Альберт Эйнштейн. История одного заблуждения

    
    

1. История .
     Вторая половина 19-го века знаменовалась крупнейшими открытиями   Г.Орстеда,  М. Фарадея,  Д. Максвелла  и др. в области электромагнетизма,  которые -  по мнению многих ученых, вместе с классической механикой   И.Ньютона  -  сделали картину мира такой полной, что для ее завершения осталось внести в нее только небольшие дополнения.  В самом деле, законам механики  И.Ньютона  подчинялись все физические тела, включая Солнце  и планеты Солнечной системы, а теория электромагнетизма позволяла использовать ее практически. При всем том, что глубокого понимания электромагнетизма не было достигнуто, как не достигнуто и поныне(!).   Это не помешало изобретателям  Т.Эдисону и  Н.Тесла  создавать чудесные устройства.  Н.Тесла  был не только изобретателем, но  и талантливым ученым, предвидевшим открытия будущего. Многие его идеи остаются неисследованными и загадочными и в настоящее время (!).
     В истории электромагнетизма ключевую роль играло представление об эфире –  заполняющей пространство промежуточной среде, , через которую и с помощью которой перемещаются электромагнитные волны.   М.Фарадей, развивая идеи своего учителя  Г.Орстеда,  считал  эфир  «трехмерной паутиной линий силы, пересекающей бесконечность». Свет  передается  таким образом, как вибрация через эту пространственную решетку. Ученые были единодушно убеждены в существовании эфира. Необходимо было только опытное подтверждение существования эфира.
     И такой эксперимент, который стал решающим для дальнейшего развития науки, был проведен в 1880 г.  А.Майкельсоном и  К.Морли.  Описание эксперимента вошло в учебники и поэтому здесь отметим, что исследовалось  движение двух лучей света, один из которых двигался в направлении вращения Земли,  а другой перпендикулярно к нему. Предполагалось, что наличие эфира скажется на времени прохождения лучей к зеркалам и обратно к специальному интерферометру. Но оба луча вернулись одновременно (в пределах точности измерения) и, таким образом,  эксперимент  не подтвердил существование эфира или возможность обнаружения  в случае полного увлечения его вращающейся землей.  Сами  А.Майкельсон и  К.Морли не разуверились в его существовании и продолжили в дальнейшем эксперименты с целью его обнаружения. Голландский физик  Г.Лоренц, считающий эфир неподвижным относительно движущегося тела, совместно с физиком Фицджеральдом  для объяснения эксперимента  Майкельсона-Морли, предположили, что движение тела относительно неподвижного эфира обнаружить нельзя, так как в направлении движения  тело соответствующим образом сокращает свои размеры. Столь странное предположение было выражено формулой, устанавливающей это сокращение в зависимость от отношения скорости движения тела к скорости света.  Формула легла в основу преобразований  Лоренца, устанавливающих инвариантность законов механики  И.Ньютона и электродинамики Д.Максвелла. Из этих преобразований следуют далеко идущие выводы о разной скорости времени в различных инерциальных системах координат.
     При этом, если  Г.Лоренц  объяснил опыт Майкельсона-Морли  гипотезой сжатия, то французкий ученый Пуанкаре сделал  более общие выводы о том, что с помощью любых оптических и электромагнитных явлений обнаружить движение земли относительно эфира невозможно. Он сформулировал принцип относительности, согласно которому все физические явления  протекают совершенно одинаково во всех инерциальных системах координат.
     Другим предшественником  А.Эйнштейна был математик  Г.Минковский, который в 1903 г. Обратился к научному собранию в Кельне со словами о том, что представления  о независимости пространства и времени должны отойти в прошлое и только их единство сохраняет независимость. И нельзя не сказать, что знаменитая формула, авторство которой приписывается  А.Эйнштейну, устанавливающая тождественность массы и энергии, принадлежит  Дж.Дж.Томсону, который задолго до работы  А.Эйнштейна, использовал ее для определения энергии света.
     Такова предыстория создания специальной теории относительности (СТО) А.Эйнштейном и приведена здесь потому, что все результаты  Г.Лоренца,  Г.Минковского,  Пуанкаре и Дж.Дж.Томсона перенесены в СТО без излишних упоминаний об их авторстве (!).

     ТАК ЧТО ЖЕ СДЕЛАЛ  А.ЭЙНШТЕЙН  В ЭТОЙ ТЕОРИИ?
     Прежде всего,  все  з а и м с т в о в а н н ы е (!)   теории и формулы объединены достаточно органично в единое целое и внесены некоторые изменения в их трактовку:
 1. Преобразования  Лоренца используются без какого-либо упоминания об    э ф и р е. 
 2. Формула Дж,Дж.Томсона  используется для всех физических тел, имеющих массу.
  3.  А, Эйнштейн предложил гипотезу, которую назвал постулатом о постоянстве скорости света во всех инерциальных системах координат.
  4. СТО так же утверждает о невозможности превышения скорости света (правда, это утверждение является выражением  математического условия невозможности деления на нуль и других условий в преобразованиях  Лоренца).
   5.  Из этих же преобразований выведена формула пространственно-временного инварианта, связывающего время между двумя событиями в двух точках с их пространственными координатами и скоростью света
     Теория  А.Эйнштейна не встретила вначале понимания  и,  по мнению большинства  ученых, противоречила здравому смыслу. Чего стоили парадоксы  СТО, например, парадокс близнецов.  Близнец, -  улетевший на космическом корабле со скоростью, приближающейся к световой  -возвращается на Землю через один год по своим часам и встречает брата глубоким стариком. Очень показательно критическое отношение к  СТО тогдашнего нобелевского комитета, который просто отказался наградить теорию потому, что она «весьма умозрительна».  А.Эйнштейн получил эту награду за открытие фотоэлектрического эффекта.
     Идеи  А.Эйнштейна считал абсурдными (!)   Н.Тесла.  Он еще в 1890 г. передавал электрическую энергию без проводов и зажигал вакуумные трубки, в которых отсутствовали нити накаливания и при этом утверждал, что вакуум важнее нитей накаливания. Чем же мог быть заполнен этот вакуум, как не эфиром?   Н.Тесла так же недоумевал по поводу представления  А.Эйнштейна об искривлении пространства-времени: « Как может искривляться пространство, будучи пустым?»
     Известен анекдот о стороннике СТО – известном ученом  А.Эддингтоне, к которому обратился репортер со словами о том, что  « ходят слухи, что СТО во всем мире понимают три человека и Эддингтон в их числе».   А.Эддингтон молчал и репортер продолжил: «Ну, не скромничайте…».  Ответом  Эддингтона были слова: «Я не скромничаю. Я просто задумался, кто же третий».  Сам  А.Эйнштейн, как свидетельствует его биограф  Р.Кларк, говорил:  « если Майкельсон и  Морли  ошиблись,  СТО так же ошибочна».
     Сторонники теории эфира, конечно, не были удовлетворены результатами первого эксперимента  Майкельсона-Морли. Множество авторов нашли погрешности в постановке эксперимента и определили, что точность измерений была неудовлетворительной. Так же был сделан вывод, что величина эфирного ветра увеличивается с увеличением высоты прохождения света над Землей. Критический анализ и экспериментальная работа продолжались в течение 20-го века  и  принесли  свои  результаты.  Так,  Майкельсон и К.Морли (1905) и  Д.Миллер (1921-1925 гг.) обнаружили эфирный ветер и опубликовали свои результаты.  В 1933 г.  Д.Миллер опубликовал большую итоговую статью о существовании эфира и измерениях эфирного ветра (!),  но резонанса она не получила.  Согласно Миллеру, величина эфирного ветра на высоте 1860 м  составляет 8 – 10 км/с.   Биограф  А.Энштейна -  Р. Кларк рассказывает о встрече  Д.Миллера и А.Эйнштейна и говорит о страхе Эйнштейна, который подтолкнул его к заявлению, что Миллер ошибся в своих расчетах.  Сам Эйнштейн говорил, что если эфир может быть обнаружен,  тогда относительность ошибочна (!).
     Важный эксперимент был проведен   Е.А.Сильвертусом  при финансовой поддержке Военно-Воздушных Сил  США и его результаты, опубликованы в журнале  Nature в 1996 г.  В статье «Специальная относительность», однозначно (!) подтверждается  СУЩЕСТВОВАНИЕ  ЭФИРА!   В 2000 г.  Ю.М.Галаев из Харьковского радиофизического института опубликовал данные измерений эфирного ветра у поверхности Земли в районе г. Харькова.  Данные фиксировались автоматически в течение 1998 г., а затем были статистически обработаны. Скорость эфирного ветра составила  1,5  км/с.
     В 20-ом веке более высокого уровня достигли астрофизические измерения, которые позволили установить, что не существует пространства в виде пустого вакуума (!!!). Физиками-теоретиками этот пространственный  псевдовакуум  был назван физическим вакуумом, т.е. обладающим физическими свойствами. Такими, например, как  энергонасыщенность.  Была разработана  СТРУННАЯ ТЕОРИЯ, в соответствии с которой,  физический вакуум содержит упругие частицы наподобие струн или мембран.   Российский физик  А.Шипров считает, что физический вакуум представляет собой торсионные поля, созданные вращающимися микрочастицами.   Многие физики называют физический вакуум   нулевым полем. Предполагается, что это нулевое поле обладает потенциалом безграничной энергии (!!!),  не сопоставимой по величине ни с одним видом энергии, используемым на земле.  Логично предположить, что так называемое  «реликтовое излучение» (остаточное излучение от Большого Взрыва) на самом деле является суммарным фоновым излучением нулевого поля.
     Таким образом, экспериментальные и теоретические исследования 20-го века полностью подтверждают существование эфира (!), хотя в современной научной терминологии слово «эфир» не используется.
     Это подтверждение полностью исключает  СТО, как полноценную физическую теорию, которая по ряду причин получила уже до середины 20-го века признание  официальной  науки, достаточное для того, чтобы войти в учебники и справочники.  СТО имеет влиятельных сторонников – видных ученых, использующих ее в своих работах. Но двусмысленное существование в физической науке двух противоположных подходов, препятствует ее развитию и требует своего разрешения.
     Что же можно взять из  СТО  полезного?
 1. Все преобразования Лоренца, как построенные на неверном физическом представлении, являются ошибочными, а поэтому вся физико-математическая основа СТО ошибочна. Инвариантные преобразования систем координат возможны только с учетом мировой системы координат – неподвижного эфира, частично увлекаемого движущимися телами.  При этом нельзя исключить возможность эффекта замедления времени при высоких скоростях движения, как результат взаимодействия эфира с движущимся телом, но это будет уже совсем другая теория.
   2.  Формула, устанавливающая тождественность энергии и массы, используется  с приемлемой точностью в атомной физике. Однако, она является приближенной, так как при атомных реакциях часть вещества преобразуется в эфир.
   3.  Постулат А.Эйнштейна о постоянстве скорости света и положение о невозможности его превышения являются  гипотезами,  которые опровергаются данными современной науки.  Так  уже во времена Эйнштейна обсуждался эффект нелокальности – мгновенного взаимодействия микрочастиц,  удаленных друг от друга на значительные расстояния.  По-видимому, также отсутствие результатов  в измерении скорости гравитации объясняется ее чрезвычайно высокой величиной, в миллионы раз превышающей скорость света.

     История создания и становления СТО достаточно загадочна как феномен человеческой психологии, отразивший в себе состояние науки в целом,  развивающейся односторонне без должного  ф и л о с о ф с к о г о  осмысления.
   Как могла абсурдная теория иметь такой успех и оказать влияние на развитие науки, а позднее на сдерживание этого развития?
     Ответы не лежат на поверхности и не вполне очевидны.
     Ясно, что наука всегда, как жизнь, находится в движении. Это движение необязательно является движением вперед, чему примером является СТО.
      Сторонники эфира на протяжении многих лет экспериментально доказывали существование эфира, а полновесная теория так и не появилась.
       А  через несколько лет  Эйнштейн  создал общую теорию относительности (ОТО), которая была посвящена гравитационному взаимодействию. Гравитация объясняется искривлением пространства-времени, а гравитационные поля согласно теории распространяются со скоростью света.  Вскоре он  заявил, что пространство-время должно обладать физическими качествами,  а затем в ряде выступлений и публикаций признал существование эфира (!). Признания эти,  в основном  были двусмысленными,  с оговорками:  эфира - как бы нет,  и он - как бы есть;  появляется, когда необходимо искривление пространства-времени.
     ОТО  явилась  для своего времени шагом вперед,  так как  И.Ньютон в своем законе всемирного тяготения только констатировал факт тяготения и определял его величину, а  А.Эйнштейн предоставил физическое объяснение гравитации. Это объяснение особенно важно, если учесть, что  источник гравитации находится не столько в физическом теле, сколько в пространстве, его окружающем,  искривление которого можно представить как деформацию эфирной решетки.  Итак, по замыслу  А.Эйнштейна абсурдная  СТО  стала частью более общей и обоснованной ОТО и это, несмотря на то, что в обоих заключались два взаимоисключающих (!) утверждения о существовании эфира.  А объединяло их то, что скорость света и скорость гравитации были одинаковыми. И признание ОТО повлекло за собой признание и СТО, хотя и менее убедительное и менее полное.   А.Эйнштейну в значительной мере удалось снизить критику СТО.
     Очень важным обстоятельством для признания СТО стало то, что с начала 20 века и поныне происходит научно-техническая революция, которая кардинально изменяет коллективное сознание ученых. Ранее состоявшееся открытие электромагнитных волн и изобретение радио стало фундаментом этих изменений, поразило воображение широкой публики и ученых.
      СТО сыграла свою положительную роль своими невообразимыми парадоксами в освобождении сознания от представления об устойчивом  упорядоченном мире, в котором все совершается в соответствии с известными законами.   А вскоре наступила эра квантовой механики, которая перевернула все представления о причинных связях и предложила вероятностные подходы в исследовании микромира. То, что эти подходы содержат зерно истины, подтвердила атомная физика и практика атомной энергетики.   Значительными и необычными стали достижения всех естественных наук и , в частности, биологии.    Был значительно расширен математический аппарат, он стал пригодным для создания математических моделей – математических гипотез, авторы которых,  отталкиваясь от известных физических представлений, с помощью математических операций -  получают новые математические образы, при переводе на физический язык становящиеся физическими гипотезами. Так возникли   теория Большого Взрыва и  «черных дыр»,  струнная теория  и др.,  А  им предшествовало  открытие планеты Уран  «на кончике пера»,  закон  И.Ньютона о всемирном тяготении,  уравнения электродинамики Д.Максвелла,  волновое уравнение Э.Шредингера,  преобразования Г.Лоренца,  СТО  А.Эйнштейна и др .  Как видно из перечня -  не всем им предстоит долгая жизнь,   некоторые же  станут основой дальнейшего продвижения вперед.
     Квантовая механика основательно поколебала представления ученых о  микромире и о мире в целом. Ученые стали руководствоваться идеей  Н.Бора, выраженной словами, что «теория, чтобы быть верной, должна быть достаточно безумной». Это привело к созданию как безумно-верных, так и безумно-ложных теорий. И теория  А.Эйнштейна стала первой «ласточкой» в ряду безумных.  Как ее не принять на «ура»?
     Существует наука, призванная занимать главенствующее положение среди других. Древние, да и многие средневековые ученые, были не столько математиками и физиками, сколько философами.  Демокрит за  тысячелетия назад предвидел атомарное строение вещества, а Джордано Бруно сотни лет назад говорил о множестве обитаемых звездных миров.   Чего не хватало А.Эйнштейну и многим другим? Только философского осмысления явлений, происходящих во Вселенной. Необходимо было помнить старый принцип: «Природа не терпит пустоты». И представить, что эфир – источник неуничтожимых (!)  вещества и энергии.
     Происходящее в науке резонирует в общественном сознании и участвует в формировании общественного мнения.  Ложная теория, распространяется подобно наваждению  с  помощью средств массовой информации.  Так,  А.Эйнштейн предсказал, что во время солнечного затмения в сентябре 1919 г. свет звезд будет искривляться, огибая Солнце.  Королевская Академия наук отправила две экспедиции для наблюдения за затмением.  А.Эддингтон отправился к побережью Западной Африки, двое других  ученых – в Бразилию. В Западной Африке было облачно, а в Бразилии погода была лучше. Из 16 фотопластин А.Эддингтон использовал только две и даже на них свет лишь небольшого количества звезд мог быть измерен.  По мнению  А.Эддингтона эти измерения подтвердили теорию А.Эйнштейна, по мнению ученых в Бразилии не подтвердили ее.  Л.Сильверштейн,  будучи сторонником относительности,  сказал тогда: «Искривление световых лучей имеет место, но оно не доказывает теорию А.Эйнштейна».  Происходит ли искривление света Солнцем из-за искривления пространства, давления эфира или притяжения света гравитацией, все еще не ясно (?!).  Н.Тесла считал, что искривление света объясняется огромной мощью силового поля Солнца. Эфир заворачивается вокруг больших тел так же, как поток омывает камни.
   Тем не менее,    в ноябре 1919 г. на совместном заседании Королевского общества и Королевского астрономического общества в Лондоне  нобелевский лауреат и президент Королевского общества   Дж,Дж.Томсон  торжественно объявил, что это «одно из величайших достижений в истории человеческой мысли. Это открытие не отдаленного острова, а целого континента новых научных идей. Это величайшее открытие в области гравитации с тех пор, как  Ньютон сформулировал свои законы».
     На следующий день лондонская «Таймс» вышла в свет с сенсационным заголовком: «Научная революция – новая теория Вселенной – Идеи Ньютона низвергнуты». Этот заголовок определил момент, когда Эйнштейн стал фигурой мирового значения,  «посланцем звезд».
     Широкая публика стала транслятором восторга и поклонения А.Эйнштейну.  До этого времени не было ни одного ученого, работа которого сопровождалась подобным пиаром.

     Несомненная связь прослеживается между идеями А.Эйнштейна и теорией Большого Взрыва, согласно которой Вселенная возникла из сингулярной точки, не имеющей размеров, но сосредоточившей в себе все вещество Вселенной. Для установления связи необходимо представить тело, движущееся со скоростью,  приближающейся к скорости света, при этом теоретически это приближение может быть  сколь угодно большим, а разность между скоростью света и скоростью движения,  сколь угодно малой.  В соответствии с преобразованиями Лоренца,   размер тела  в направлении движения,  становится  исчезающе малым,  а масса и энергия   возрастают беспредельно без каких-либо ограничений.
     В результате, имеем нечто подобное сингулярной плоскости, не имеющей толщины, ограниченной поперечными размерами и сосредоточившей в себе все вещество и энергию Вселенной. Для ученого, пребывающего в наваждении, этот образ не показался бы лишенным смысла. Противника этой идеи он обвинил бы в том, что его здравый смысл непригоден для понимания очень сложной Вселенной. Степень наваждения оказалась столь великой, что даже критика теорий  А.Эйнштейна оказалась под негласным или официальным запретом.  В СССР подобная критика была официально запрещена в 1964 г.

        2.О личности  А.Эйнштейна. 
      Несомненный  интерес  представляет  А.Эйнштейн,  как личность. Очевидно,  что в ней есть что-то такое, что позволило ему сыграть в науке такую противоречивую роль.
     А.Эйнштейн получил степень бакалавра в Политехнической школе в Цюрихе в 1900 г. И обнаружил, что получить работу нет никакой возможности. Его не любили преподаватели,  как самонадеянного,  дерзкого студента и сам он,  под влиянием жизненных невзгод,  стал считать себя неудачником.  Депрессия и мысли о самоубийстве стали его спутниками.  Он брался за любые уроки, но поспорил с работодателем и был уволен. Его подруга Милева Мориц неожиданно забеременела, но на женитьбу у него не было средств. Никто не знает,  что в конце концов,  стало с его незаконнорожденной дочерью. По рекомендации приятеля, он стал скромным клерком в патентном бюро, работа в котором позволяла ему часть рабочего времени тратить на собственные изыскания. Все  обстоятельства  его жизни подталкивали к  немедленным  результатам!
   На этом пути  были и обвинения А.Эйнштейна в плагиате. Так он рассчитал перигелий Меркурия и получил результаты, весьма близкие результатам  П.Гербера,  опередившем  его  - на 18 лет. 
   Сам А.Эйнштейн после ознакомления с результатами исследований  Д.Миллера, измерившего величину эфирного ветра,  заявил, что расчеты  Д.Миллера ошибочны.  Статья Д.Миллера, подводившая итоги многолетних исследований, осталась незамеченной.

     Но сейчас пришло время поставить точку во всех спорах по поводу СТО и его автора.  А.Эйнштейн, безусловно, был крупным, но отнюдь не гениальным ученым - благодетелем человечества и « посланцем звезд».  Его заблуждения нанесли урон развитию науки!
     Некогда   И.В. Гете рассказал историю Фауста, заключившего союз с дьяволом и отдавшего ему душу в обмен на могущество и знания.
     Подобная сделка  А.Эйнштейна, если бы она состоялась, не оказалась бы такой удачной. Как уже говорилось выше,  А.Эйнштейн только прикоснулся к подлинному знанию и оказался одураченным.  В свою очередь,  он одурачил человечество.  Такие мысли невольно приходят в голову, когда смотришь на фотографию знаменитого красноречивого ученого , на которой он дразнит нас, показывая свой язык.

    
    Источники информации о жизни и научной деятельности А.Эйнштейна:
1. Мичио  Каку, «Параллельные миры»,   «София», Москва,  2008 г.
2. Марк Сейфер,  «Превосходя скорость света»,  «Весь», Санкт-Петербург, 2010 г.