Реальность структур (часть вторая)

Jan 13, 2007 05:12

Заметки на полях книги Дэвида Дойча "Структура реальности"

ПРОДОЛЖЕНИЕ. Начало здесь.

Итак, продолжим наши заметки, начатые более двух месяцев назад.( Read more )

околонаучное

Leave a comment

как измерять время falcao January 14 2007, 11:56:51 UTC
В той модели, которая рассматривается в СТО, эфир не рассматривается. То, что "эфира не существует", и "это доказано опытом Майкельсона" -- типичная вульгаризация. В последних работах Пуанкаре есть рассуждения по поводу эфира. Если хотите, могу дать более точные ссылки из книги.

Чо касается "постоянства скорости света", то Вы, мне кажется, не совсем так понимаете эту КОНВЕНЦИЮ. Ситуация там такая. Мы обнаружили, что абсолютного времени нет. В этот момент временно терпит крах всё: мы не можем использовать ни буковку t, ни скорости -- последнее понятие зависит от того, как мы понимаем время. Поэтому перед нами в этот момент стоит задача: как мы будем измерять время. (Именно эту задачу разрешил Пуанкаре в своей работе 1898 года.) Нужно придумать новую процедуру синхронизации часов и определить, что означает понятие "промежуток времени между событиями для данного наблюдателя". Для этого принимается решение: будем измерять время так, КАК БУДТО скорость света по всем направлениям постоянна и не зависит от скорости движения источника. Строго говоря, пока нет даже времени, поэтому нет скоростей, в том числе нет и самой скорости света! Но свет как природное явление есть, и мы принимаем решение им пользоваться как природным явлением.

Можно было бы использовать другую договорённость об измерении времени, но при этом просто изменился бы смысл понятия и сильно усложнились бы формулы. Кстати, даже скорость звука можно было бы использовать, но при этом объекты, которые движутся со сверхзвуковой скоростью, оказались бы просто ненаблюдаемыми, что нежелательно :)

Физика на СТО вовсе не остановилась. "Запрет" здесь не играет никакой роли. Никто не мешает ни мне, ни Вам придумать альтернативную теорию, базирующуюся на других процедурах измерения. То, что есть много "ферматистов", а научные учреждения не рассматривают труды дилетантов, не означает ведь, что нельзя искать более простые доказательства теоремы Ферма.

СТО Вы тоже можете использовать, "пока она не войдёт в противореччие с реальностью". То противоречие с постулатами, которое у Вас возникает, связано лишь с тем, что Вы смешиваете элементы старой модели (с эфиром) и новой (где эфира нет, а постоянство скорости света -- это просто соглашение измерять "время" (которого вообще-то НЕТ, и которое надо ОПРЕДЕЛИТЬ) так, а не иначе.

Вокруг ОТО я знаю, что как минимум были некоторые книги А.А.Логунова, бывшего ректора МГУ. Он там вроде был развивал какую-то альтернативную точку зрения. Но я деталей не знаю, потому что не знакомился с этими книгами даже поверхностно. Здесь Вам лучше было бы поговорить с физиками (я по профессии математик).

Reply

Re: как измерять время crazy_flyer January 14 2007, 19:21:35 UTC
Чо касается "постоянства скорости света", то Вы, мне кажется, не совсем так понимаете эту КОНВЕНЦИЮ. Ситуация там такая. Мы обнаружили, что абсолютного времени нет. В этот момент временно терпит крах всё: мы не можем использовать ни буковку t, ни скорости -- последнее понятие зависит от того, как мы понимаем время. Поэтому перед нами в этот момент стоит задача: как мы будем измерять время. (Именно эту задачу разрешил Пуанкаре в своей работе 1898 года.) Нужно придумать новую процедуру синхронизации часов и определить, что означает понятие "промежуток времени между событиями для данного наблюдателя". Для этого принимается решение: будем измерять время так, КАК БУДТО скорость света по всем направлениям постоянна и не зависит от скорости движения источника. Строго говоря, пока нет даже времени, поэтому нет скоростей, в том числе нет и самой скорости света! Но свет как природное явление есть, и мы принимаем решение им пользоваться как природным явлением.

Это я понимаю , но есть один нюанс ....... Идея с использованием "световых часов" бесспорно очень остроумна , и позволяет создать эталон местного времени , но вот потом возникает логичный вопрос - а как будут вести себя в движущейся системе ОБЫЧНЫЕ часы ? То есть некий механизм , который совершает некие колебания с априори постоянным периодом . Будет ли число колебаний того , другого механизма ( по-простому говоря , обычных часов , механических , кварцевых , или например - водородного стандарта ) - пропорционально числу "тиков" световых часов при изменении скорости системы отсчёта ?
У Фейнмана в его лекциях в этом месте делается красивый "финт ушами" - любые другие часы будут идти так же , как и световые , ибо ..... работает ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ . ИМХО , слишком сильный вывод , Вы не находите ? А без этого вывода - вся теория рухнет ....

Физика на СТО вовсе не остановилась. "Запрет" здесь не играет никакой роли. Никто не мешает ни мне, ни Вам придумать альтернативную теорию, базирующуюся на других процедурах измерения. То, что есть много "ферматистов", а научные учреждения не рассматривают труды дилетантов, не означает ведь, что нельзя искать более простые доказательства теоремы Ферма.

Никто , конечно , не мешает человеку заниматься в свободное время разными хобби , да хоть бы и теорией относительности .... но вот финансировать такие исследования никто бы не стал , а это ограничивает круг учёных только любителями , уровень которых наверняка ниже , чем у профессионалов .

В последних работах Пуанкаре есть рассуждения по поводу эфира. Если хотите, могу дать более точные ссылки из книги.

А какие это работы ? Некоторые я читал , некоторые нет .... если не затруднит - дайте ссылку , пожалуйста .

Reply

о публикациях falcao January 15 2007, 00:54:14 UTC
Разумеется, Фейнман приводит здесь совершенно точный аргумент. Суть принципа относительности в отсутствии привилегированной системы отсчёта. Поэтому никакими физическими опытами (механическими или электрическими) нельзя выявить специфическую особенность какой-либо отдельной системы. Разница в поведении световых и механических часов в разных системах давала бы неравноправие двух равномерно движущихся друг относительно друга систем.

Я занимаюсь математикой и меня, строго говоря, никто не финансирует. Вот я пишу статью и публикую в американском журнале. За это мне никто ничего не платит. Обычно процесс таков: если чьи-то статьи прочитали и сочли их достаточно значительными, то данного исследователя будут знать как человека стОящего. Поэтому если он потом подаст заявку на какой-либо грант, то ему этот грант, скорее всего, дадут. Я к тому, что надо сначала что-то сделать, а потом уже поднимать вопрос о финансировании.

Если кто-либо создаст разумную альтернативу СТО (что сделать в принципе можно), напишет статью, где всё чётко изложит, разместит её на сайте www.arxiv.org и при этом будет вести себя скромно (то есть не говорить, что он произвёл революцию в науке), то статью, скорее всего, опубликуют. Я не знаю ни одного случая, когда чья-либо содержательная статья не публиковалась. (Напротив, очень часто попадают в печать ошибочные статьи -- из-за доверия к авторам могут напечатать как следует не проверив, а людям свойственно ошибаться.)

У меня есть книга "О науке" -- сборник статей Пуанкаре разных лет. В ней есть много упоминаний эфира (их легко найти по указателю в конце). Скажем, в книге "Последние мысли", входящей в сборник, есть Глава VI -- "Взаимоотношения материи и эфира".

Reply

Re: о публикациях crazy_flyer January 15 2007, 12:40:28 UTC
Ну вам , математикам - много и не надо , карандаш с бумагой , и всё ;-))))) Другое дело , что и жить на что-то всё равно нужно ....... А вот в физике - надо же ещё и эксперименты делать . Времена Фарадея прошли , когда можно было катушечку на сердечник намотать , и совершить открытие . А заниматься только теорией без практики - какой смысл ? Можно много теорий придумать , но без практической проверки толку от них - ноль ...............

Разумеется, Фейнман приводит здесь совершенно точный аргумент. Суть принципа относительности в отсутствии привилегированной системы отсчёта. Поэтому никакими физическими опытами (механическими или электрическими) нельзя выявить специфическую особенность какой-либо отдельной системы. Разница в поведении световых и механических часов в разных системах давала бы неравноправие двух равномерно движущихся друг относительно друга систем.

Но просто декларировать этот принцип - мало . Нужно ещё доказать , что он в данном случае работает . А доказать может только эксперимент . Принято считать , что это было доказано отрицательным результатом опыта Майкельсона-Морли , но на самом-то деле этот отрицательный результат может доказать только невозможность обнаружения относительного движения , используя электромагнитные волны ( свет ) . Принцип же в самом общем виде , насколько я понимаю , не доказан и сейчас .

P.S. Кстати , я не раз встречал ссылки на .... положительный результат таких опытов ( в том числе , утверждалось , что и у Майкельсона такие результаты тоже были ) . В смысле - эфирный ветер якобы был реально обнаружен . Вот это уже совсем интересно ........ я конечно понимаю , что всему верить просто так нельзя ( мало ли , что могут написать ) , но и на некоторые мысли это тоже наводит .

Reply

опыты falcao January 15 2007, 13:28:18 UTC
Принцип относительности является предметом веры. Разумеется, он никогда не был "доказан". (Более того, я обычно сильно возражаю против употребления слова "доказательство" в неком абсолютном смысле.) То же касается закона сохранения энергии и многих других вещей.

Я думаю, опыты типа тех, которые проводил Майкельсон, повторялись много раз и в разных условиях. И средства на это выделялись. Я не думаю, что здесь кто-то кого-то пытался обмануть :) Да и зачем? Поскольку я сам этих опытов не проводил, мне здесь приходится верить на слово -- другой возможности у меня нет :(

Reply

Re: опыты crazy_flyer January 15 2007, 16:05:56 UTC
Принцип относительности является предметом веры. Разумеется, он никогда не был "доказан". (Более того, я обычно сильно возражаю против употребления слова "доказательство" в неком абсолютном смысле.) То же касается закона сохранения энергии и многих других вещей.

А вот это , кстати , интересный вопрос , касающийся самых основ . Каким должен быть принцип , чтобы его можно было принимать на веру ? Вот например , закон сохранения энергии изначально вовсе не был очевидным ! Если бы в него изначально все верили - не было бы постоянных попыток сделать вечный двигатель ;-))) Потом люди поняли , что вечный двигатель не получается почему-то , потом стали думать над этим серьёзно , потом сформулировали ЗАКОН в явном виде , но только для механики , потом его расширили для случаев , когда энергия переходит в тепло ( первое начало термодинамики ) , потом и для электричества ( закон Джоуля-Ленца ) , а потом закон превратился в ПРИНЦИП , то есть вещь верную по определению ( и вот тут в него уже все начали верить ) . Если же он нарушится вдруг - то просто будут искать новый , неучтённый пока вид энергии , но принцип останется нерушимым .
С другой стороны - были вещи , в которые все как раз ВЕРИЛИ , но потом оказавшиеся неверными - хотя бы та же геоцентрическая система . Вроде очевидно - но неверно , как оказалось .......

Так вот , что в этом смысле можно сказать про принцип относительности ? Применительно к чистой механике - он вроде бы многократно апробирован и сомнению не подлежит ! Причём проверяли его фактически всё время , пока развивалась классическая механика . Дальше его захотели распространить на ВСЕ виды явлений и весь диапазон скоростей , вплоть до световой . Вопрос - правомерно ли это априори ? По идее , нужно было провести огромное количество всех мыслимых опытов с радиоволнами , светом , радиоактивными материалами , и при полном отсутствии наблюдаемых эффектов - признать уже этот принцип как всеобщий . Потому что изначально он , ИМХО , совсем не очевиден ! Тот же Пуанкаре , большой любитель мысленных экспериментов , мог бы запросто придумать такое устройство некоего гипотетического мира , в котором принцип относительности распространялся бы только на механические явления , а не на электродинамику ( был же у него мысленный эксперимент , при котором трёхмерный мир мог быть воспринят как четырёхмерный ) . А провели фактически один опыт Майкельсона , потом появилась СТО , и дальше , как я подозреваю - целью опытов было не обнаружить "эфирный ветер" , а доказать его отсутствие , чтобы подтвердить правильность общепринятой теории , а это , согласитесь , может повлиять если не на сам опыт , то на обработку и интерпретацию его результатов уж точно . Правильная статистика - великое дело ! ;-)))))))

Так вот , можно задать такой вопрос - есть ли у нас достаточное основание для распространения принципа относительности на ВСЕ виды явлений , и можем ли мы верить в этот принцип так же , как мы верим например в закон сохранения энергии ?

Reply

достаточность оснований falcao January 16 2007, 00:17:19 UTC
Мне кажется, Вы верно ставите многие вопросы, но только я сомневаюсь, что существует хоть какой-то общий "критерий доверия". Эта вещь во многом очень размытая. К тому же вера -- акт личный (я не люблю слово "субъективный", да оно тут и не подходит).

Что касается "веры" в геоцентрическую систему, то это я скорее бы назвал не верой, а недомыслием. Ведь тут не было даже самого факта, в который верили. "Земля находится в центре мира" -- это утверждение на поверку оказывается не ложным, а бессмысленным. Просто потому, что никакого "центра" у "мира" не имеется.

К тому же Пуанкаре явно отметил, что преимущество гелиоцентрической системы состоит лишь в её удобстве. А само это удобство склдывается из множества разнородных фактов, бОльшая часть которых современникам Птолемея просто не была известна.

Конечно, можно привести много примеров ложных утверждений, в которые люди верили. Например, целый ряд высосанных из пальца тезисов, изречённых пресловутым Аристотелем. Наподобие того, что планеты движутся по окружностям.

Что касается принципа относительности в его наиболее общей форме, то он в любом случае является предметом веры в отсутствие привилегированной системы координат, то есть невозможность опытного различения двух равномерно движущихся друг относительно друга систем отсчёта при помощи каких бы то ни было физических опытов. С чем такая система координат вообще могла быбыть связана? "Мировой эфир" -- это в принципе такого же порядка мыслительная конструкция как и какое-нибудь "пространство".

Я думаю, в опровержении принципа относительности, если бы он был неверен, люди скорее заинтересованы. Каждый не прочь совершить открытие. Поэтому я не думаю, что тут мог быть какой-то подлог, "заговор молчания" или упрямство учёных.

Что касается достаточных оснований, то скорее можно спросить, есть ли достаточные основания сомневаться. Я таких оснований не вижу, хотя в принципе допускаю всё. Меня не слишком удивило бы даже обнаружение противоречий ф существующих формализмах теории множеств.

Что касается СТО, то надо всегда помнить, что это всего лишь теория, и как таковая она не подлежит сомнению. Можно сомневаться только в том, применима ли она во всех ситуациях, в которых её применяют.

Reply

Re: достаточность оснований crazy_flyer January 16 2007, 23:30:11 UTC
Мне кажется, Вы верно ставите многие вопросы, но только я сомневаюсь, что существует хоть какой-то общий "критерий доверия". Эта вещь во многом очень размытая. К тому же вера -- акт личный (я не люблю слово "субъективный", да оно тут и не подходит).

