Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Викулин А.В. Физика Земли и геодинамика. 2009.pdf
Скачиваний:
419
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
11.3 Mб
Скачать

1897 г. Дж.Дж. Томсон открывает первую элементарную частицу – электрон. В соответствии с [Ацюковский, 2003, с. 319], электрон – винтовое вихревое кольцо уплотненного эфира.

1900 г. Монография Д. Лармора (1857-1942) «Эфир и материя» сыграла значительную роль в развитии электродинамики [Храмов, 1983, с. 155].

Революция в естествознании

«…мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира, т.е. континуума, наделенного физическими свойствами»

Об эфире. 1920 г, А. Эйнштейн [1966а]

1890-1912 гг. Имел место значительный рост авторитета науки. В этот период в физике были сделаны величайшие революционные открытия. В 1985 г. В.К. Рентген (1845-1923) открывает новые лучи, в 1896 г. А. Беккерель (1852-1908) обнаружил явление радиоактивности, за которым последовало открытие радия. В 1897 г. Дж.Дж. Томсон (1856-1940) открыл первую субатомную (элементарную) частицу – электрон, в 1900 г. М. Планк (1858-1947) пришел к первой формулировке тории квантов, в 1905 г. А. Эйнштейн (1879-1955) сформулировал специальную теорию относительности. Основной особенностью этих крупнейших новых открытий было то, что они требовали, по существу, полного пересмотра общепринятых представлений классической физики

[Дорфман, 2007б, с. 157-159].

Начало 20 в. В более поздние времена, когда теория относительности была уже широко известна, некоторые советские и зарубежные ученые отстаивали механическую теорию эфира, становясь при этом на точку зрения вихревой модели. Среди этих работ необходимо отметить работы К.Э. Циолковского (1857-1935), З.А. Цейтлина, Э.Т., носящие преимущественно обзорный характер, работы Э. Уайтекера (1873-1956), Н.П. Кастерина, В.Ф. Миткевича (1872-1951) и др. [Ацюковский, 2003, с. 53-73].

1901-1929 гг. Экспериментальные данные, полученные в 1901-1905 гг. Э. Морли, в 1921-1925 гг. Д.К. Миллером и в 1929 г. А.А. Майкельсоном (1852-1931), свидетельствуют не только о факте существования в природе эфира, но и об его газоподобной структуре.

О.Д. Лодж (1851-1940) показал, что движущая материя увлекает эфир [Храмов, 1983, с. 167].

1905 г. Теорией относительности А. Эйнштейна окончательно утверждается

справедливость формулы E = mc2 . Из этого вытекает, что масса и энергия эквивалентны и могут превращаться одна в другую. Таким образом, тело – это не только совокупность частиц, обладающих массой, которые определяют его положение в трехмерном пространстве, но также и энергия.

Вторая половина ХХ в. Поскольку Вселенная построена из волн и частиц, находящихся в непрерывном движении и взаимодействии, во второй половине ХХ в. сложилась точка зрения, согласно которой в природе существует некий всеобщий интеллект, который возрастает по мере усложнения материи – от камня до самых высокоорганизованных существ. Что касается человека, то он – всего лишь одно звено в этой огромной совокупности [Годфруа, 1996, с. 84, 205-208].

1910-1930 гг. Выходит в свет серия из пяти статей А. Эйнштейна [Эйнштейн, 1965,

с. 138-164; 682-689; 1966, с. 154-160, 275-282; 283-285]. В этих работах он предпринимает попытку увязать концепцию эфира со свойствами пространства, времени, материи и поля,

440

как в свое время И. Ньютон, несколько раз меняет свои позиции и так не приходит к какому-то окончательному выводу. Однако некоторые из оппонентов А. Эйнштейна говорят о его рекомендации «совершенно забыть об эфире и никогда не упоминать о нем» [Николаев, 2002, с. 4]. Приведем несколько выдержек из этих работ А. Эйнштейна.

1910 г. Работа «Принцип относительности и его следствия в современной физике»: «Мы видели (из совместного анализа электродинамики Герца-Лоренца и опыта Физо – А.В.), что, допуская существование эфира, мы экспериментальным путем пришли к необходимости рассматривать эту среду как неподвижную. Затем мы видели, что обоснованная таким образом теория позволяет предсказывать основные экспериментальные факты. Тем не менее, она имеет один пробел: она не признает принципа относительности, что находится в противоречии с экспериментальными данными» [Эйнштейн, 1965, с. 145].

1920 г. Работа «Эфир и теория относительности»: «Гипотеза об эфире приобрела новую поддержку в первой половине XIX столетия, когда стало очевидным глубокое сходство между свойствами света и свойствами упругих волн в материальных телах. Стало несомненным, что свет можно представить себе как колебательный процесс в упругой среде, обладающей инертной массой и заполняющей Вселенную. Далее, из явления поляризации света с необходимостью вытекало, что эта среда – эфир – должна быть подобна твердому телу, поскольку только в твердом теле, но не в жидкости, возможны поперечные колебания. Таким образом, пришли к теории «квазиупругого светового эфира», частицы которого могут совершать лишь небольшие деформационные движения, соответствующие световым волнам» [Эйнштейн, 1965, с. 683].

