Аннотация: Открытое письмо в редакцию журнала "Техника-Моложежи"
На статью "Какого цвета скорость света" Олега Митрофанова
Техника молодежи, 2004, N2, с.10-13
Я разделяю взгляды О. Митрофанова на теорию относительности, как на гипотезу, истинность которой не доказана, а в свете новых научных знаний представляется весьма сомнительной [1].
Однако, я обращаю внимание редакции, что статья написана в крайне некорректном тоне, содержит не только спорные, но и попросту ошибочные утверждения, поэтому она ведет скорее не к поиску истины, а к раздуванию демагогических склок, что в науке недопустимо. Начав с длинной цитаты статьи "релятивиста" А.Ф. Иоффе, которая демонстрирует недопустимые методы научных дискуссий, автор затем сам использует эти же самые методы. Невольно приходит на ум вопрос: не для того ли помещена статья, чтобы ее потом уничтожить потоком "здоровой" критики, а в результате надолго загнать оппонентов релятивизма в подполье?
Статья начинается, как вполне научная: в ней даны ссылки на источники цитирования. В частности, ссылки на изречения акад. А. Ф. Иоффе ("О положении на философском фронте советской физики" // "Под знаменем марксизма", Љ 11-12, 1937) и на утверждения В. Шкловского ("Правда", 14.04.65 и "Вопросы философии", Љ9, 1976).
К сожалению, на этом перечень цитируемой литературы исчерпывается (если не считать Каббалу). Все остальные утверждения читателям предлагается воспринять на веру.
Сейчас нападать на А.Ф. Иоффе проще, чем выдержать корректность в борьбе с идейными противниками в 1937 году. В наше время никто не заставляет громить врага на идейном "фронте", а тогда это было нормой и условием существования.
Критика теории относительности должна основываться не на обсуждении того, какие методы были использованы против ее оппонентов, а на научном анализе ее преимуществ и недостатков в сравнении с альтернативно предлагаемой теорией. Если альтернативы не предлагается, то и критика неуместна. В частности, автор утверждает, что "никто из перечисленных Иоффе корифеев не попал в знаменитую Лабораторию N2", следовательно, "академик не только видел полную никчемность теории относительности, но, главное, лучше других знал истинную цену "коронки" советской теоретической физики, целиком состоящей из им же раздутых "авторитетов". Не удивительно, что, когда пришла пора перейти от рассуждений к делу, "элита" физики бросилась врассыпную".
Не говоря уже о недопустимости подобного тона по отношению к залуженным ученым, О. Митрофанов попросту лжет. История создания атомной бомбы в СССР описана [2, 3]. Вот что пишет Ж.И. Медведев [2]: "Среди академиков наиболее подходящими по авторитету были Абрам Иоффе, Виталий Хлопин и Петр Капица, которые, как директора институтов, уже возглавляли коллективы ученых. Однако академики не были большими энтузиастами бомбы и мало подходили для тесной кооперации с НКВД. Из числа более молодых физиков-атомщиков в Москву осенью вызывались Георгий Николаевич Флеров, Игорь Васильевич Курчатов, Исаак Константинович Кикоин, Абрам Исаакович Алиханов и Юлий Борисович Харитон. Наиболее ярким физиком в этой группе был Алиханов. Хотя и моложе Курчатова, он уже был избран членом-корреспондентом АН СССР. Он раньше других был избран действительным членом академии, став в 1943 г. самым молодым академиком". Таким образом, причины, по которым "релятивисты" не согласились участвовать в создании атомной бомбы - отнюдь не в их никчемности, и не потому, что они "бросились врассыпную". Не всякий физик способен, сотрудничая с НКВД, создавать бомбу, которая, как писал П.Л. Капица "могла бы уничтожить крупный столичный город с несколькими миллионами населения" (там же). Ее мощь ее уже была продемонстрирована на городах с гражданским населением (Хиросима и Нагасаки). Не зависимо от причин, по которым А.Ф. Иоффе не возглавил проект создания атомной бомбы, его неучастие в этом проекте ни как не умаляет его, как ученого, и этот исторический эпизод не играет роли в обсуждении истинности теории относительности. Так же, как национальная принадлежность тех или иных ученых. Редакции журнала следовало бы обратить внимание на недопустимость сползания научной дискуссии на эту почву.
Разделяя взгляды О. Митрофанова на авангардную живопись, я всё же считаю уместным напомнить, что ценность искусства определяется терминами "нравится", а ценность научной теории измеряется терминами "доказательность" и подобными. Поэтому пример с живописью попросту неуместен.
Неуместным представляется издевательство над фразой, произнесенной Ландау: "Величайшим достижением человеческого гения является то, что человек может понять вещи, которые он уже не в силах вообразить". О. Митрофанов пишет: "Если это достижение гения, что же тогда паранойя?" В таком случае неплохо было бы ему попытаться вообразить бесконечную Вселенную. Или конечную Вселенную - на выбор. Нормальный ум не способен вообразить ни того, ни другого, однако, понять, что, во всяком случае, либо то, либо иное имеет место - это не является паранойей. Можно привести более приземленный пример: можно ли вообразить световые волны, то есть поперечные волны в проницаемом пространстве? Может ли автор вообразить электрический ток? Всякая воображаемая модель оказывается неадекватной, что не мешает ученым достаточно точно с помощью математики описывать ряд явлений и даже предсказывать некоторые эффекты.
Если бы наше воображение было достаточно адекватным, то никакие математические модели не потребовались бы: результат всякого взаимодействия мог бы легко быть представлен, как представляет игрок в бильярд траектории шаров после предполагаемого удара кием. Математика в ряде случаев успешно заменяет воображение, поскольку позволяет получить конечный результат, не прибегая к промежуточным представлениям. Мы не можем вообразить, какие процессы протекают в мозгу, но это не мешает нам понять, что мысль порождается живым мозгом, а не существованием какой-то там бестелесной души. Если отвергать все то, что невозможно вообразить, то надо начать с того, чтобы отвергнуть само воображение, ибо мы не знаем, как оно работает. Хотя, конечно, иногда в этом процессе физики заходят слишком далеко: идеи о многомерном пространстве, конечной Вселенной и тому подобные, действительно, в математике могут быть прекрасно представлены, но к реальности не имеют никакого отношения. В этом смысле здоровый скептицизм О. Митрофанова можно поддержать и разделить с ним.
Корень парадоксальности теории относительности состоит не в том, что она принимает то, что не может вообразить. Она, к сожалению, принимает такие результаты, которые можно вообразить, и на основании воображения объявить эти результаты парадоксальными, то есть невозможными к осуществлению. Это - уже совсем иное дело. Это - глубоко порочная практика, которая низводит метод доказательств "от противного" до шаманства. Часто встречающиеся в теории относительности так называемые "мысленные эксперименты" приводят порой к парадоксу. В этом случае необходимо было бы сделать вывод об ошибочности посылки, но Эйнштейн и другие релятивисты объявляют парадокс "кажущимся", после чего сами начинают верить, что это и не парадокс вовсе. Таков знаменитый "парадокс близнецов", парадокс "относительности одновременности" и некоторые другие [4].
Странен выдвигаемый О. Митрофановым тезис: "Истинная наука, какой бы оторванной от повседневности она ни казалась, не может не найти прямого практического применения. В этом ее отличие от лженауки, в какие бы одежды та ни рядись, как ни украшала бы себя математикой".
Истинность науки слабо связана с ее практическим применением. Всякая религия тоже была для кого-то когда-то очень полезна. В частности, она помогала управлять людьми, а также вербовать воинов. Вместе с тем ряд научных сведений не представляет никакого практического интереса. Какой прок от теории эволюции? И если практика - это критерий истины, то разве человеку удалось путем отбора создать хотя бы один новый вид? Разве удалось из неживой материи создать живую? Доказывает ли это существование бога? Какая польза человечеству от открытия новых элементарных частиц? Атомную бомбу можно было сделать и без этого - теория атомного деления обходится рассмотрением только нуклонов, то есть протонов и нейтронов. Возможно, польза когда-то возникнет, но науку, в частности, от искусства, техники, торговли, и от многих видов деятельности, включая игру на бирже, отличает именно то, что она не приносит сиюминутной выгоды. Бесполезность теории относительности ее едва ли может служить аргументов против нее. Вредоносность теории, по-видимому, может служить таким аргументом, но только в том случае, если будет доказано, что вредоносность является следствием ее ошибочности. А доказательство ошибочности - само по себе является достаточным аргументом. Дж. Бруно, безусловно, был вредоносен для иезуитов, но истинность его взглядов этим не опровергается.
Хочется отметить сильную сторону статьи О. Митрофанова - драматическая история поиска эфира описана им весьма красочно. Здесь не мешало бы дать ссылки на источники тех сведений, которые им приводятся. Дело в том, что если бы эти источники были им тщательно изучены, он бы выяснил, что простое сокращение тел не вписывается в известные к этому времени эксперименты, поскольку измерения скорости света давали один и тот же результат, не зависимо от скорости лаборатории по отношению к предполагаемому эфиру. Теория Лоренца поэтому наряду с гипотезой сокращения длины оперирует замедлением времени, а замедление времени приводит к необходимости корректировки и других величин, в частности, массы. Лишь предложив альтернативное объяснение всем известным феноменам, можно отказаться от совокупности этих гипотез.
Переход Эйнштейна от преобразований Лоренца к теории относительности казался естественным большинству физиков, в противном случае эта гипотеза так и осталась бы одной из многих рабочих гипотез. Ошибка Эйнштейна была в том, что он отказался считать покоящуюся систему объективно существующей. При этом он не учел, что преобразования Лоренца нелинейные, а для нелинейной зависимости отказ от начала отсчета порождает множественность зависимостей, то есть неопределенность. Именно в этом причина парадоксальности теории относительности. По Лоренцу далеко не всякая система должна сокращаться. Если одна система движется с большей скоростью, чем другая, то переход ко второй системе должен сопровождаться увеличением размеров и ускорением времени. По Эйнштейну же получается, что всякий переход из одной системы в другую всегда связан лишь с сокращением времени и с замедлением, поскольку всякая исходная система может трактоваться как покоящаяся.
Рассмотрению доказательств существования эфира следовало бы уделить больше внимания. Ссылки на В. Бунина (1962) и на С. Маринова (1981) даны без указания источников цитирования, заимствованные из их исследований идеи разбираются вскользь. В частности, установка С. Маринова в том виде, в каком она описана, может означать нечто существенное, но также может не значить вовсе ничего. Сказано, что "скорость двигателя равна 2400 об/мин.", "расстояние между дисками 1200 мм, а отверстия удалены от оси вращения на 120 мм", но не сказано, сколько отверстий сделано на диске, и какого они диаметра, а также какого диаметра луч.
Даже если отверстия проделаны через 1 градус. Тогда мелькание из будет с частотой 144 тыс./с. Если длина отверстия равна длине перемычки, то окошки открываются на время, за которое свет проходит 1 км. На расстоянии 1,2 м не корректно говорить о том, что "диск нарезает свет на куски".
Далее автор пишет: "Прибор и поворачивать не приходится, круглые сутки вращаясь, Земля делает это сама". Это свидетельствует, что автор не знаком с проблемой. Скорость движения точки на поверхности Земли на широтах России около 300м/с. Скорость движения Земли вокруг Солнца равна 30 км/с, то есть в 100 раз больше. Скорость движения Солнечной системы равна 200 км/с, то есть еще в 7 раз больше. Зависимость эффектов "эфирного ветра" теоретически определена как квадратичная. Поэтому данное явление при уменьшении скорости в 100 раз будет уменьшаться в 10000 раз. Если же заниматься поисками "эфирного ветра" вследствие движения всей Солнечной системы то явление оказывается в 50 раз более заметным, чем это предсказывается в работах по теории относительности. Следовательно, если в течение нескольких суток просто ждать, пока устройство для обнаружения эфирного ветра будет поворачиваться за счет вращения Земли, то чувствительность прибора должна быть в 104 раз выше, чем в опыте Майкельсона. Из этого же следует, что даже если Майкельсон и Морли ошибались, то этот же эффект вследствие движения Солнечной системы был бы в 50 раз большим, чем они предсказали.
