justavortex (justavortex) wrote,
justavortex
justavortex

Category:

Научный авантюризм Эйнштейна и Ландау – неиссякаемый источник профанации точных наук. (часть2)

С тех пор прошло более века. Мир успел за это время пережить несколько научно-технических революций, кардинально изменивших среду и условия проживания человека. При этом истоки целого ряда научно-технических достижений явно прослеживаются и в теории Максвелла, хотя инженерная практика их реализации в большей степени вдохновлялась общими идеями Максвелла, чем руководствовалась конкретными методиками его расчётов.
А самым удивительным оказалось то, что после того, как к уравнениям Максвелла прикоснулась рука Хевисайда, они как будто «окаменели». В них уже никто не смеет поменять ни одного символа. Студенты технических специализаций «зубрят» эти уравнения, как некогда заучивали «Отче наш» на уроках закона Божия, а профессора разрешают на экзаменах по теории электромагнитного поля пользоваться учебниками. При этом все вокруг прекрасно понимают, что в последующей практической деятельности специалисту эти знания никогда не понадобятся.
Всё вышесказанное позволяет сделать важный вывод: теория Максвелла, в своей сути, не потеряла актуальности до наших дней и настоятельно требует своего дальнейшего развития, для чего её нужно вывести из того методологического тупика, в котором она оказалась после «перевода» максвелловых уравнений электродинамики на язык векторно-тензорной алгебры, чем не преминули воспользоваться и на протяжении целого столетия злоупотребляли разного рода научные авантюристы и мошенники.
2. Эпоха мелочной суеты вместо научной классики
Сравнивая, на примере Д.К.Максвелла и А.Эйнштейна, личности и творческое наследие учёных ХIХ и ХХ веков, нельзя не обратить внимание на то, насколько круто изменились на рубеже веков характерные типы учёных и содержание их научной деятельности. Прежде учёный был широко образованным человеком, «великим тружеником» в науке, искусным экспериментатором. В результате его многолетней работы создавался фундаментальный научный труд, на изучении и освоении идей которого вырастали новые поколения специалистов. Теперь же в ряду учёных мог появиться молодой человек, плохо учившийся в школе, с трудом окончивший вуз и зарекомендовавший себя в глазах педагогов законченным лентяем, зато обладающий достаточной смекалкой и хваткой, чтобы отыскать «щель», через которую можно подсмотреть, что происходит «на кухне» большой науки, и найти «дыру», через которую можно проникнуть туда без большого труда, чтобы устроиться на работу «поваром» (мастером по приготовлению «некачественных блюд»).
Вся история эйнштейновой теории относительности – это череда крупных научных провалов, возникавших вследствие ограниченности научного кругозора автора и ущербности применяемой им методологии, однако, с помощью целенаправленной и тщательно организованной заинтересованными лицами пропагандистской кампании, выдававшихся за «очередной блестящий успех».
Начнём с того, что преподавателем математики у Эйнштейна, в самом престижном вузе Швейцарии, Цюрихском Политехническом институте, был учёный-математик мирового уровня, один из организаторов и докладчиков состоявшегося в 1898 году в Цюрихе Первого Международного математического конгресса, автор одной из двух знаменитых теорем об исключительности четырёх алгебр с делением и единицей А.Гурвиц. Какой же след этот поистине «дар судьбы» оставил в научных трудах Эйнштейна? Никакого.
Невольно вспоминается сценка из представления «Клуба весёлых и находчивых», в которой студент на экзамене не может ответить на два заданные ему вопроса: какой предмет он пришёл сдавать, и как зовут его преподавателя.
«Белые пятна» в математических познаниях Эйнштейна, основную причину которых он не скрывал («лекции по математике прогуливал»), предопределили неадекватность математического аппарата, с которым он предпринял «набег на науку», оценённый многими учёными сразу же, другими позднее (а научному сообществу в целом ещё предстоит оценить), как авантюрный.
С какой конкретной целью пошёл в «большую науку» Эйнштейн, сразу же уверенно настроившись на получение Нобелевской премии по физике? Может быть, он решил раскрыть ещё не известные науке внутренние механизмы возникновения и взаимодействия электрических зарядов и магнитов, чтобы научиться этими механизмами управлять? Или овладеть тайнами гравитации, чтобы открыть для человечества новый неисчерпаемый источник энергии?
А.Пайс в книге Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна (М., 1989, с.114) замечает:
“Его основным намерением, приведшим, в конце концов, к созданию теории относительности, было не стремление устранить противоречие между результатом опыта Майкельсона-Морли и теориями эфира, господствовавшими в XIX веке, а отрицание, вне зависимости от опыта Майкельсона-Морли, построений науки прошлого столетия как лишённых внутренней убедительности и потому искусственных”.
Иначе говоря, цель была не созидательной, но зато «резонансной» с точки зрения ожидаемых оценок и откликов научного мира и публики. Такой цели отвечало небольшое, но «судьбоносное», уточнение в бывшей у всех на слуху электродинамике Максвелла, на основе использования не привлекшей внимания учёного мира статьи А.Пуанкаре 1895 года «Об измерении времени», содержавшей основные положения созданной им теории относительности.
Известный российский математик В.И.Арнольд в телепередаче С.П.Капицы «Очевидное невероятное»
(http://www.youtube.com/watch?v=STZcIs97GdE#t=50)
рассказал, каким образом Эйнштейну стало известно о статье Пуанкаре: профессор Цюрихского политехнического института Г.Минковский, друживший с А.Пуанкаре и бывший в курсе всех его работ, посоветовал прочесть эту работу своему ученику А.Эйнштейну.
Так появилась статья Эйнштейна 1905 года "К электродинамике движущихся тел", в которой, однако, никаких ссылок на работы других авторов (включая А.Пуанкаре) не оказалось, а характер содержавшихся в ней упоминаний об электродинамике Максвелла (без ссылок на конкретные публикации последнего) свидетельствовал, что с этой теорией автор статьи знакомился не по первоисточникам.
Много позже, в 40-е годы ХХ века, Эйнштейн всё-таки «вспомнил», что в 1905 году он уже был знаком с работой А.Пуанкаре по теории относительности и обширно её использовал при написании собственной статьи на ту же тему (и, добавим, практически с тем же содержанием). Однако честно ответить на вопрос, почему в 1905 году он не привёл ссылки на статью А.Пуанкаре, Эйнштейн не смог.
С уравнениями Максвелла Эйнштейн, судя по всему, был знаком лишь в их «отредактированном» виде, иначе он не написал бы того введения, которым начинается его статья 1905 года, а, возможно, и вообще не выступил бы со своими не до конца продуманными постулатами и «мысленными экспериментами» (Эйнштейн А. Собрание научных трудов в четырёх томах. Том 1. – М.: Наука, 1965, сс. 7-8):
«Известно, что электродинамика Максвелла в современном её виде приводит в применении к движущимся телам к асимметрии, которая несвойственна, по-видимому, самим явлениям. Вспомним, например, электродинамическое взаимодействие между магнитом и проводником с током. Наблюдаемое явление зависит здесь только от относительного движения проводника и магнита, в то время как, согласно обычному представлению, два случая, в которых движется либо одно, либо другое из этих тел, должны быть строго разграничены. В самом деле, если движется магнит, а проводник покоится, то вокруг магнита возникает электрическое поле, обладающее некоторым количеством энергии, которое в тех местах, где находятся части проводника, порождает ток. Если же магнит находится в покое, а движется проводник, то вокруг магнита не возникает никакого электрического поля; зато в проводнике возникает электродвижущая сила, которой самой по себе не соответствует никакая энергия, но которая – при предполагаемой тождественности относительного движения в обоих интересующих нас случаях – вызывает электрические токи той же величины и того же направления, что и электрическое поле в первом случае. Примеры подобного рода, как и неудавшиеся попытки обнаружить движение Земли относительно "светоносной среды", ведут к предположению, что 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, как это уже доказано для величин первого порядка. Это предположение (содержание которого в дальнейшем будет называться "принципом относительности") мы намерены превратить в предпосылку и сделать, кроме того, добавочное допущение, находящееся с первым лишь в кажущемся противоречии, а именно, что свет в пустоте всегда распространяется с определённой скоростью V, не зависящей от состояния движения излучающего тела. Эти две предпосылки достаточны для того, чтобы, положив в основу теорию Максвелла для покоящихся тел, построить простую, свободную от противоречий электродинамику движущихся тел. Введение "светоносного эфира" окажется при этом излишним, поскольку в предлагаемой теории не вводится "абсолютно покоящееся пространство", наделённое особыми свойствами, а также ни одной точке пустого пространства, в котором протекают электромагнитные процессы, не приписывается какой-нибудь вектор скорости».