1924 г. Работа «Об эфире»: «Обычно думают, что физика Ньютона не знала эфира и что только волновая теория света ввела вездесущую среду, обуславливающую физические явления. Однако это не так. В указанном смысле механика Ньютона имела свой «эфир», который назывался, разумеется, «абсолютным пространством». Чтобы ясно осознать это и вместе с тем уточнить понятие эфира, мы должны начать несколько издалека. …

В динамике Ньютона «пространство» обладает физической реальностью – в противоположность геометрии и кинематике. Мы будем называть эту физическую реальность, входящую в закон движения Ньютона наряду с наблюдаемыми весовыми телами, «эфиром механики». Появление центробежных сил при вращении тела, материальные точки которого не изменяют взаимных расстояний, показывает, что этот эфир следует понимать не только как некое воображаемое представление теории Ньютона, но что ему соответствует в природе нечто реальное» [Эйнштейн, 1966а, с. 154156].

1930 г. Работа «Проблема пространства, эфира и поля в физике»: «Поскольку физикам XIX столетия казалось совершенно абсурдным приписывать физические функции или состояния самому пространству, то по образцу весомой материи была придумана пронизывающая все пространство среда – эфир, предполагаемый носитель электромагнитных и световых процессов. Состояния этой среды, которые должны были отвечать электромагнитному полю, строились сначала чисто механически по образцу упругих деформаций в твердых телах. Однако полностью построить механическую теорию эфира не удавалось, и постепенно все привыкли отказываться от выяснения природы эфирных полей. Так эфир превратился в субстанцию, обладающую единственной функцией, - служить носителем электрических полей, природа которых не поддавалась дальнейшему анализу. Возникла следующая картина: пространство заполняется эфиром, в котором плавают материальные частицы или атомы весомой материи; атомистическая структура последнего уже была с достоверностью установлена наукой как раз к концу века» [Эйнштейн, 1966а, с. 278].

1930 г. Работа «Проблема пространства, поля и эфира в физике»: «Кроме понятия пространства, времени, материи, Фарадеем и Максвеллом было введено в физику новое понятие – понятие поля, которое скоро разорвало рамки механистического понимания

441

природы. Поля – это непрерывные образования, которые могут находиться в пустом пространстве. Различают электромагнитное и гравитационное поля: поле, образующее свет, оказывается электромагнитным. Сначала преобладало стремление понимать поле как механическое состояние некой материи, существующей всюду, - эфира. Когда это стремление потерпело неудачу, то хотя эфир и продолжал еще считаться особым веществом, состояния которого должны образовывать поле, однако механическая интерпретация его состояний была отброшена. К концу прошлого столетия Г.А. Лоренц показал, что эфиру нельзя приписывать никакого движения относительно пространства, если стремиться к правильному количественному описанию электромагнитных явлений. Конечно, к этому времени уже можно было бы отождествить пространство с эфиром, если бы не бессознательное предубеждение, что пространство должно быть абсолютным, т.е., что оно само не подвержено никаким изменениям» [Эйнштейн, 1966а, с. 284-285].

Вакуум Эйнштейна в соответствии с [Шипов, 2002, с. 22-23]: «В теории Эйнштейна имеется две реальности: пространство-время и материя. Материя выступает на фоне пространства-времени, искривляя его. Таким образом, пространство-время наделяется упругими свойствами, которые проявляются через искривление его геометрии. … Можно теперь утверждать, что согласно теории Эйнштейна физический вакуум – это пустое (без материи) пространство-время, обладающее упругими свойствами. Эти свойства проявляются тогда, когда в пустое пространство помещается некая масса. Вакуумные уравнения Эйнштейна являются чисто геометрическими и не содержат никаких физических констант».

1911 г. Газета «Дейли ньюс» публикует воспоминания Блэкберна о первом эксперименте по передаче мыслей, поставленном на научной основе и официально засвидетельствованном.

1912 г. Русский ученый М.В. Погорельский пишет об универсальности физиологической энергии, которая может быть сравнима лишь с невесомым мировым эфиром, если только она не есть одно из свойств последнего [Перевозчиков, 1989, с.41].

1920 г. Ленинградский физиолог В.М. Бехтерев (1857-1927) приступил (вместе с дрессировщиком В.Л. Дуровым (1863-1934)) к исследованию экстрасенсорного восприятия. Исследования, которые до сего времени были предметом веры, становятся предметом науки и знания.

1922 г. В Москве выходит книга академика П.П. Лазарева (1878-1942), в которой делается вывод: «Всякое ощущение, всякий акт движения должны образовывать волны, и голова человека должна излучать волны большой длины (до 30 тыс км) в окружающую среду.

1923 г. Профессор А.А. Гуревич устанавливает поразительный факт, что отдельные фотоны, падая на покоящуюся клетку, могут привести ее к делению. Делящаяся клетка с помощью биополя (митогенетического излучения), в свою очередь, побуждает соседние клетки к делению.

1928 г. Итальянский невролог и физик Ф. Кацамали публикует результаты многолетних опытов, претендующих на открытие в пространстве вокруг головы испытуемого сантиметровых электромагнитных волн. Значимая разница контрольной и экспериментальной серий позволило предположить доказанным факт существования мысленного внушения на расстоянии.

1932 г. В Ленинградском Институте мозга профессор Л. Васильев начал эксперименты с целью установления физической основы телепатии [Перевозчиков, 1989,

с. 41-43].

1927-1928 гг. П. Дирак (1902-1984) сформулировал описывающее движение электрона во внешнем силовом поле уравнение, которое стало одним из основных уравнений релятивистской квантовой механики. Уравнение описывает рождение и уничтожение электронов и позитронов в «виртуальном» состоянии – в состоянии «электронно-позитронного вакуума». Рождение и исчезновение электронов и позитронов

442

происходит парами. Вакуум Дираком определен как фотонный - как низшее энергетическое состояние электромагнитного поля. Одна из главных трудностей такого представления вакуума состоит в том, что «электронное желе» должно плотно заполнять геометрическое пространство, а это в какой-то мере воскрешает гипотезу эфира, что входит в противоречие с положениями Специальной теории относительности А. Эйнштейна [Ацюковский, 2003, 249; Павленко, 2005, с. 816].

Вквантовой теории поля, в соответствии с современными представлениями [Физический, 1983, с. 61], определен физический вакуум – низшее энергетическое состояние квантовых полей, характеризующееся отсутствием каких-либо реальных частиц. Понятие физического вакуума является одним из основных в том смысле, что его свойства определяют свойства всех остальных состояний. В ряде случаев вакуумное состояние оказывается не единственным (т.е. вырожденным) – существует непрерывный спектр таких состояний.

Вакуум Дирака в, соответствии с [Шипов, 2002, с. 23-24], «представляет собой некоторое латентное (скрытое) состояние электронов и позитронов. В среднем

физический вакуум не имеет ни массы, ни заряда, ни каких-либо других физических характеристик. Однако в малых пространственных областях (порядка 10-33 см) вакуума значения физических характеристик могут отличаться от нуля – на малых расстояниях вакуум спонтанно флуктуирует. В вакууме постоянно происходят процессы рождения и уничтожения частиц и античастиц разного сорта. Образно говоря, в малых пространственно-временных областях вакуум похож на «кипящий бульон», состоящий из элементарных частиц. Поэтому в квантовой теории и возникло представление о физическом вакууме как о «квантовой жидкости», находящейся в вечном движении. Такая жидкость, естественно, обладает упругими свойствами подобно вакууму Эйнштейна. Для физиков важным оказался вопрос, как объединить уравнения, которые описывают вакуум Эйнштейна и вакуум Дирака с тем, чтобы иметь более правильное представление о нем».

1930-1950 гг. По вопросу признания или отрицания эфира в 30-е, а затем в 50-е годы в советской науке состоялись дискуссии, выплеснувшиеся на страницы партийной печати. Эти дискуссии коснулись не только собственно эфира, но и проблем теории относительности А. Эйнштейна, а также старой проблемы «действия на расстоянии», точке зрения, согласно которой для передачи энергии взаимодействия на любое расстояние никакой промежуточной среды вообще не нужно [Ацюковский, 2003, с. 2223].

Точку зрения существования в природе эфира, некорректности теории относительности А. Эйнштейна и непригодности принципа «действия на расстоянии» без промежуточной среды в 30-е годы отстаивали профессора МГУ А.К. Тимирязев (18431920) и З.А. Цейтлин, академики А.А. Максимов (1891-1976) и В.Ф. Миткевич (1872-1951).

Точку зрения релятивистов, т.е. сторонников теории относительности А. Эйнштейна, категорически отрицавших эфир и признававших возможность действия на расстоянии,

выражали физики О.Д. Хвольсон (1852-1934), А.Ф. Иоффе (1880-1960), В.А. Фок (18981974), Е.И. Тамм (1895-1971), Л.Д. Ландау (1908-1968), Я.И. Френкель (1894-1952).

Вработах советского академика В.Ф. Миткевича не только отстаивается необходимость признания факта существования эфира, но и предлагается модель, в которую, фактически, заложены идеи Дж.Дж. Томсона. Он писал: «Абсолютно пустое пространство, лишенное всякого физического содержания, не может служить ареной распространения каких бы то ни было волн. … Построение физической теории, охватывающей весь материал, накопленный наукой, немыслимо без признания особого значения среды, заполняющей все трехмерное пространство. … На языке прошлых эпох, пережитых физикой, эта универсальная среда называется эфиром». В.Ф. Миткевичем было также введено представление об электроне как о вихревом кольце с переменным радиусом [Ацюковский, 2003, с. 312].

443