Реферат на тему Концептуальные противоречия специальной теории относительности

.

Станишевский Олег Борисович

Введение.

Прошло сто лет с момента создания специальной теории относительности (дальше СТО). Почему имеет смысл говорить о каких-либо ее противоречиях, а не об авторитете и популярности СТО? Есть две причины, по которым следует поговорить о главных противоречиях теории относительности. Первая причина состоит в том, что философия науки и естествознания до сих пор в своих космологических построениях опирается на главный постулат СТО на постулат постоянства скорости света. И если этот постулат ошибочен, то и все космологические построения на его основе будут сомнительными и неадекватными. Вторая причина самая обыкновенная это избавление знания от ошибок и заблуждений. Есть еще одна причина, по которой мы собираемся указать на фундаментальные, концептуальные противоречия СТО. Причина эта прагматическая: показать эффективность и адекватность аритмологии [1) как теоретико-множественного и информационно-субстратного учения о Бытии и Сущем.

И СТО, и ОТО (общая теория относительности) создавались во времена эмоционального бума вокруг противоречий и парадоксов физико-математического и естественнонаучного знания. Популярным было мнение, что чем более необычной и парадоксальной является теория, тем глубже и точней отражает она физическую реальность. Теория относительности со своим парадоксом близнецов вполне была в духе того времени (возможно, что она-то и породила подобный взгляд на физические теории).

О концептуальных противоречиях в теории относительности говорится столько, сколько существует сама теория относительности. Серьезной критике она подвергалась с точки зрения законов сохранения. В ОТО нет законов сохранения [2, 2, с. 60), в связи с чем в качестве альтернативы была разработана релятивистская теория гравитации [3). Весьма нелицеприятные высказывания звучат из уст известного логика и математика А.А. Зиновьева о таких парадоксах теории относительности, как замедление и ускорение времени [4, с. 34): В моей логической теории я предложил логическую обработку большого комплекса логических терминов, относящихся к пространству, времени, движению, эмпирическим связям и т.д. Эта терминология плохо определена или совсем не определена, многосмысленна, неустойчива, логически не связана в должные комплексы. Это служит основой для всякого рода спекуляций вроде идей замедления и ускорения времени, обратного хода времени, различного хода времени в разных местах, искривления пространства, особой логики микромира и т. п. Весь этот бред навязывается человечеству со ссылками на новейшие достижения науки. Попробуйте, спросите у того, кто утверждает, напр., будто время где-то идет быстрее (или медленнее), чем на нашей планете, что это означает. Он должен будет сказать вам, что где-то проходит больше (или меньше) времени, чем на Земле, за одно и то же время. Обратите внимание, за одно и то же время! Без таких слов понятия "быстрее" и "медленнее" лишены смысла. Аналогично обстоит дело со всеми словесными трюками, которыми в наше время засоряют мозги людей от имени высокой науки". концепция замедления времени подвергается критике и в аспекте процессуальности [5, с. 108-109): "Нет никаких оснований, по-видимому, говорить о замедлении времени в обыкновенном физическом приборе, например в связи с увеличением периода полураспада ядерных частиц при увеличении скорости их движения до околосветовых величин. Замедляется все же не время, а скорость процесса в созданных условиях В таком же ключе можно интерпретировать и известную гипотетическую историю (модель) о двух близнецах, один из которых отправился в космическое путешествие со скоростью, близкой к скорости света. Вернувшись через несколько лет на Землю еще молодым, он нашел своего брата значительно более состарившимся. Здесь целесообразно говорить об изменении не временного масштаба, а темпоральности функционирования (и старения) живой клетки в условиях движущегося космического корабля". К этому можно добавить и критические соображения А.А. Богданова, автора тектологии, высказанные им в 1922 г. в связи с утверждением СТО о том, что ничто не может двигаться относительно чего-нибудь другого со скоростью, превышающей скорость света [6, с. 128, 129): "из тел, имеющихся на Солнце, вылетает в пространство две бета-частицы, одна направо, другая налево с точки зрения земного наблюдателя, и каждая с наблюдавшейся уже скоростью 19/20 скорости света (285000 км/сек. ). По формуле "специальной теории относительности" взаимная скорость двух тел не может превосходить скорости света. Но если скорость взаимного удаления двух тел, одного от другого, можно назвать их скоростью по отношению друг к другу, а было бы странно понимать скорость иначе, то вполне ясно, что с точки зрения "третьих" наблюдателей, на Солнце или на Земле, вполне объективно устанавливается такая взаимная скорость двух бета-частиц, равная 570000 км/сек., т.е. 1,9 скорости света. А формула сложения, выражающая то, что кажется с одной или другой из этих частиц, дает величину 299600 км/сек.". Иначе говоря, Богданов показывает, что с точки зрения "третьих" наблюдателей скорость движения одного чего-либо относительно другого чего-либо может быть больше скорости света. Об СТО Богданов говорит, что она "бисубъективна", т.е. что это теория двух наблюдателей, и подлежит проверке "третьих" лиц и вообще коллектива. в работе А.Ю. Грязнова, посвященной философскому анализу законов Ньютона и пространственно-временных отношений в аспекте кантовского априоризма, отмечается концептуальное противоречие принципа эквивалентности инерциальных и неинерциальных систем отсчета в ОТО [7, с. 140, 141). Согласно этому принципу невозможно отличить инерциальную систему отсчета, представляющую, напр. , собой стоящий на Земле лифт и находясь в нем, от неинерциальной системы отсчета в виде движущегося с ускорением "g" лифта и находясь в нем. Ошибка здесь в том, что на самом деле лифт, стоящий на Земле, не является инерциальной системой отсчета таковой является лифт вместе с Землей [7). Поэтому вести философские и естественнонаучные рассуждения в контексте подобных концептуальных противоречий есть не что иное, как заблуждение.

