? У Российской науки это не получилось — опыт с тремя зеркальцами она оказалась не в состоянии воспроизвести за более, чем 100 лет. Хотя за это измерение, казалось бы, ратовали Циолковский и Тимирязев с эфирных позиций и Вавилов — с эйнштейновых (я не удивлюсь, если за это ратовал и сам Эйнштейн).


11) Первым же начал воспроизводить эксперимент Майкельсона–Миллера сам его автор — Майкельсон. Выстроив новую установку в обсерватории Маунт Вилсон (старая уехала в университет к Миллеру), к 1929 году он подтвердил наличие тех же космических направлений эфирного ветра (по Штромбергу), что были и у Миллера. В статье в JOSA за март 1929 г. он привел скорость эфирного ветра 6 км/с как 1/50 (one fifties) от 300 км/с — предполагаемой космической скорости Земли.

В более ранней статье за январь 1929 года в Nature скорость составила 1/15 (one fifteenth) от 300 км/с, то есть 20 км/с, что, по всей видимости, опечатка. Так или иначе, космические направления Миллера были подтверждены самим же Майкельсоном, скорость не меньше 6 км/с, а в разговоре с Эйнштейном Майкельсон назвал теорию относительности «чудовищем», порожденным его ранними неудачными экспериментами (см. Холтон 1971).

12) Из современных деятелей следует отметить колумбийского профессора Мунеру (Munera), который к 2009 году воспроизвел стационарный интерферометр Майкельсона (забетонированная плита с лазером и видеокамерой в подвале университета) и получил все те же космические кривые и апексы Миллера.

13) Университетские профессора уязвимы перед инспекцией и взорами коллег и студентов, и их опытам по этой причине можно доверять больше, чем просто деятелям науки. В МГУ в 1920-е и 1930-е годы таковым был проф. Тимирязев: он опубликовал серию статей против ТО, но провести опыт его группе не позволили. Проф. морской академии Демьянов в 1969 году выстроил интерферометр, который показал положительные результаты, но его опыты закрыли и всё изъяли. Нашего современника — профессора Дайнеко из МГУ — сбил грузовик. Он оставил лекции про эфир на Ютубе. С экспериментами, как можно понять, до сих пор в МГУ все глухо (я выяснял). Проф. Ацюковский наделал много шума в СССР и России своими публикациями про эфир, которые попали даже в советские издания Химия и жизнь и Техника–Молодежи.

14) Что это за космическое направление, которое измерил к 1933 году Миллер своими многоэтапными и очень изнурительными (на тот момент) экспериментами? Это космическое направление, или апекс, оказалось почти точным перпендикуляром к эклиптике (плоскости) Солнечной системы. По мнению Миллера, это выстраивало саму нашу Солнечную систему как динамический диск навстречу потоку. Это написано в его статье в Science 1933 года.

15) Это свойство (закручивать планеты в плоском эфирном вихре по Декарту) объясняло бы и ограниченное влияние эфирного ветра на интерферометр: ожидаемая скорость 30 км/с (скорость Земли на ее орбите) в наблюдениях Майкельсона и Миллера была многократно ниже: приборы «видели» в разных условиях то 6 км/с, то 8 км/с, то 11 км/с.

16) Почему измеренная скорость эфира могла быть ниже орбитальной скорости Земли 30 км/с? Объяснение самого Миллера — увлечение (торможение) эфира, которое связано с теорией Стокса о поверхностном слое эфира вокруг планеты — чем глубже подвал — тем меньше эфирный ветер. Но этому явлению уменьшения скорости, я думаю, есть и еще одно объяснение.


17) Рискну предположить следующее: например, если щепка вращается в водовороте, то она вращается вместе с окружающей ее водой, а планета в эфирном вихре (по Декарту), очевидно, также испытывает лишь ограниченное влияние окружающего ее потока, ибо уже несется в потоке вместе с ним. Поток лишь слегка подгоняет планету (подобно щепке) в составе общего долговременного вихря. Поэтому интерферометр может «видеть» лишь малые значения скорости относительного орбитального движения Земли, что подобо поведению щепки или лодки в водовороте: вода вокруг несется вместе с ней, относительное же их движение невелико.

18) Фронтальный галактический поток, однако, остается как есть и измерять нужно именно его.

19) Разные критики, которые воспроизводили эксперимент, получали скорости порядка 6 км/с (Шамир и Фокс из Израиля), 1 км/с (Иоос из 3 Рейха) и так далее. Почему-то они ожидали увидеть орбитальную скорость Земли, но закрывали прибор не в деревянную избушку, а чуть ли не в танковую броню. Проницаема ли она для эфира? Можно привести аналогию с вязаной шерстяной тканью: через нее хорошо протекает поток воды из-под крана, она не закроет баллон с газом, но она хорошо задерживает тепло, замедляя ветер.

20) Зависимость может быть от глубины подвала, в который помещали аппарат и от толщины чуть ли не танковой брони, которую на него навешивали, чтобы заэкранировать результат (и не повредить славе Пуанкаре-Эйнштейна сотоварищи). Ферромагнитная и криогенная (жидкий гелий) броня особенно хорошо экранирует эфирный ветер, согласно разным «повторениям опыта Майкельсона» более современного образца.

21) Россия является великой космической державой, которая может провести любой эксперимент (включая замеры в космосе), но публикация непроверенных данных сразу во всех учебниках и фактический отказ от экспериментов может составить позор российской науки. Мои попытки общаться с учеными показывают их полное понимание проблемы. Ацюковский общался с Гинзбургом, я — с Черепащуком (академики РАН). Оказывается, что все хорошо, и все прекрасно, и это не лженаука. Надо проводить эксперименты.

Показать полностью 12
[моё] Эфир Альберт Эйнштейн Теория относительности МГУ Наука Эксперимент РАН Майкельсон Длиннопост Волна постов
152
Посты не найдены
О нас
О Пикабу Контакты Реклама Сообщить об ошибке Сообщить о нарушении законодательства Отзывы и предложения Новости Пикабу Мобильное приложение RSS
Информация
Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Конфиденциальность Правила соцсети О рекомендациях О компании
Наши проекты
Блоги Работа Промокоды Игры Курсы
Партнёры
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды Мвидео Промокоды Яндекс Маркет Промокоды Пятерочка Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Промокоды Яндекс Еда Постила Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии