Эфир в физике

Эфир в физике Новосибирск 2005 Содержание Введение 1. Взгляды различных ученых на проблему эфира 1.1 Древние философы 1.2 Декарт 1.3 Гюйгенс 1.4 Ньютон 1.5 Эйлер 1.6 Стокс 1.7 Томсон 1.8 Максвелл 1.9 Майкельсон 1.10 Эйнштейн 1.11 Двадцатый век 2. Свойства эфира 12 2.1 Инерция эфира. 2.2 Подвижность эфира 2.3 Гравитационное свойство эфира 2.4 Оптические свойства эфира. 2.5 Вихревое свойство эфира. 2.6 Параметры эфира 18 Заключение 20 Список литературы 21 Введение Введение идеи эфира (франц. éther; нем. Aether; англ. aether и ether, от греч. слова αίθή ρ) в естествознание приписывают Рене Декарту (2 в. н. э.) [1]. Эфир у Декарта – это среда, заполняющая все пространство.

Представление об этой среде как о мировой среде фигурировало задолго до Декарта в древнем Китае (4 в. до н. э.), древней Индии и древней Японии.

На протяжении истории представление об эфире постепенно усложнялось и эфир в понимании людей прошел путь от «всепроникающей физической субстанции» в древней Индии до «физического вакуума» в конце 20-го века. По мере развития науки эфир наделялся физическими свойствами.

Но важно то, что эти свойства у различных ученых совершенно разные. В первой главе представлены модели эфира различных ученых. Описание моделей идет в хронологическом порядке. Некоторые из этих моделей полностью противоположные. Например, у Лоренца эфир неподвижный, а у Стокса он движется вместе с телами. Во второй главе рассматриваются свойства эфира. Там приведены различные теоретические модели эфира и экспериментальные проверки его свойств.

Заключение

Заключение указывает на недостатки рассмотренных моделей эфира. 1.

Взгляды различных ученых на проблему эфира

Взгляды различных ученых на проблему эфира 1.1

Древние философы

Ученик Фалеса Анаксимандр (610-546 гг. Например, Лурье утверждал, что амеры – это чисто математические величи... Распределение металлических осколков вдоль силовых линий он объяснял т... По его расчетам, эфир должен оказывать сопротивление в 600 миллионов р... До Эйнштейна существовало понятие об эфире как о неподвижной механичес...

Двадцатый век

Свойства эфира 2.1 . Она составила 1039 частиц в 1 см3. Предполагалось, что физический вакуум способен рождать частицы. При помощи квантовой электродинамики было установлено, что квантовый м... Одним из выводов этой теории является то, что в результате столкновени...

Инерция эфира

Здесь предполагается, что третий закон Ньютона применим к эфиру. Но эт... Можно предположить, что при движении эфира изменяется электромагнитное... 2.3 . В его модели скорость света складывается со скоростью источника. Если удастся доказать неподвижность эфира, то нужно будет искать новый...

Гравитационное свойство эфира

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 [1]. Г. Юнг и О. Френель считали, что эфир частично увлекается телами, а упругость эфира при этом не меняется [3]. 2.4 Оптические свойства эфира. Если рассматривать оптические свойства эфира, то можно выделить следующие случаи: 1) Источник, приемник и среда движутся с одинаковыми скоростями. 2) Источник, приемник и среда движутся с разными скоростями.

Эта ситуация в свою очередь разделяется на две: 2а) Источник и приемник движутся с одинаковыми скоростями, а среда движется с другой скоростью. 2б) Источник движется с одной скоростью, а приемник и среда движутся с другими скоростями. По первому случаю были поставлены следующие опыты: 1) Опыт Максвелла.

Лучи от освещенного креста спектроскопа проходили сквозь призмы и отражались обратно. Призмы и идущие через них лучи вращались. Можно было бы предположить, что при изменении положения призм относительно направления движения Земли изображение креста сместится вследствие движения эфира. Этого не происходило. 2) Опыт Майкельсона. Луч разделялся на два луча: отраженный и преломленный. Эти лучи проходили путь в 11 м, после чего отражались от зеркал. Затем эти лучи возвращались и интерферировали.

Сдвига интерференционных полос не наблюдалось при вращении прибора, что говорит о неподвижности эфира относительно установки. 3) Опыт Нордмайера. Источник света находился посредине между двумя термоэлементами и ток в них приводился к нулю. Ток не изменялся при повороте системы на 90. По случаю 2а) был поставлен следующий опыт. 4) Опыт Физо (1851 г.). По двум трубам текла вода в разных направлениях. Интерференционная картина, образованная от двух лучей, проходящих по этим трубам, сильно менялась с изменением направления движения воды. Результаты согласовывались с формулой Френеля, в которой фигурирует коэффициент преломления.

Если предположить, что свет распространяется в эфире, то получается, что эфир имеет ту же скорость что и вода. Выходит, что эфир подвижен. 5) Опыт Лоджа. Два диска – диаметром по одному метру каждый – вращались. Каждая часть раздвоенного луча проходила пространство между дисками и в конце концов оба луча интерферировали.

Картина интерференции не менялась при увеличении частоты вращения дисков до 50 Гц. Между опытом Майкельсона и опытом Физо возникает противоречие. С одной стороны, в опыте Майкельсона эфир неподвижен относительно установки, а с другой стороны, в опыте Физо эфир движется. Это противоречие снимается, если предположить, что между частицами эфира и обычными частицами есть сцепление. Тогда Земля увлекает за собой слой эфира. Можно предположить, что силы сцепления в эфире – гравитационные силы [4].