Мы здесь на основе аритмологических представлений отметим еще два концептуальных противоречия СТО. Первым противоречием является постулат постоянства скорости света, а вторым отрицание эфира как абсолютной среды или системы отсчета.

Постулат о постоянстве скорости света является фундаментальным в СТО. Его противоречивость удается обнаружить, исходя из представлений физических тел и вещей в аритмологических моделях Бытия (см. [1, с. 386-388, 466) и [8)). Аритмологическая интерпретация физических тел и вещей затрагивает также оценку результатов опытов Физо и Майкельсона-Морли. Эти опыты ставились с целью решения проблем движения тел и распространения света в эфире. О них можно прочесть в БСЭ [9, т. 15, с. 218, т. 27, с. 382), а также в учебниках по общей физике, напр. , в [10, с. 120-126). Философско-концептуальный анализ результатов опытов Майкельсона-Морли и Физо содержится в книге Б. Г. Кузнецова "Развитие физических идей от Галилея до Эйнштейна в свете современной науки". М., 1966.

Исходные положения.

Чтобы сформулировать интересующие нас следствия и обосновать интересующие нас концептуальные противоречия, зафиксируем следующие положения.

Первое положение. Согласно аритмологии [1, с. 386-388, 466) любое физическое тело характеризуется в своей основе многоуровневой субстратной сущностью. Что это означает в аспекте движения света и физических тел в эфире? Это означает, что вместе с движущимся физическим телом как привычным для нас макротелом (брошенный камень, летящий самолет, космический корабль или станция) движется и присущее ему поле (мы его назвали полевым веществом). Убедительной и наглядной иллюстрацией этого положения являются движущийся электрический заряд или обычный магнит вместе с электрическим зарядом движется и его электрическое поле, вместе с магнитом движется и его магнитное поле. Само собой разумеется, что вместе с телами движутся и все их поля электрические, магнитные, гравитационные, внутриатомные, ядерные и т. д., то есть движение тела представляет собой движение всей его объектной и субстратной сущности. Вместе с телом движутся и все процессы, происходящие в нем, движущиеся его части и элементы, свет, звук и т. п.

второе положение это вопрос о злополучном эфире как об абсолютной системе отсчета. Если взять проблему эфира, то, вообще говоря, это проблема имен. Был эфир стал вакуум. Другое дело, что уровень и глубина знаний об этом "нечто" по имени "ничто" изменились. Академик А. Б. Мигдал, известный советский физик, сказал: "По существу физики вернулись к понятию эфир, но уже без противоречий" (см. Подольный Р.Г. Нечто по имени ничто. М., 1983). Поэтому мы считаем, что проблема не в эфире, а в познании того, что мы называем сейчас вакуумом, а когда-то называли эфиром. Утверждение современного естествознания о том, что эфир не существует, а существует вакуум некорректно. Поэтому, когда говорится о движении тел, то это значит, что речь идет о движении всей их сущности "телесной", "полевой" и проч. в некоей сущности, которую сейчас называют вакуумом, а завтра будут называть по-другому. Главным в этом, втором, положении является то, что наше мироздание пребывает в некоем нечто, которое мы в нашей аритмологии называем субстратной основой, или подложкой, воспринимаемого нами мироздания и которая, то есть основа, нам "кажется" неизменной из-за ее бесконечно больших временных квантов [1, с. 500-505, 513). И эта основа, т.е. эфир-вакуум, есть не что иное, как абсолютная система отсчета.

Третье положение. Общепринято считать, что экспериментальной основой преобразований Лоренца и специальной теории относительности являются опыты Майкельсона-Морли и Физо. Суть опытов Майкельсона-Морли заключается в следующем. В земных условиях сравнивались скорости света в различных направлениях относительно движения Земли по орбите вокруг Солнца: во-первых, вдоль этого движения в прямом направлении и в обратном направлении; во-вторых, поперек этого движения и тоже в двух направлениях; в-третьих, подобные измерения проводились при различных местоположениях Земли на орбите с тем, чтобы выявить влияние на скорость света эфира-вакуума, в котором движется Земля. Опыт показал, что свет распространяется с одной и той же скоростью во всех направлениях при любых местоположениях Земли на орбите. Главный вывод, который был сделан из опыта Майкельсона-Морли, это отсутствие гипотетического эфира, а соответственно и абсолютной системы отсчета. Второй опыт опыт Физо преследовал цель выяснить, не увлекают ли движущиеся тела гипотетический эфир. Для этого сравнивались скорости света при его прохождении через движущуюся прозрачную жидкость вдоль ее движения в двух направлениях в направлении движения жидкости и в направлении, обратном направлению движения этой жидкости. Оказалось, что, хотя скорость света заметно и изменяется в зависимости от того совпадает направление распространения света с направлением движения жидкости или не совпадает, это изменение было намного меньше скорости движения жидкости. Из опыта Физо был сделан вывод, что эфир незначительно увлекается движущимися телами.

Четвертое положение это известные преобразования Лоренца и теория относительности, которые служат для описания и объяснения электромагнитных процессов в движущихся телах, в частном случае для описания распространения света. Формально, эти два математических объекта эквивалентны и по общепринятому мнению согласуются с результатами экспериментов. Отличаются же они друг от друга физической интерпретацией и исходными посылками. Согласно гипотезе Лоренца скорость света различна в системах, движущихся относительно друг друга, а изменение скоростей света компенсируется изменением масштабов времени и продольных размеров. В специальной теории относительности используются два основных постулата: 1) принцип относительности (невозможность обнаружить абсолютное движение, то есть движение относительно эфира-вакуума); 2) инвариантность скорости света (скорость света имеет одно и то же значение для всех наблюдателей подвижных и неподвижных). Если Лоренц считал, что значение скорости света зависит от наблюдателя, то специальная теория относительности считает, что скорость света имеет одно и то же значение независимо от скорости наблюдателя.

Противоречие отрицания эфира-вакуума.

Согласно первому положению наша Земля это и физическое тело, и объект Бытия. Вместе с землей движутся и все процессы, происходящие в ней. Граница Земли не является резко очерченной, а размыта и, если можно так сказать, ее "ширина" простирается в бесконечные просторы Вселенной. Конечно, упрощенно можно сказать, что граница Земли проходит где-то на стратосферных высотах. Поэтому все опыты, проводившиеся со светом, опыт Майкельсона, опыт Физо и другие производились внутри Земли как объекта, а не в тех гипотетических условиях, о которых ведут речь, когда говорят, что свет распространяется в эфире. На самом деле опытов с распространением света в эфире не проводилось. Даже физический вакуум, получаемый в земных условиях, это такая физическая сущность, которая настолько обусловливается воздействиями на нее Земли, что ее никак нельзя считать настоящим эфиром-вакуумом. То же нужно сказать и о распространении света в Земле (вблизи поверхности Земли как тверди Земли). Свет распространяется в физическом теле Земля, но никак не в эфире-вакууме. И говорить, что свет в опыте Майкельсона распространяется сам по себе, а Земля движется сама по себе, некорректно. Свет движется в Земле, то есть в среде, называемой Земля, и скорость света в Земле одинакова во всех горизонтальных направлениях (возможно, скорость света в вертикальном направлении из-за гравитационного поля Земли отличается от скорости света в горизонтальном направлении). И одинакова она не потому, что эфир не существует, а потому, что свет распространяется в физическом теле Земля. Земля же настолько существенное физическое тело, что оно определяет и детерминирует свой эфир-вакуум, который, наверное, можно сказать, движется вместе с Землей, не изменяя сколько-нибудь заметно оставляемый за собой заатмосферный вакуум. Возможно, точнее надо сказать так, что вместе с Землей движется не сам собственно вакуум, а внутриземное состояние вакуума. Установка же в опыте Физо является настолько несущественным физическим телом по сравнению с Землей, что влияние ее движущейся жидкости на скорость света оказывается весьма незначительным (возможно, оно будет таковым и в космическом пространстве). Для того чтобы была полная ясность в том, что мы только что сказали, имеет смысл представить следующий аналог опыта Майкельсона. Возьмем самолет, который летит со скоростью 700-800 км в час. В нем находится установка, подобная установке Майкельсона, но в которой вместо света используется звук или ультразвук. Что мы будем иметь? А будем мы иметь то, что звук внутри самолета распространяется относительно самолета с одинаковой скоростью во всех направлениях, несмотря на то, что скорости самолета и звука весьма близки (скорость звука в воздухе примерно 1200 км в час). Снаружи же, вне самолета, звук относительно Земли распространяется с той же скоростью, с какой внутри самолета он распространяется относительно самолета. Однако скорость звука внутри самолета относительно Земли равна сумме скоростей самолета и звука. Точно так же скорость звука вне самолета и относительно самолета равна соответствующей разности скоростей звука и самолета. Со светом происходит все то же самое, но только на другой субстратно-волновой основе.

Из только что сказанного следует один вывод: опыты Физо и Майкельсона-Морли подтверждают не отсутствие эфира-вакуума, а лишь только то, что распространение света это процесс, который происходит в той или иной физической среде и подчиняется он законам этой среды. Например, если свет распространяется в космическом пространстве, то это распространение подчиняется законам космического вакуума как абсолютной системы отсчета. Если распространение света происходит в толще океана или в атмосфере Земли, то оно подчиняется земным законам и как внутриземной процесс движется вместе с ней.

Таким образом, на основании опытов Физо и Майкельсона-Морли никак нельзя говорить об отсутствии эфира-вакуума и соответственно о несуществовании абсолютной системы отсчета. В пользу существования абсолютной системы отсчета свидетельствуют также изыскания А.Ю. Грязнова [7, с. 138, 139, 142, 143, 145) в сфере абсолютного пространства как идеи чистого разума: "до тех пор, пока познающий субъект (физик) не осмыслит объект своего познания (в частности, чувственно данные движения тел) в терминах абсолютного пространства и абсолютного времени, он не будет понимать его. Нельзя отказаться от этих понятий, не отказываясь при этом от самих себя как рационально познающих мир разумных существ" [7, с. 142-143).

Фундаментальное противоречие СТО.

Итак, возьмем главный постулат СТО о постоянстве скорости света.

В оригинале согласно [9, т. 18, с. 628) он гласит следующее: . Каждый луч света движется в "покоящейся" системе координат с определенной скоростью V, независимо от того, испускается ли этот луч света покоящимся или движущимся телом". Из этого следует только одно скорость света в "покоящейся" системе координат не зависит от скорости движения излучателя. То же самое мы знаем и о скорости распространения звука. Из данной формулировки постулата не видно в какой среде распространяется свет. Не видно также и то зависит ли скорость света от движения системы координат, поскольку в постулате говорится о "покоящейся" системе координат.

Почти четко и ясно постулат постоянства скорости света формулируется в [11, с. 198): "скорость света в пустоте одинакова во всех инерциальных системах отсчета и не зависит от движения источников и приемников света". Конечно, можно спросить о какой скорости света идет речь. В пустоте относительно пустоты? Или в пустоте в стороне от пустой или телесной инерциальной системы отсчета? И что значит "скорость света не зависит от движения приемника"? если речь идет о скорости света в пустоте в инерциальной системе отсчета, то причем здесь движение приемника? Получается почти так, как в древнегреческих софизмах с "ловушками", потому что надо догадаться, что речь идет о скорости света и относительно движущихся тел в данной инерциальной системе отсчета. Но тогда вообще можно представить себе вполне реальную и весьма любопытную ситуацию. Возьмем, напр. , начальную инерциальную систему отсчета S0, которая движется со скоростью V

Похожие рефераты:

Реферат на тему Философия: призвание или профессия? Реферат на тему Что такое аритмология? Дипломная работа на тему Против религии и атеизма (в связи с философией Фейербаха) Доклад: Эволюционная теория Вигена Геодакяна Реферат на тему Сирловская монадологическая конструкция социальной действительности Курсовая работа на тему Начала содержательной логики Реферат на тему Сущность секса Курсовая работа на тему Физический и феноменологический миры Реферат на тему О философских результатах Реферат на тему Многомерная онтология предметов материальной культуры и ее применение в сложных технических системах Дипломная работа на тему Феноменология Гуссерля и радикальный конструктивизм. Квантовый дуализм и конструктивистский монизм Реферат на тему Цели живого существа Реферат на тему Жиль Делез и перспектива онтологии однозначности Доклад: Социальная самоорганизация как условие развития местного самоуправления Реферат на тему Социальная коррекция и терапия Доклад: К проблеме ценностных критериев пролетарского литературного движения в россии в 20-х годах XX века Доклад: Социогеронтологические теории Реферат на тему Социальная диагностика и профилактика Реферат на тему Количественные и качественные характеристики положения безработных: теоретический и социологический анализ Реферат на тему Психологические аспекты формирования духовности и имиджа социального работника Доклад: Пролеткульт: страницы истории Реферат на тему Интуиция и интеллект в изобразительном искусстве Курсовая работа на тему Советизм, нацизм, исламизм и примкнувший к ним леволиберализм Реферат на тему Введение в футурологию Реферат на тему Концепция индустриального общества в контексте теории постиндустриализма Доклад: Шизоанализ в западной социологии эпохи постмодерна Доклад: Развитие социологии здоровья в современном теоретическом познании Доклад: Теоретико-методологические основы современной французской социологии Доклад: Проблема элитарности и социального символизма в современной социологии Доклад: Опыт проведения социологических исследований формирования личности учащихся учебных заведений Доклад: Природа политического рынка Реферат на тему Соотношение личности и свободы в переходном обществе Доклад: Постмодернизм в социологии Дипломная работа на тему Транспортная метафорика Макса Вебера Курсовая работа на тему Два пространства русского средневековья и их позднейшие метаморфозы Реферат на тему Коммунизм неотвратимая судьба России. Историософская логика Н. А. Бердяева Курсовая работа на тему Густав Шпет: русская философия как показатель европеизации России Реферат на тему Общественные объединения как форма социальной организации формирующегося гражданского общества в России Доклад: Конфликт цивилизаций и трансформация ценностей Курсовая работа на тему Футбольные фанаты как часть общества Курсовая работа на тему Современные формы социального неравенства Реферат на тему Загадка о человеке Реферат на тему Как нам избавиться от Достоевского, или Что такое русская философия? Реферат на тему Политические и правовые учения классиков немецкой философии конца XVIII - начала XIX в. Курсовая работа на тему Политические и правовые учения в России в период дальнейшего укрепления дворянской монархии (вторая половина XVIII в.) Реферат на тему Политические и правовые учения в США в период борьбы за независимость Реферат на тему Реакционные и консервативные политические и правовые учения в Западной Европе в конце XVIII -начале XIX в. Реферат на тему Политические и правовые учения в России в период укрепления абсолютизма Курсовая работа на тему Политические и правовые учения во Франции XVIII в. Реферат на тему Буржуазная политическая и правовая идеология в Западной Европе первой половины XIX в. Реферат на тему Методологические аспекты диагностики социальной напряженности в обществе Реферат на тему Социология и антропология Реферат на тему Кооперативная стратегия в социологии Реферат на тему Социалистическая политико-правовая идеология во второй половине XIX в. Доклад: Российский опыт социального государства Реферат на тему Отношение к вопросу о хозяйственной деятельности в русской социально-философской мысли середины XIX начала XX вв. Доклад: Современная политическая глобалистика: анализ основных направлений Реферат на тему Социалистическая политико-правовая идеология в Западной Европе в первой половине XIX в. Реферат на тему Кризис гносеологических принципов классического позитивизма в социологии и формирование новой научной парадигмы Курсовая работа на тему Политические и правовые учения в России в период кризиса самодержавно-крепостнического строя Курсовая работа на тему Политические и правовые учения в Европе в начале XX в. Реферат на тему Делегативная демократия Реферат на тему Политические и правовые учения немецкого и итальянского просвещения XVII-XVIII вв. Курсовая работа на тему Национализм и демократия Реферат на тему Новые общественно-политические движения как предмет политической социологии Реферат на тему Политические и правовые учения в странах Арабского Востока в период средних веков Реферат на тему Политические и правовые учения в России в период возникновения и развития феодализма и образования единого русского государства Реферат на тему Политические и правовые учения в государствах Древнего Востока Реферат на тему Предмет истории политических и правовых учений Реферат на тему Прогресс как проблема Реферат на тему Философия техники Реферат на тему Культура как объект социальной философии Реферат на тему На пути к постиндустриальному обществу Реферат на тему Мир глобальных проблем Дипломная работа на тему Духовная сфера жизни общества Реферат на тему О социальной структуре общества постсоветской России Реферат на тему Факторы развития общества Реферат на тему Социальная сфера жизни общества Реферат на тему Отчуждение. Одномерный человек Реферат на тему Ценности как философская категория Реферат на тему Современный рабочий класс России в зеркале статистики Реферат на тему О некоторых факторах популяционного кризиса Реферат на тему Репродуктивное поведение как фактор депопуляции в России Реферат на тему Проблема соотношения понятий бессознательной и неявной деятельности в основах общего наукоучения Фихте Реферат на тему О социологическом анализе миграционных процессов Реферат на тему Философия нестабильности Доклад: Счастье как антропологическая проблема Реферат на тему Антропологические основания этики как философии счастья Реферат на тему Исследования культуры в парадигме культурной коммуникации Курсовая работа на тему Социология религии Реферат на тему Социология культуры: теоретический аспект Реферат на тему История социологии как область знания Реферат на тему Социология Эмиля Дюркгейма Реферат на тему Биологический редукционизм: социал-дарвинистская школа Курсовая работа на тему Социология Огюста Конта Курсовая работа на тему Социология Карла Маркса Реферат на тему Социология села Курсовая работа на тему Социология пола и гендерных отношений Курсовая работа на тему Методология и методы в российской социологии Реферат на тему Социология организаций: школы, направления и тенденции развития