Прежде всего, заметим, что в электродинамике Максвелла нет той асимметрии, о которой пишет Эйнштейн, т.е. два случая – движение проводника при неподвижном магните и движение магнита при неподвижном проводнике – в ней не различаются (Максвелл Д.К. Трактат об электричестве и магнетизме. – М.: «Наука», 1989, том II, с. 157):
«Явления магнитоэлектрической индукции…
4. Индукция путём относительного перемещения магнита и вторичного контура…
531. Совокупность всех этих явлений может быть сведена в один закон. Когда число линий магнитной индукции, проходящих сквозь вторичный контур в положительном направлении, изменяется, то в контуре действует электродвижущая сила, измеряемая скоростью убывания потока магнитной индукции через контур».
Максвелл, следуя Фарадею, рассматривает не абсолютное, а «относительное движение» магнита и проводника электрического тока. А в качестве неподвижного ("абсолютно покоящегося") у него может выступать любой из двух объектов, если это не противоречит физическому смыслу проводимого эксперимента.
В качестве примера, когда такое противоречие возникает, сошлёмся на задачу из области гравитации. Пусть тело вблизи поверхности Земли падает с ускорением g. Земля для падающего на её поверхность тела представляется "абсолютно покоящейся". Тем не менее, некоторые теоретики рассматривают как совершенно равноправные случаи падения тела на Землю и «падения Земли» на находящееся у её поверхности тело (некоторые даже принимают ускорение «свободного падения Земли» равным g). Вот последнее и означает искусственную (ни в каком «приближении» к физической реальности не находящуюся и поэтому неприемлемую) привязку тела к "абсолютно покоящемуся пространству".
Далее: что означает соблюдение условия, по которому «для всех координатных систем, для которых справедливы уравнения механики, справедливы те же самые электродинамические и оптические законы»? Откуда возникло это несуразное требование «одинаковости» (инвариантности) законов природы «для всех координатных систем»? Ведь даже в ограниченном (к тому же, реально не существующем, а являющемся всего лишь математической абстракцией) классе так называемых «инерциальных систем координат и отсчёта» малейшее отличие одной системы отсчёта от другой (в смещении начала координат, ориентации в пространстве, скорости движения) приводит к изменению формульных записей законов движения, т.е. делает эти законы «не одинаковыми», что, впрочем, обычно не имеет никакого практического значения.
И именно в погоне за этой практически никчёмной «инвариантностью» Эйнштейн выдвигает постулат о том, что «свет в пустоте всегда распространяется с определённой скоростью V, не зависящей от состояния движения излучающего тела».
Во-первых, какая «пустота» имеется в виду? Межзвёздное пространство? Оказывается, что нет: там есть гравитация, которая влияет на скорость распространения света. Тогда где же та «пустота», в которой скорость света постоянна? Оказывается, она находится за пределами нашей Вселенной, куда мы никогда и никаким образом попасть не сможем, чтобы проверить, справедлив ли выдвинутый Эйнштейном постулат. Выходит, в доступной нашим наблюдениям Вселенной постулат о постоянстве скорости света не верен?
В подобной ситуации порядочный учёный честно признал бы допущенную ошибку и отказался от своего недостаточно продуманного и поспешно высказанного постулата. Но наш герой начинает изворачиваться, представляя свой провал как промежуточную ступеньку в восхождении на более высокий уровень развития своей теории.
В статье 1911 года «О влиянии силы тяжести на распространение света» Эйнштейн пишет (сс.172-173):
«Если мы обозначим через сₒ скорость света в начале координат, то скорость света в некотором месте с гравитационным потенциалом Ф будет равна
с=сₒ(1+Ф/с²). (3)
По этой теории, принцип постоянства скорости света справедлив не в той формулировке, в какой он кладётся в основу обычной теории относительности» (конец цитаты).
Удивительная «логика»: принцип постоянства скорости света справедлив, хотя сама скорость света непостоянна!
Ещё удивительнее «математика»: если мы захотим выразить скорость света (с) в некоторой точке нашей Вселенной через скорость света (сₒ) за её пределами, куда нас отсылает постулат Эйнштейна и где, по его предположению, гравитации нет, то мы получим кубическое уравнение, которое нам ещё придётся подумать, как решать:
с³–сₒс²–сₒФ=0.
Каверзной, однако, получается Природа у Эйнштейна: такие головоломки задаёт человеку!
Ну, и, наконец, удивительнейшая «физика» с «детскими играми» в потенциал Ф, являющийся, на самом деле, разностью гравитационных потенциалов между двумя точками физического пространства, в одной из которых этот потенциал принимается равным нулю. Эйнштейн здесь просто «насилует» тогда ещё не очень широко известную формулу для полной энергии тел и микрочастиц Е=mс², при этом, как обычно, «забывая» указать первоисточник, из которого взята эта формула, чем создаёт у читателей впечатление, будто бы она выведена им самим.
