Специальная теория относительности – гениальное озарение или математическая фантазия? - Сергей Александрович Гурин
В случае же, когда Земной свет попадает во внешнюю неподвижную мишень, сдвигается как раз сам Земной свет вместе с Землей и вот тут уже происходит как раз фактическое сложение скоростей света и Земли, хотя направление скорости самого светового сигнала не изменяет своего направления относительно источника.
Еще один пример из общепринятых мысленных опытов.
Вот как обычно иллюстрируют эффект замедления времени с помощью световых часов, в которых импульс света периодически отражается от двух зеркал (рисунок № 10, слева часы неподвижны, справа движутся). Расстояние между зеркалами равно L. Время движения импульса от зеркала к зеркалу в системе отсчёта, связанной с часами, равно Δt0=L/C. Пусть относительно неподвижного наблюдателя часы двигаются со скоростью V в направлении, перпендикулярном траектории светового импульса. Для этого наблюдателя время движения импульса от зеркала к зеркалу будет уже больше.
Рисунок № 10. Световые часы
Так как световой импульс проходит в неподвижной системе отсчёта вдоль гипотенузы треугольника с катетами L=CΔt0 и VΔt.
Импульс распространяется с той же скоростью С, что и в системе, связанной с часами. Поэтому по теореме Пифагора:
Выражая Δt через Δt0, получаем формулу замедления времени
Однако, что происходит в данной ситуации НА САМОМ ДЕЛЕ? Свет, как проходил расстояние между зеркалами L, так и будет его проходить (рисунок № 11, направление выхода сигнала из источника указано синими стрелками). При этом, за то время, которое требуется свету, чтобы пройти от верхнего зеркала до нижнего, сдвигаются сами часы. И время это будет определяться только прохождением светом расстояния между зеркалами, Движение же самих часов никак на это время влиять не будет. И в этом случае необходимо принять тот факт, что скорость света векторно суммируется со скоростью часов.
Рисунок № 11. Реальные световые часы.
А если и дальше утверждать, что свет распространяется не зависимо от источника, то в ситуации изображенной на рисунке № 10, свет вообще пройдет мимо нижнего зеркала (скорость часов явно больше скорости света – сдвиг часов больше расстояния между зеркалами). И, кстати, изображенная на рисунке № 10 ситуация, исходя из формулы замедления времени, вообще не возможна – так как выражение под знаком корня имеет отрицательное значение. Максимум скорости часов – это скорость света. Но тогда время в неподвижной системе растягивается до бесконечности. Как же тогда быть, например, со светом включаемого фонаря? Мы вообще его увидеть не должны – скорость света конечна, а время для нас с момента начала движения света «уходит» в бесконечность. При существующих представлениях (движение света не зависит от движения источника), в экспериментах подобным изображенному на рисунке № 10, луч в движущихся часах никогда не попадет в туже точку приема как в неподвижных часах. И это делает бессмысленными все эти мысленные (извините за тавтологию) эксперименты со световыми часами. А чтобы он попал в первоначальную точку приема, луч надо специально отклонить на требуемый угол, и тогда его путь действительно станет больше, но во всех системах. Или все-таки поведение света зависит от движения источника и свет движется в пространстве вместе с системой источника?!
Так что утверждение СТО о равноправии систем отсчета (даже не вступая в полемику о максимальности скорости света во вселенной) и существовании только относительного движения превращается лишь в математический инструмент и не более того. Никакой безоговорочной одинаковости относительных движений, в физическом действительном пространстве, не существует в принципе.
И вот она, та самая главная и непростительная оплошность (хочется верить, что сделана она была случайно), которая и привела ко всем, мягко сказать, некорректностям.
Понятие СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА как физическое понятие системы для рассмотрения процессов и представляющую часть или все реальное физическое пространство, в которой, и только в которой, возможно рассматривать физические процессы, заменили СИСТЕМОЙ КООРДИНАТ – МАТЕМАТИЧЕСКОЙ АБСТРАКЦИЕЙ, соответственно и картина рассматриваемых с помощью этой абстракции процессов получается абстрактная, зачастую искажающая суть реальных процессов. И использовать эти системы координат можно и нужно лишь для построения таких же математических абстрактных моделей процессов. И эти модели всегда имеют границы применимости, и применять их возможно только в том случае если при их построении будут верно учтены все реальные факторы. При этом нельзя забывать, что полностью заменить именно СИСТЕМУ ОТСЧЕТА системой координат невозможно.
Равноправие физических систем отсчета справедливо только при полной симметрии причин и следствий протекающих в них процессов.
А вот для систем координат такое правило вовсе не обязательно. И в этом случае, абстрактная математическая симметрия может быть справедлива и для процессов не симметричных в реальном мире.
Кроме того, почему-то упущено и никогда не упоминается принципиальное свойство по настоящему инерциальной системы отсчета – это её изолированность от внешнего пространства и его воздействия, причем абсолютная! Только в этом случае можно утверждать, что в такой системе невозможно будет определить двигается ли она или нет, а значит будет справедливо и определение её как инерциальной системы отсчета. Но это уже не просто другая система отсчета, а уже практически другое пространство.
НОВЫЙ СВЕТ.
Вернемся к поведению света указки и внешнего света звезд. Они ведут себя неодинаково в одном и том-же пространстве канала установки. То есть и поведение света не инвариантно. Выявленная неодинаковость поведения света возможна только в двух случаях: либо свет – это поток частиц, либо свет – волна и либо среды для распространения её не требуется, либо среда, в которой она распространяется, всегда должна быть неподвижна в физической системе отсчета, в которой находится источник света. И система именно не связана с источником, а непосредственно включает его. Потому, что источник и сам может двигаться в этой среде (как, например, воздух и летящий в нем самолет, звук от которого будет распространяться в воздухе уже самостоятельно и не зависимо от самолета). В случае, если для распространения волны среда не нужна совсем, как сейчас принято, ведь свет считают самоподдерживающейся электромагнитной волной, для распространения которой среда не нужна (кстати, возможно именно это и породило утверждение об инвариантном поведении света во всех «системах отсчета»), то свет всегда будет вести себя одинаково во всех физических системах отсчета и самое главное независимо внутренний он для системы или внешний. Однако действительность однозначно доказывает, что это реальному положению дел не соответствует. А вот утверждение, что свет – это поток частиц, максимально этому соответствует. И только в этом случае возможно сложение скоростей источника и сигнала.
Но тогда, получается, что скорость света не является максимальной скоростью для передвижения в пространстве? Да, и это утверждение, о невозможности движения со сверхсветовой скоростью, получилось похоже чисто математическим путем. По крайней мере, никаких свидетельств существования именно запрета движения со сверхсветовой скоростью