Ну , раз люди во что-то верят , а во что-то нет - какой-то "критерий доверия" всё же существует ..... иначе люди либо верили бы во всё подряд , либо не верили ни во что ;-)))
Какие это могут быть критерии ? Ну вот например один из них - если какое-то событие происходит регулярно в течение долгого времени , то мы ВЕРИМ , что оно и дальше будет так происходить , если не изменятся УСЛОВИЯ . Скажем , мы верим , что завтра взойдёт солнце .... но если на Земле грохнет термоядерный взрыв , который сдвинет орбиту Земли , то факт восхода Солнца в следующие 24 часа уже не будет столь достоверным ...... Или вот если я получаю каждый месяц зарплату , то я верю , что и дальше буду получать её .... но если меня выперли с работы - то верить в это было бы глупо , ха-ха-ха .
И вот , в применении к науке - мы верим , что закон ( принцип ) сохранения энергии ( или например - массы ) будет всегда соблюдаться именно ПОТОМУ , что за всю историю науки люди ни разу не видели , чтобы он нарушался , а если такое якобы случалось - то потом ВСЕГДА находилась причина . Притом , заметьте , что сначала в этот принцип не верили , а "уверовали" потом , после огромного количества экспериментов . А можем ли мы это сказать про принцип относительности ? ИМХО , нет . Для механики он тоже сначала был не очевиден ( если человек едет , то он чувствует себя не так , как человек , который стоит , верно ведь ? ;-)))) ) , потом его сформулировал Галилей , потом его долго проверяли в прямых или косвенных опытах , и сейчас он , можно сказать , абсолютно проверен . А его расширенный для электродинамики вариант ? Ведь сама-то электродинамика как область физики появилась в середине 19-го века , а уже в начале 20-го принцип получил статус непогрешимого , хотя проверка-то толком и не состоялась ...... МОжет быть , какие-то философские причины побуждают нас в него верить , несмотря на открытие многих новых фактов ? Не знаю ..... мне так не кажется . ДО изобретения радионавигации разве мог бы кто-то поверить , что маленький приборчик может показать координаты с точностью до 100 метров в любой точке земного шара ? А может ли кто гарантировать , что открытие каких-либо новых явлений не позволит обеспечить такую же "навигацию" в масштабах всей Вселенной ? Притом используя какие-то свойства самой Вселенной , которых мы ещё не знаем ..........

Что касается принципа относительности в его наиболее общей форме, то он в любом случае является предметом веры в отсутствие привилегированной системы координат, то есть невозможность опытного различения двух равномерно движущихся друг относительно друга систем отсчёта при помощи каких бы то ни было физических опытов. С чем такая система координат вообще могла быбыть связана? "Мировой эфир" -- это в принципе такого же порядка мыслительная конструкция как и какое-нибудь "пространство".

Ну а если не "мировой эфир" , а например - "центр Вселенной" ? Если предположить , что Вселенная хоть и огромна , но всё же конечна , то у неё , естественно , должен быть центр ..... а кто нам мешает принять его за точку отсчёта ? Или , как предлагал Мах - удалённые звёзды . Тоже вариант . Да ведь вариантов-то придумать можно много ....... Можно , кстати , представить себе и неевклидово пространство с каким-нибудь выделенным направлением , которое уже сделает пространство не изотропным и неоднородным , например , и это уже сделает неравноправными разные системы отсчёта ......... в общем - окончательный критерий - всё равно ОПЫТ .

Reply

заговор молчания crazy_flyer January 16 2007, 23:31:42 UTC
Я думаю, в опровержении принципа относительности, если бы он был неверен, люди скорее заинтересованы. Каждый не прочь совершить открытие. Поэтому я не думаю, что тут мог быть какой-то подлог, "заговор молчания" или упрямство учёных.

Хотелось бы так думать ! Но увы , история нам показывает примеры ОЧЕНЬ печальные , когда наука вместо знания служила политике , да вот хотя бы история с Лысенко . Людей расстреливали реально , за несогласие с "линией партии" , это дурдом , но это было , никуда от этого не денешься :-((((( Конечно , это было у нас при совке ...... но и в других странах я вполне могу допустить наличие каких-то групп или научных кланов , которые могут бороться за финансирование , всё это , как писал Ницше - "человеческое , слишком человеческое" .............. В общем , я ничего не исключаю . Я просто всю жизнь пытаюсь максимально качественно удовлетворить своё любопытство ;-))))))))))))))) Поэтому я и разрабатываю свои "критерии достоверности" , чтбы мне не подсовывали некачественную информацию ..... могу и ошибаться , разумеется - в науке-то я дилетант .................

Reply


Leave a comment

Up