Дорошев Василий Петрович. Экспериментальная проверка релятивистского эффекта сокращения длины

Дорошев Василий Петрович: другие произведения.

Экспериментальная проверка релятивистского эффекта сокращения длины

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]

Peклaмa:

Литературные конкурсы на Litnet. Переходи и читай!

Peклaмa

Комментарии: 2, последний от 28/04/2013. © Copyright Дорошев Василий Петрович (fars@tut.by) Размещен: 25/04/2013, изменен: 25/04/2013. 4k. Статистика. Статья: Естествознание Иллюстрации/приложения: 1 шт.		Ваша оценка:

dlina

Дорошев В.П.

Экспериментальная проверка релятивистского эффекта сокращения длины

    На 'научных' формах Интернета множество тем посвящены рассмотрению релятивистских эффектов СТО и критике этой теории. Немало 'копий ломается' и по поводу релятивистского сокращения длины.
     Конец этим бесконечным спорам мог бы положить прямой эксперимент, подтверждающий или опровергающий СТО в данном вопросе.
    Рассмотрим наиболее простой в реализации способ прямого измерения длины движущегося стержня. Способ основан на преобразовании длины стержня во временной интервал (Рис.1).

Рис.1. Схема экспериментальной установки
    Луч лазера Л шириной d прерывается движущимся со скоростью V стержнем длиной L (в статике). При этом в фотоэлементе Ф создает импульс 'затемнения' длительностью T.
    Очевидно, что при классическом подходе T = L/V , а при релятивистском T = L√ (1 -β ²)/V, где, β= V/С, С - скорость света в вакууме.
    Разность длительностей импульсов для классического и релятивистского вариантов составит ΔT = L (1 -β² )/β С.
    С учётом малости β можно получить ΔTС/L ≈ 0,5β . Величина β измеряется c помощью дополнительной пары лазер-фотоэлемент Л₀ Ф₀, расположенной по направлению движения стержня на фиксированном расстоянии H. Задержка сигнала T₀ от переднего конца стержня даёт β= H/СT₀.
    Например, при длине стержня 1 метр и скорости 3 км/с, β= 10^-5 требуется 'уловить' отличие расчётного 'классического' значения длины импульса от релятивистского величиной ΔT ≈ 1,6 *10^-14 с.
    Для обеспечения 10-ти процентной погрешности измерения такого временного интервала, ширина луча лазера должна быть не более d = 2 *10^-12 м.
    Становится ясно, что, сегодня практически невозможно реализовать столь высокие технические параметры установки.
    Попробуем погрешность установки уменьшить за счёт установки вдоль пути стержня N пар лазер - фотоэлемент, что позволяет путём обработки их сигналов снизить случайную погрешность в √N раз.
    При N =100 можно на порядок понизить требования к скорости движения стержня, либо требования к ширине лазерного луча. Значит в в такой установке скорость стержня можно снизить до 1,5 км/с (создать её, например, с помощью порохового заряда или электромагнитного импульса), а ширину лазера увеличить до d = 10^-11 м. 'Выстреливать' можно также лентой, связанных N₁ метровых стержней, что уменьшит погрешность определения ещё в √N₁.
    Предложения по уменьшению требований к прецизионности элементов экспериментальной установки, к сожалению, всё равно не позволят достигнуть их реализуемости, поскольку, с погрешностью 10^-11 м следует выполнить (и обеспечить стабильность) геометрические размеры L и H.
    Вывод: в современных условиях провести прямой эксперимент по проверке релятивистского сокращения длины - не удастся.
    Похоже, что ещё не скоро в Интернете затихнут бесперспективные споры по этому эффекту.

Комментарии: 2, последний от 28/04/2013.
Размещен: 25/04/2013, изменен: 25/04/2013. 4k. Статистика.
Статья: Естествознание

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
Э.Бланк "Колечко для наследницы", Т.Пикулина, С.Пикулина "Семь миров.Импульс", С.Лысак "Наследник Барбароссы"

Как попасть в этoт список

Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"