Гипотеза эфира: история и современность

По Лоренцу - эфир неподвижен. Абберацию света  он объяснял искажением размеров прибора  при движении. Но если предположить, что эфир неподвижен, то тогда молекулы тел не будут влиять на эфир при движении. Следовательно, и эфир не может влиять на вещество, но это противоречит основным представлениям об эфире.

Ритц также  полагал, что эфир неподвижен. В его  модели скорость света складывается со скоростью источника. Если бы это  было так, то в двойных звездах звезда, движущаяся по направлению к нам двигалась бы в обратном направлении. В эксперименте Де-Ситтера обратного движения зафиксировано не было.

Френель (1788-1828 гг.) для объяснения абберации звезд  ввел коэффициент увлечения эфира, который зависел от коэффициента преломления среды [7].

Френель утверждал, что, если свет проходит через среду, которая движется в противоположном  распространению света направлении, то это повлияет на распространение  света. Это согласуется с эффектом Допплера, согласно которому происходит изменение частоты света или звука при движении. Френель объяснял это явление наличием эфирного ветра [6].

Миллеру удалось  зафиксировать эфирный ветер. На высоте 250 м его скорость была 3 км/с, а на высоте 1860 м - около 10 км/с.

В опыте Майкельсона  скорость эфира была равна 6 км/с на высоте 1860 м [7].

Гравитационное  свойство эфира. Существует гипотеза о том, что гравитационное притяжение двух тел происходит через эфир. Томсон рассматривает гравитационное притяжение подобно электрическому притяжению двух заряженных частиц. Притяжение заряженных частиц происходит посредством электромагнитных волн в эфире. Он утверждал, что гравитационное притяжение осуществляется посредством гравитационных волн в эфире.

По Томсону, тела притягивают молекулы эфира, а электроны - это молекулы эфира с измененными свойствами.

Ж. Л. Лесаж утверждал, что эфир - газоподобное вещество. По его мнению, гравитационное притяжение возникает из-за разности давлений со стороны эфира, обусловленной  поглощением эфира телом.

Ломоносов также  считал, что гравитация возникает  из-за разности давлений в эфире, но он высказал эту идею раньше Лесажа почти на сорок лет [7].

Г. Юнг и О. Френель считали, что эфир частично увлекается телами, а упругость эфира  при этом не меняется [8].

Оптические  свойства эфира. Если рассматривать оптические свойства эфира, то можно выделить следующие случаи:

Источник, приемник и среда движутся с одинаковыми  скоростями.

Источник, приемник и среда движутся с разными  скоростями. Эта ситуация в свою очередь разделяется на две:

а) Источник и  приемник движутся с одинаковыми  скоростями, а среда движется с  другой скоростью.

б) Источник движется с одной скоростью, а приемник и среда движутся с другими  скоростями.

Вихревое  свойство эфира. Дж. Дж. Томсон на основе вихревого эфира вывел закон Е=mc2 задолго до Эйнштейна.

Кастерин рассматривал процессы в эфире наподобие процессам  в газе. У него эфир подчиняется  уравнениям аэродинамики. Он уточнил  законы вихревого движения в газах  и применил их к процессам в эфире [7] 

2.2. Настоящее и эфир

В конце двадцатого века была разработана теория физического  вакуума. В ней эфир был заменен  на физический вакуум. Одним из выводов  этой теории является то, что в результате столкновения частицы с античастицей рождаются два гамма-кванта. Предполагалось, что физический вакуум способен рождать частицы.

При помощи квантовой  электродинамики было установлено, что квантовый магнетон Бора увеличивается  за счет влияния физического вакуума. Но в ней постулируется существование  физического вакуума и неизвестны его свойства. [10]

В конце 50-х годов  была вычислена плотность эфира. Она составила 1039 частиц в 1 см3.

Недавно было установлено, что мы еще очень мало знаем  о физическом вакууме. Некоторые  свойства эфира были просто «угаданы». Например, Эйнштейн угадал, что скорость света постоянна в вакууме. Это утверждение является постулатом.

Многие свойства были угаданы Бором, Шредингером, Борном, де-Брольем, Дираком, Фоком, Паули и  другими физиками.

Эйнштейн старался создать единую теорию поля, в которой пространство, время и материя подчиняются общим законам. Он потратил на создание этой теории 40 лет, но не смог получить желаемых результатов. Это можно объяснить тем, что он много чего не учитывал. Например, он полагал, что пространство пустое и не учитывал квантовые свойства микромира.

На данный момент многое не удается объяснить. Например, почему массы частиц дискретны, почему частицы обладают одинаковым зарядом [3]. Возможно, что если удастся узнать свойства эфира, то мы получим ответы на эти вопросы.

В настоящее  время разрабатываются две модели эфира: модель квазижидкостного (газоподобного) эфира и модель квазитвердого  эфира. В работах K. P. Sinha, C. Sivaram и E. C. G. Sudarshan эфир представляется сверхпроводящей  жидкостью, состоящей из пар фермион-антифермион (например, электрон-позитрон, нейтрино-антинейтрино). В этой среде существуют бозоны, которые участвуют в электронном и гравитационном взаимодействиях [5]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

И райский  свет, и воздух, и эфир,

И текстов  Неба ангельские строчки 

Оберегают наш с тобою мир 

Подобием  овальной оболочки.

(Л. Никонова) 

Как мы смогли выяснить, концепция эфира сопровождает развитие естествознания от древнейших времен до настоящего времени. Разработанные различными авторами картины мира и различные физические теории до начала XX столетия правильно предполагали существование в природе мировой среды - эфира, являющегося основой строения вещества и носителем энергии полей и взаимодействий.

Неудачи многочисленных авторов гипотез эфира были предопределены методическим подходом этих авторов  к проблеме эфира. В соответствии с этим подходом свойства эфира не выводились из результатов обобщения наблюдений реальной действительности, а постулировались и идеализировались.

Укоренившийся в XX столетии феноменологический подход к физическим явлениям, связанный, в  частности, с внедрением в теоретическую  физику теории относительности и  квантовой механики, привел к отказу от концепции эфира и, как следствие, к игнорированию внутренних механизмов явлений, к пренебрежению внутренними движениями материи. Физические явления стали объясняться как результат пространственно-временных искажений, при этом отдельные свойства электромагнитных взаимодействий, в частности квантованность электромагнитной энергии, скорость света, искусственно и неоправданно были распространены на все без исключения физические взаимодействия, включая ядерные и гравитационные. Такой подход положил предел в познавательных возможностях человеком природы.

 Современная теоретическая физика вынуждена косвенно вводить понятие мировой среды под названиями "физический вакуум", "поле" и т.п., избегая названия "эфир", как, якобы, дискредитировавшее себя, проявляя тем самым непоследовательность своей философской основы.

Совпадение полученных экспериментальных результатов  с расчетными по формулам теории относительности  и квантовой механики не означает справедливость указанных теорий, тем  более их философской основы, так  как подобные же численные результаты могут быть получены на совершенно иных основах, например на основе зависимостей газовой механики, вытекающих из представлений о существовании в природе эфира, обладающей свойствами обычного реального газа.

Эксперименты  по обнаружению "эфирного ветра", давшие отрицательный результат и явившиеся основой для утверждения об отсутствии в природе эфира, были поставлены либо методически неверно (Майкельсон, 1880-1881 гг., Майкепьсон и Морли, 1886-1887 гг., Ч. Таунс, 1958-1962 гг.), либо некорректно (Кеннеди 1925-1927 гг., Пикар и Стаэли 1926 г., Иллингворт 1926-1927 гг.). Результаты этих экспериментов не дают основания для однозначного вывода об отсутствии в природе эфира.

Имеются прямые экспериментальные доказательства, свидетельствующие о наличии  в околоземном пространстве "эфирного ветра" и тем самым о существовании в природе эфира. Эти данные получены Морли (1901-1905 гг.), Миллером (1921-1925 гг.) и Майкельсоном (1929 г.). Полученные характеристики свидетельствуют не только о факте существования в природе эфира, но и об его газоподобной структуре.

В настоящее  время проблема эфира рассматривается  с различных сторон и современной науке необходимо четко и откровенно признать, что огромное множество фактов воздействия на поверхность планет, оставляющих самые впечатляющие следы, не может быть объяснено в рамках традиционной парадигмы ни при каких допущениях, что ставит вопрос о существенном расширении этой парадигмы и по сути дела о новой научной революции. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы

1. И. В. Терентьев, История эфира, Москва: ФАЗИС, 1999 г. 176 стр. ISBN 5-7036-0054-5.
2. А.Эйнштейн. "Эфир и теория относительности". Собрание научных трудов. М.: Наука. 1965. Т.1. С. 689.
3. Балабай В. И. Развитие идей и представлений о природе эфира (физического вакуума).
4. Гольдгаммер Д. Эфир, в физике.
5. Симанов А. Л. Проблема эфира: возможное и невозможное в истории и философии физики, 1997.
6. Хакинг Ян. Представление и вмешательство (гл. Бэконианские темы). Cambridge University Press, 1983.
7. В. А. Ацюковский. Общая эфиродинамика. Моделирование структур вещества и полей на основе представлений о газоподобном эфире. (Глава 1. Краткая история эфира).
8. Борисов В. П. Вакуум: от натурфилософии до диффузионного насоса (Глава 2. Дотехнологический этап в развитии вакуумной техники (1650 - 1880)), М.: НПК «Интелвак», 2001.
9. Максвелл Дж.К. Эфир. В сб. Джемс Клерк Максвелл. Статьи и речи. М., Наука, 1968, с. 193-206.
10. Уиттекер Э., История теории эфира и электричества, Издательство: Регулярная и хаотическая динамика, 2001 г., c. 512.