Поэтому можно предположить, что по части эксперимента Майкельсон и Морли все-таки не ошибались. Если же они и ошибались, то исключительно в вопросе о том, проявляет ли себя "эфирный ветер", или нет, если эфир все-таки он существует.
Если, не смотря на такие странные исходные условия, С. Маринову все-таки удалось обнаружить эфирный ветер, то ему впору было бы не выбрасываться из окна, а получать нобелевскую премию по физике. Возможно, он потому и выбросился, что обнаружил ошибки в своих опытах. В любом случае ценность научного эксперимента определяется не тем, что кому-то что-то удалось "зафиксировать", а тем, что установка, в которой нечто зафиксировано, должна быть достаточно подробно описана, чтобы любой ученый мог зафиксировать тот же эффект при воспроизведении тех же условий. Поэтому факт гибели того или иного экспериментатора ничего не меняет по сути: если установка где-либо описана, то эксперимент должен воспроизводиться с теми же результатами.
Хочется отметить на некорректность, которую автор допустил в конце статьи. Утверждением: "какие-то меры все же были приняты - после публикации результатов "эксперимента со связанными затворами" Маринов выбросился из окна университетской библиотеки" автор кого-то явно обвиняет в гибели этого ученого. Обвинение идейных противников в уголовном преступлении без достаточных на то оснований (а если они есть, то почему не приведены?) - как это знакомо! А ведь нынче уже не 1937 год!
Совершенно тягостное впечатление производит постскриптум к статье: "Когда статья была уже подготовлена к печати, родилась идея правильного двухпутевого эксперимента по обнаружению эфирного ветра".
Автор не подумал о том, что если некто воспроизведет этот эксперимент и получит отрицательные результаты, то ему придется признать ошибочной все свои теоретические построения. А ведь отрицательные результаты этого эксперимента предсказуемы: "эфирный ветер" пытались обнаружить на протяжении 120 лет. И значение искомой величины, как я уже отметил, предположительно, должно было бы быть в 50 раз больше, чем расчетное значение для опыта Майкельсона и Морли! Автор просто не знаком с лазерной техникой. На Земле работают десятки тысяч лазеров и интерферометров, и при этом никаких стоячих волн не возникает. Предложенный эксперимент так или иначе постоянно реализуется, и результат его неизменно один и тот же: эфирный ветер не проявляет себя.
Другой вопрос, что не проявляет себя и движение среды, которое достоверно имеет место, и должно проявляться в силу результатов опыта Физо. Так что все-таки для отказа от гипотезы эфира, действительно, нет никаких оснований. И, во всяком случае, опыты Майкельсона и Морли таких оснований не дают.
В теории относительности, действительно, множество ошибок.
В частности, гравитационной линзой объяснено отклонение лучей от звезд при их прохождении вблизи Солнца [4, 5]. На протяжении ста лет физики делают вид, что не знают, что Солнце окружено газовой оболочкой, которая прозрачна, но не видима [6, 7]. Именно эта оболочка создает эффект газовой линзы.
Но это - совсем другая история.
Только корректные дискуссии и научные методы способствуют поиску истины. Желание победить противника любым способом часто заставляет притягивать некорректные аргументы и вместо движения к истине приводит к еще большему отходу от нее.
Литература
1. Митрофанов О. Какого цвета скорость света. Техника молодежи, 2004, N2, с.10-13
2. Медведев Ж.И. Сталин и атомная бомба. Вестник РАН, т. 72, Љ1, с. 57-66 (2002). http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/02_01/STATOM.HTM.
3. Первухин М.Г. Как была решена атомная проблема в нашей стране. Новая и новейшая история. 2001. N5. http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/HISTORY/ATOM.HTM
4. Эйнштейн А. Собр. соч., в 4-х т., М., Наука. - 1965. - т.1.
5. Черепащук А.М. Гравитационное микролинзирование и проблема скрытой массы. http://phys.web.ru/db/msg.html?mid=1168497
6. Клыков Д. И. Поверхность и атмосфера Солнца // ГАИШ МГУ, http://astrometric.sai.msu.ru/stump/html/1_112.html.