Научно-религиозная гипотеза о зарождении и эволюции
Вселенной - основа мировоззрения будущего.
А также альтернативные мнения обо всем.
 
В началоВаш псевдоним: ИнкогнитоВаш статус:  Читатель (можете только читать тексты) Контакт
 
      
  Red Dog    
  19.06.24    
     ТАКАЯ ПРОСТАЯ СТО.

   Основной тезис.
   СТО представляется простейшей теорией, если исходить из постулатов, а не из трактовок фантазеров-популяризаторов.

   Первый постулат.
   Все физические явления протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчёта.
   Выше приведена цитата из современного школьного учебника. И что здесь не понятно? Первый постулат не следовало бы приписывать Эйнштейну.
   Нечто подобное первому постулату СТО сформулировал Гагилей за несколько веков до Эйнштейна. Возможно, и Галилей был далеко не первым.
   Задолго до Эйнштейна этот принцип считался не постулатом, а очевидной истиной. Более того, биологические, химические и прочие естественные процессы также не зависят от скорости ИСО, в которой они изучаются.
   И показания физических приборов, очевидно, не зависят от скорости внешнего наблюдателя. Эта истина давно считается объективной. И если первый постулат используется при построении СТО, то это абсолютно незаметно и воспринимается, как "само собой".
   В частности, из первого постулата следует, что, например, часы, отражающие на циферблате внутренние физические процессы, должны показывать, одинаковое время для любой ИСО, двигающейся относительно часов с произвольной скоростью.
   Здесь не важно, что считать покоящимся, а что двигающимся. И если выбрана некая условно неподвижная ИСО, то показания двигающихся часов, наблюдаемые из неподижной точки, не будут зависеть от скорости часов.
   В настоящее время показания часов принято называть собственным или истинным временем часов. Эти показания одинаковы для всех ИСО и существуют физически – измеряются прибором.
   Аналогичным образом можно определить понятия собственных размеров и прочих собственных физических характеристик, как показаний соответствующих физических приборов, измеряющих эти характеристики.
   Здесь уместно спросить: "Ну и что? И этому учат в старших классах? Да это и младшеклассникам известно."
   Однако второй постулат запутывает не только школьников. Сейчас распутаемся.

   Второй постулат.
   Скорость света в вакууме одинакова во всех инерциальных системах отсчёта.
   Выше приведена цитата из того же учебника для старших классов. И оказывается, что не все ранее изучавшиеся физические законы сохраняются при переходе из одной ИСО в другую. Ранее при пересчете скорости из одной ИСО в другую происходило векторное сложение скоростей, но при этом может нарушиться второй постулат СТО. Стоит лишь сложить скорость света в одной ИСО со скоростью другой ИСО. Что-то здесь не так. С физикой все в порядке. Речь идет не об измеряемой физической скорости света, а о чисто математической абстракции. Второй постулат не имеет никакого отношения к физике.
   Физики здесь могут расслабиться. Дальнейшее их никак не касается. Все величины, с которыми далее оперирует СТО, не могут измеряться физическими приборами и существуют только в виде расчетов. Поэтому утверждения о внедрениях СТО в практику и об экспериментальных подтверждениях СТО являются вымыслом. Это невозможно принципиально.
   Все величины, вычисляемые в процессе преобразований Лоренца, не существуют в реальной Природе и никак не взаимодействуют с реальной Природой. Поэтому СТО нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть экспериментальным способом, ни использовать в практических целях. Это устойчивая точка зрения, существующая в современной официальной теоретитческой физике. Однако, еще существуют старые учебники и публикации иных точек зрения. Это нормально. И это пройдет, как проходят, но еще культивируются обсуждения плоской формы Земли.
   Далее речь пойдет о так называемых координатных параметрах (времени, расстояниях скорости и т.д.), которые физически не существуют и потому для физики не интересны. Эти параметры вычисляются, как функции истинных или собственных физических параметров и скорости ИСО относительно условно неподвижной ИСО, в которой эти параметры измеряются и физически существуют.
   При нулевой относительной скорости значения координатных параметров могут совпадать со значениями физически существующих собственных параметров, но это вырожденный случай.
   С помощью простых вычислений, доступных ученикам средних классов, второй постулат СТО приводит к трансформированию координатных параметров относительно собственных. Оказывается, что в простейшем случае удаления подвижной ИСО от неподвижной вдоль оси x со скоростью v, координатное время t' в подвижной ИСО вычисляется через собственное время t по следующей формуле:
(1)   t' = t* ((1-v/c)/(1+v/c)1/2
   Физики могут не беспокоиться. Время t' измерить невозможно. Если в любой точке подвижной ИСО установить свои часы, то они покажут единое время и эти показания совпадут с показаниями часов неподвижной ИСО.
   На эту тему можно фантазировать. В некоторых версиях даже оказывается, что в разных точках пространства одновременно (при одинаковых значениях t) вычисляются разные значения величины t'. Однако эта величина не имеет физического смысла и может обсуждаться только с точки зрения корректности математических вычислений.
   Реальные часы, установленные на подвижной ИСО, не могут ни отставать ни опережать реальные часы, установленные на неподвижной ИСО. Понятия "подвижный" и "неподвижный" являются условными. Каждую из рассматриваемых ИСО можно считать неподвижной, тогда подвижной становится вторая. Если двигающиеся часы должны, например, отставать от неподвижных, то рассматриваемые часы должны отставать друг от друга на одинаковую величину. Это возможно только при одном условии: эта величина нулевая.
   Аналогично координатному параметру t' вычисляются координатные размеры и координатные скорости физических объектов, которые также невозможно измерить физически. Пересчеты истинных собственных физических параметров в умозрительные координатные параметры фактически сводятся к масштабированию времени и расстояний.
   Фактически просто масштабируются единицы измерений при пересчете значений параметров из собственных в координатные. Таким образом, реальные (физические=собственные=истинные) значения величин не изменяются. Но по ним вычисляются их значения в масштабированных единицах измерений – в метрах' и сек'. Масштабированные (штрихованные) метры и секунды в указанном простейшем случае связаны с эталонными метрами и секундами следующим образом:
(2)   метр' = метр* ((1+/c)/(1-v/c)1/2
(3)   сек' = сек* ((1+v/c)/(1-v/c)1/2
   Масштабирование (2), (3) означает что масштабированные метры длиннее эталонных (в направлении движения ИСО), а масштабированные секунды продолжительнее эталонных. В этих "попугаях" соответствующим образом количественно изменяются и значения параметров. Длинных метров укладывается меньше в том же размере, и более продолжительных секунд проходит меньше на том же отрезке времени. Соответственно создается впечатление, что размеры сокращаются, а время замедляется. Но реально изменяется не физическое содержимое. а единицы измерений.
   Координатные параметры не являются физическими. Они показывают, как следует масштабировать единицы измерений времени и длины в направлении движения подвижной ИСО относительно вакуума, чтобы координатная скорость света в этой ИСО была численно равна скорости света в вакууме.

   Зачем Эйнштейн это "замутил"?
   Физику это не понять, да и не надо. Получается, что координатная скорость света имеет одинаковое значение во всех ИСО, независимо от скоростей их движения. Весь фокус в масштабировании единиц измерений в СТО. Координатная скорость света (c') в разных ИСО определяется следующим образом:
   c' = c [метр'/cек'],
где численное значение собственной скорости света (c) в вакууме берется из экспериментов, а единицы измерений подставляются масштабированными и своими для каждой ИСО. Это понадобилось исключительно для манипуляций с решением уравнений Максвелла.
   Во втором постулате СТО произошла подмена смыслов. Не скорость света инвариантна, а координатная скорость света инвариантна, и для этого корректируются единицы измерений в каждой из ИСО.
   Таким образом, значение координатной скорости света стало инвариантом для любых ИСО. Правда, при этом пришлось пожертвовать инвариантностью координатных величин, собственные значения которых, действительно, инвариантны для разных ИСО. Но это происходит в мире координатных параметров, которые являются умозрительными, подобными представлением о пиве в холодильнике. С представляемым пивом можно производить представляемые действия: доставать, открывать, наливать... Но получится, как с той халвой. Подобным образом не получится использовать координатные параметры в реальных приложениях, они никак не взаимодействуют с реальностью. Однако это не противоречит возможности решения гипотетических задач с гипотетическими координатными персонажами.
   Соотношения между координатными параметрами служат основой так называемой релятивистской механики. Но это не обобщение классической механики, а ее трансформированное (масштабированное) умозрительное представление. С представлениями о реальных объектах и процессах можно производить произвольные действия, которые, однако, никак не сказываются на реальной Природе. Представления могут существовать и развиваться, но обратного воздействия на реальные процессы они не оказывают. Поэтому и невозможно внедрение расчетов СТО в реальную практику.
   Принятие официальной рецензируемой наукой понятий координатных параметров, отличающихся от реальных (измеряемых или собственных) параметров, знаменует фактический слив ортодоксальных релятивистских представлений. Здесь ситуация напоминает официальное принятия дуализма света. Когда-то волновое представление света на основе теории Максвелла было доминирующим. Но под давлением экспериментальных данных оно трансформировалось в корпускулярно-волновое, в котором к настоящему времени от теории Максвелла не осталось и следа. Остались некоторые термины, но их смысл изменился.

   Выводы.
   1. СТО – это математический прием, используемый для решения уравнений Максвелла. Все величины, вычисляемые преобразованиями Лоренца в рамках СТО, не являются физическими и потому не могут быть ни проверены физическими приборами, ни использованы в реальном практике.
   2. Точка зрения официальной науки неуклонно движется к признанию СТО теорией, оперирующей величинами с неопределенным физическим смыслом.