В классической ньютоновой механике величину потенциала Ф=GMm/r (где G – гравитационная постоянная, М – масса гравитирующего тела, m – масса тела, находящегося под действием силы гравитации, r – расстояние между центрами масс источника и объекта воздействия силы гравитации) определяют интегрированием силы гравитации F=GMm/r² (отвечающей закону всемирного тяготения Ньютона) по воображаемому пути движения тела из данной точки пространства в бесконечно удалённую от источника гравитации точку, где сила гравитации считается равной нулю.
При обратном (тоже мысленном) движении тела из бесконечно удалённой в данную точку пространства, сила гравитации выполняет работу, равную потенциалу Ф, сообщая телу дополнительную кинетическую энергию mv²/2 и, следовательно, дополнительную скорость v=√(2Ф/m).
При анализе движения тела на небольших, по сравнению с величиной r, расстояниях h, разность гравитационных потенциалов составляет величину
GMm/r–GMm/(r+h)≈ GMmh/r²=mgh,
где g=GM/r² – ускорение свободного падения в данной области пространства при h«r.
В этом случае уменьшение расстояния тела до центра источника гравитации на величину h под действием силы гравитации в режиме свободного падения увеличивает его кинетическую энергию на величину mgh и, соответственно, скорость на величину v=√(2gh).
Но Эйнштейн, фантазируя на тему изменения скорости света при наличии гравитации, вместо строгого и точного расчёта движения под действием реальной силы, предлагает, исходя «из общих соображений», формулу, в которой скорость света ставится в зависимость от условной, вводимой лишь для удобства расчётов, величины гравитационного потенциала Ф. А это равносильно рекомендации ставить часы по паровозному гудку!
Дальше события развиваются уже по поговорке: «голову вытащишь – хвост увязнет…». В той же, указанной выше, статье Эйнштейна читаем (с. 273):
«В работе, опубликованной четыре года назад, мы уже пытались ответить на вопрос, влияет ли тяготение на распространение света. Мы снова возвращаемся к этой теме, так как нас не удовлетворяет прежнее изложение вопроса; кроме того, мы теперь ещё раз убедились в том, что один из наиболее важных выводов указанной работы поддаётся экспериментальной проверке. Оказывается, что лучи, проходящие вблизи Солнца, согласно излагаемой ниже теории, испытывают под влиянием поля тяготения Солнца отклонение, вследствие чего должно произойти кажущееся увеличение углового расстояния между оказавшейся вблизи Солнца неподвижной звездой и самим Солнцем почти на одну дуговую секунду. Развитие этих идей привело также к некоторым результатам, относящимся к тяготению. Так как изложение всех рассуждений было бы громоздким в ущерб ясности, то ниже будут даны только некоторые совершенно элементарные соображения, с помощью которых удобно ориентироваться в предпосылках и в логическом развитии теории. Выведенные в настоящей работе соотношения, даже если теоретическое основание их и соответствует действительности, являются верными только в первом приближении… Луч света, проходящий мимо Солнца, испытал бы отклонение, равное 4•10^-6=0,83 дуговой секунды…».
Непонятным образом из формулы, «взятой с потолка», получился результат расчёта, соответствующий классической ньютоновой механике! Повторилась история с «не известной Эйнштейну» статьёй А.Пуанкаре 1895 года по теории относительности. Только теперь Эйнштейну с точностью до сотых долей дуговой секунды было «не известно» значение отклонения светового луча при прохождении мимо Солнца, полученное другим учёным ещё в начале ХIХ века!
Далее цитируем сайт О.Е.Акимова (sceptic-ratio.narod.ru/site.htm):
«В статье 1907 года «О принципе относительности и его следствиях» Эйнштейн … выводил формулу изменения скорости света в ускоренной системе отсчёта… “Отсюда следует, — продолжал он, — что световые лучи … искривляются гравитационным полем”… Таким образом, здесь искривление луча, идущего от звезды, было связано с изменением скорости света, как это происходит, например, в воде, для которой преломление световых лучей тоже зависит от изменения скорости света в водной среде. Потом Эйнштейн откажется от своего положения, согласно которому скорость света меняется в ускоренной системе отсчёта, и придёт к постулату о неизменности скорости света в любых системах отсчёта. Искривление луча будет происходить в результате искривления пространства-времени. Однако это положение ОТО ещё не было взято на вооружение в статье 1911 года «О влиянии силы тяжести на распространение света»… В п. 4 «Искривление лучей света в гравитационном поле», исходя из формулы (3) и применяя принцип Гюйгенса, Эйнштейн получает выражение (4) для отклонения луча на угол α от нормали:
α=–(1/с²)∫(∂Ф/∂n′)ds. (4)
Вслед за формулой (4) он сразу записал выражение (5):
α = (1/с²)∫(kM/r²)cosθds = 2kM/с²Δ, (5)
которое, однако, не связано прямой математической цепочкой с выражением (4). Подставляя значения гравитационной постоянной (k) и массы Солнца (M), мы получаем простую зависимость угла отклонения α от расстояния Δ, на котором луч света, идущий от звезды, проходит мимо центра затемнённого солнечного диска. При касательном луче, т.е. когда Δ=R — радиус Солнца, отклонение будет максимальным, равным 0,87"…
Как от гравитационного потенциала, фигурирующего под интегралом (4), перейти к закону всемирного тяготения, фигурирующему в (5), — не совсем понятно. Таким образом, в словах, сказанных в преамбуле о «громоздкости» рассуждений, которая якобы нанесёт «ущерб ясности» изложения в действительности заключалась некая хитрость. Её в 1921 году раскрыл Филипп Ленард. Он опубликовал ещё раз малоизвестную работу Зольднера, в которой самым прозрачным образом получался числовой результат, соответствующий формуле (5). Это позволило Ленарду обвинить Эйнштейна в плагиате…
По статье 1911 года мы видим, как автор длинно рассуждал об изменении энергии и массы в системе с различным гравитационным потенциалом. Он писал выражения для энергии и массы:
Е1=Е2+(Е2/с²)Ф, М’–М=Е/с²,
(правда, о весомости света он так ничего и не сказал). Однако эти его метания никак не объясняют главную формулу статьи 1911 года: откуда взялась формула (5), так и осталось загадкой. Между прочим, хождение вокруг да около — так характерно для Эйнштейна. Например, в статье «К электродинамике движущихся тел» он тоже долго ходил вокруг да около измерения отрезков пути и периодов времени с помощью светового луча, только заветные релятивистские формулы у него так и не появились. Тем не менее, видимость того, что преобразования Лоренца получаются именно из этой процедуры измерения, у невнимательного читателя осталась…
После обнародования Ленардом факта плагиата Эйнштейном найденной Зольднером величины угла пертурбации (ω) данный исторический казус тщательно изучался некоторыми исследователями на Западе, в частности, Jaki, Treder, Will и в нашей стране Захаровым. Выяснилось, что впервые значение ω было вычислено ещё в 1784 году английским физиком Генри Кавендишем. Найденный им результат не опубликован, но его можно найти в адресованном Джону Митчеллу письме. В работе Эйнштейна 1911 года формула (5) содержит интеграл, который не фигурирует в работе Зольднера 1801 года. По-видимому, Милева Марич — больше некому — слегка модернизировала его вывод, который затем был восстановлен исследователями… Захаров пытался следовать Зольднеру, но не воспроизвёл его вывод точно. На это указывает, в частности, то, что формула (3) копирует приближённое выражение, а не точную формулу для tang ω. Очевидно, Захаров хотел восстановить логику рассуждений эйнштейновской статьи 1911 года, но не самого Зольднера, логика которого не была безупречной. На это указывает некоторая натяжка в отношении силовой характеристики в виде малопонятной величины 2g/r², с которой начался его вывод. Отсюда и захаровский метод лишён той лаконичности и прозрачности, которую можно найти, например, в брошюре А.М.Петрова «Антиэйнштейн» (Петров А.М. Антиэйнштейн: переворот в науке, произведённый г. Альбертом Эйнштейном. - М.: Издательство "Спутник+", 2008).
Петров привёл элементарный вывод, который, по-видимому, ещё не был известен астрономам начала XIX века, когда писал статью Зольднер, но, наверняка, был хорошо известен астрономам начала XX века, когда писал статью Эйнштейн (хотя Захаров предположил, что об этом угле отклонения знал уже Ньютон). Именно потому, что Эйнштейн, не знавший основ небесной механики, воспроизвёл допотопную логику Зольднера, прикрываясь фразой о якобы громоздкости вывода (на самом деле вывод несложный), мы можем с уверенностью констатировать: плагиат имел место быть.
Subscribe

  • Тот, да не тот или G.(3)

    Наш новый знакомый Нингишзидда часто изображался древними как несущий или ведущий барана. Понятно, что барана ведут новым покровителям и понятно, что…

  • G.(2)

    Кадуцей. Официальный смысл не особенно интересен - подарок Аполлона Гермесу "в знак примирения". Но интересно, что внезапно он встречается на…

  • G.

    Итак, сейчас мы покажем, что существовало лицо, которое не просто приняло "сторону силы", но получило, в силу своего прошлого статуса, общее…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments