Сетевая библиотекаСетевая библиотека

Экспериментальное доказательство ложности принципа эквивалентности инертной и гравитационной масс. В.Е. Костюшко. vk2

Дата публикации: 16.02.2019
Тип: Текстовые документы RTF
Размер: 1.39 Мбайт
Идентификатор документа: -101656189_492730884
Файлы этого типа можно открыть с помощью программы:
1. Microsoft Word из пакета Microsoft Office
2. Wordpad - входит в состав практически любой Windows
Для скачивания файла Вам необходимо подтвердить, что Вы не робот


ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÎÅ ÄÎÊÀÇÀÒÅËÜÑÒÂÎ ËÎÆÍÎÑÒÈ
ÏÐÈÍÖÈÏÀ ÝÊÂÈÂÀËÅÍÒÍÎÑÒÈ ÈÍÅÐÒÍÎÉ È ÃÐÀÂÈÒÀÖÈÎÍÍÎÉ ÌÀÑÑ


&


ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÀß ÎØÈÁÊÀ Ï.Í. ËÅÁÅÄÅÂÀ – ÏÐÈ×ÈÍÀ ËÎÆÍÎÃÎ ÂÛÂÎÄÀ Î ÑÓÙÅÑÒÂÎÂÀÍÈÈ ÄÀÂËÅÍÈß ÑÂÅÒÀ


ã 2006 , Â.Å. Êîñòþøêî
ã. Ìîñêâà, Ðîññèÿ
Å- mail : vekos 4 2@ mail .ru


 ýòîé ðàáîòå îïèñûâàþòñÿ ýêñïåðèìåíòû, êîòîðûå íà îäíîì è òîì æå ïðèáîðå è ê òîìó æå îäíîâðåìåííî ïîçâîëÿþò íàáëþäàòü ÿâëåíèå çàâèñèìîñòè îòíîøåíèÿ èíåðòíîé è ãðàâèòàöèîííîé ìàññû îò òåìïåðàòóðû òåëà, à òàê æå ïðîäåìîíñòðèðîâàòü ïðè÷èíó îøèáî÷íûõ âûâîäîâ Ï.Í.Ëåáåäåâà, ïî ïîâîäó ÿêîáû îòêðûòîãî èì äàâëåíèÿ ñâåòà.

Ââåäåíèå

Ïðèíöèï ýêâèâàëåíòíîñòè ìàññ ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç îñíîâîïîëàãàþùèõ ïîëîæåíèé ñîâðåìåííîé íàóêè. Ïðîâåðêîé åãî ñïðàâåäëèâîñòè çàíèìàëèñü Ãàëèëåé, Íüþòîí, Ýòâåø, Äèêêè è ìíîãèå, ìíîãèå äðóãèå. Íà ýòîì ïðèíöèïå ïîñòðîåíî ìíîæåñòâî òåîðèé, êîòîðûå äî ñèõ ïîð ñ÷èòàþòñÿ âïîëíå óäîâëåòâîðèòåëüíûìè, è, êîòîðûå êàê áû ðàñøèðÿþò è óãëóáëÿþò íàøè ïðåäñòàâëåíèÿ îòíîñèòåëüíî óñòðîéñòâà è ñâîéñòâ ìàòåðèàëüíîãî ìèðà.
Îäíàêî äî ñèõ ïîð íå ñóùåñòâóåò îáúÿñíåíèÿ ïðè÷èíû ðàâåíñòâà èëè ñòðîãîé ïðîïîðöèîíàëüíîñòè ìåæäó èíåðòíîé è ãðàâèòàöèîííîé ìàññîé. Óòâåðæäåíèå î ðàâåíñòâå ìàññ íîñèò íàçâàíèå ïðèíöèïà , êîòîðûé ôàêòè÷åñêè ÿâëÿåòñÿ ýâðèñòè÷åñêèì ïîëîæåíèåì èëè ïðîñòî ôèçè÷åñêîé äîãìîé.

 íàñòîÿùåå âðåìÿ íåò êàêîãî-ëèáî âðàçóìèòåëüíîãî îáúÿñíåíèÿ, à çíà÷èò è ïîíèìàíèÿ ôèçè÷åñêîé ïðèðîäû äàííîãî ñâîéñòâà, à îòñóòñòâèå ýòîé âàæíîé ñîñòàâëÿþùåé, ñâîäèò ê ìèíèìóìó âîçìîæíîñòü ïðîâåäåíèÿ ãðàìîòíîãî ýêñïåðèìåíòàëüíîãî èññëåäîâàíèÿ ýòîãî ôóíäàìåíòàëüíîãî ñîîòíîøåíèÿ. Íå âëàäåÿ èíôîðìàöèåé î ôèçè÷åñêîé ñóùíîñòè âçàèìîîòíîøåíèé äâóõ âèäîâ ìàññ, ìîæíî äî áåñêîíå÷íîñòè íàáëþäàòü ïîâåäåíèå ñàìûõ ýêçîòè÷åñêèõ âàðèàíòîâ êðóòèëüíûõ ìàÿòíèêîâ ñî ìíîæåñòâîì øòàíã è ñ î áðàçöàìè èç ðàçíûõ ìàòåðèàëîâ, è, ïðè ýòîì, òàê íè÷åãî íå óâèäåòü è íè÷åãî íå ïîíÿòü.

Ðàçîáðàòüñÿ â òîíêîñòÿõ ìåõàíèçìà âçàèìîñâÿçè ìåæäó èíåðòíîé è ãðàâèòàöèîííîé ìàññîé ìîæíî òîëüêî ïîñëå òîãî, êîãäà áóäåò èçâåñòíà õîòü êàêàÿ òî ðåàëüíàÿ êà÷åñòâåííàÿ èíôîðìàöèÿ, êàê î ïðèðîäå ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ, òàê è ïðèðîäå èíåðòíûõ ñâîéñòâ ìàòåðèàëüíûõ òåë.

Îäíàêî îñíîâíîé öåëüþ äàííîé ðàáîòû ÿâëÿåòñÿ íå îáúÿñíåíèå ôèçè÷åñêîãî ïðîöåññà, â ðåçóëüòàòå êîòîðîãî ïðîèñõîäèò ñìåùåíèå ðàâíîâåñèÿ ãðàâèòàöèîííûõ è èíåðòíûõ ñâîéñòâ, à âñåãî ëèøü îïèñàíèå ýêñïåðèìåíòà, â ïðîöåññå ïðîâåäåíèÿ êîòîðîãî ìîæíî íàáëþäàòü öåëåíàïðàâëåííîå íàðóøåíèå ýòîé ñòðîãîé èëè , êàê ñ÷èòàþò , ôóíäàìåíòàëüíîé ïðîïîðöèîíàëüíîñòè.

Îïèñûâàåìûå ýêñïåðèìåíòû íàãëÿäíî ïîêàçûâàþò, ÷òî â ðåçóëüòàòå ñâåòîâîãî âîçäåéñòâèÿ (ò.å. ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ), ïðèâîäÿùåãî ê èçìåíåíèþ ôèçè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ òåëà è â ÷àñòíîñòè åãî òåìïåðàòóðû, ïðîèñõîäèò ñìåùåíèå êîëè÷åñòâåííîãî ñîîòíîøåíèÿ ìàññ.

Òî, ÷òî ìû áóäåì íàáëþäàòü â ðåçóëüòàòå ïðÿìîãî ýêñïåðèìåíòà, ìîæíî íàçâàòü ýôôåêòîì, ÿâëåíèåì, ñâîéñòâîì èëè êàê-òî åùå è ýòî êîíå÷íî íå ïðèíöèïèàëüíî. Ãëàâíîå çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî ýòèì ýêñïåðèìåíòîì áóäåò ðàçâåÿí ìèô î ñïðàâåäëèâîñòè ïðèíöèïà ýêâèâàëåíòíîñòè, èëè ìèô î ïîñòîÿííîì ðàâåíñòâå ãðàâèòàöèîííîé è èíåðòíîé ìàññ, êîòîðîå, ïî ñîâðåìåííûì ïðåäñòàâëåíèÿì, íå ìîæåò áûòü íàðóøåíî íè ïðè êàêèõ îáñòîÿòåëüñòâàõ.

Âûøå áûëî óïîìÿíóòî âûðàæåíèå " ïðÿìîé ýêñïåðèìåíò" , ïîä íèì áóäåì ïîäðàçóìåâàòü òàêîé ýêñïåðèìåíò, êîòîðûé ïîçâîëÿåò íàáëþäàòü ïðîÿâëåíèå ýôôåêòà íåïîñðåäñòâåííî âî âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ ñàìîãî ýêñïåðèìåíòà, à íå ïðèõîäèòü ê âûâîäàì î åãî ðåçóëüòàòàõ, ïîñëå ñáîðà ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ è èõ ìàòåìàòè÷åñêîé èëè ê ïðèìåðó ñòàòèñòè÷åñêîé îáðàáîòêè. Ïðÿìîé ýêñïåðèìåíò âûãîäíî îòëè÷àåòñÿ îò èíîãî äðóãîãî òåì, ÷òî â ýòîì ñëó÷àå ïîëó÷åíèå êîíå÷íîãî ñóæäåíèÿ èëè çàêëþ÷åíèÿ î ðåçóëüòàòå ýêñïåðèìåíòà, íå òðåáóåò êàêèõ-òî äîïîëíèòåëüíûõ ïðîìåæóòî÷íûõ âû÷èñëèòåëüíûõ èëè ïðåîáðàçîâàòåëüíûõ äåéñòâèé, êîòîðûå ìîãóò âíîñèòü èëè ñîäåðæàòü ÿâíûå è íåÿâíûå îøèáêè, à çíà÷èò è íåó÷òåííûå ôàêòîðû, èñêàæàþùèå åãî èíòåðïðåòàöèþ.

Êîíå÷íî, î÷åíü âàæíî îòêðûòü êàêîå-ëèáî ÿâëåíèå èëè ñâîéñòâî, íî íå ìåíåå âàæíî äàòü îáúÿñíåíèå ïðè÷èí åãî ïðîÿâëåíèÿ è, ÷òî ñàìîå ãëàâíîå, ïîíÿòü ìåõàíèçì åãî âîçíèêíîâåíèÿ.  ýòîì ñëó÷àå ðåàëüíîñòü îáíàðóæåííîãî ÿâëåíèÿ âûãëÿäèò áîëåå óáåäèòåëüíî è áîëåå äîñòîâåðíî.


Îïèñàíèå ýêñïåðèìåíòà


Ýêñïåðèìåíòû áóäóò ïðîâîäèòüñÿ ñ ïîìîùüþ êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, ïîìåùåííîãî â âàêóóìíóþ êàìåðó ñ ðàçðåæåíèåì îêîëî 0.0005 ìì. ðò. ñò.
×óâñòâèòåëüíîñòü êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà îïðåäåëÿåòñÿ åãî ãåîìåòðè÷åñêèìè ïàðàìåòðàìè, ò.å. äëèíîé è òîëùèíîé íèòè ïîäâåñà, ìàòåðèàëîì, èç êîòîðîãî ñäåëàíà ýòà íèòü, à òàê æå äëè íîé ìàÿòíèêîâîé øòàíãè.


Âíåøíèé âèä ïðèáîðà èçîáðàæåí íà Ðèñ.1, îòêóäà âèäíî, ÷òî âàêóóìíàÿ êàìåðà âûïîëíåíà â âèäå ïåðåâåðíóòîé áóêâû "T", âíóòðè êîòîðîé ïîìåùåíû íèòü ïîäâåñà è øòàíãà êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, âûïîëíåííàÿ èç òîíêîé êâàðöåâîé òðóáêè.

Åñëè ñðàâíèâàòü òî÷íîñòíûå õàðàêòåðèñòèêè êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà Ïåòðà Íèêîëàåâè÷à Ëåáåäåâà, ïðè ïîìîùè êîòîðîãî îí êàê áóäòî îáíàðóæèë äàâëåíèå ñâåòà, òî òîëüêî çà ñ÷åò ãåîìåòðè÷åñêèõ îòëè÷èé ìîé ïðèáîð íàìíîãî ÷óâñòâèòåëüíåå, à åñëè êîíêðåòíåå, òî îí ÷óâñòâèòåëåí áîëåå ÷åì íà äâà ïîðÿäêà.

Òàê, íàïðèìåð, äëÿ ñðàâíåíèÿ, äëèíà øòàíãè ìàÿòíèêà Ëåáåäåâà ñîñòàâëÿëà ëèøü 9.2 ìì ïðîòèâ 450 ìì â ìîåì ïðèáîðå.
Äëèíà æå íèòè ïîäâåñà â ìîåì ïðèáîðå â ïÿòü ðàç áîëüøå, ÷åì â ïðèáîðå Ëåáåäåâà, ïðè èõ îäèíàêîâîé òîëùèíå.



Ýêñïåðèìåíòàëüíîå äîêàçàòåëüñòâî íàðóøåíèÿ ñïðàâåäëèâîñòè ïðèíöèïà ýêâèâàëåíòíîñòè ñîñòîèò èç äâóõ ýòàïîâ, êàæäûé èç êîòîðûõ â ñâîþ î÷åðåäü ñîñòîèò èç íåñêîëüêèõ øàãîâ.
Ñíà÷àëà ìû âîçäåéñòâóåì ñâåòîì íà ïëàñòèíó íà ïðàâîì êîíöå øòàíãè êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, à çàòåì àíàëîãè÷íûå äåéñòâèÿ ïðîâîäèì ñ ïëàñòèíîé íà êîíöå ëåâîãî ïëå÷à øòàíãè.

Îáîçíà÷èì ýòè øàãè ëàòèíñêèìè áóêâàìè è îïèøåì êàæäûé èç íèõ.

Èòàê:

à) Íà ïðàâîì êîíöå øòàíãè çàêðåïèì ïëàñòèíêó èç àëþìèíèåâîé ôîëüãè è ðàñïîëîæèì øòàíãó ìàÿòíèêà âäîëü ìåðèäèàíà , ò.å. ïî íàïðàâëåíèþ "Ñåâåð-Þã", ñì. Ðèñ 2.

b) Ñíà÷àëà èñòî÷íèê ñâåòà óñòàíàâëèâàåì ñ âîñòî÷íîé, ãåîãðàôè÷åñêîé ÷àñòè ñâåòà ïî îòíîøåíèþ ïðàâîãî ïëå÷à ìàÿòíèêà (Âàðèàíò II). Êàê òîëüêî ïëàñòèíà áóäåò ïîìåùåíà â ôîêóñå ñèñòåìû ëèíç, ôîðìèðóþùèõ ñâåòîâîé ïîòîê îò 100 âàòòíîé ãàëîãåííîé ëàìïû, øòàíãà êðóòèëüíûõ âåñîâ ïîâåðíåòñÿ ïî ÷àñîâîé ñòðåëêå . Øòàíãà áóäåò óäåðæèâàòüñÿ â òàêîì ïîëîæåíèè äî òåõ ïîð, ïîêà ïëàñòèíà áóäåò îñâåùåíà.
Ïîñëå îòêëþ÷åíèÿ ñâåòà øòàíãà ìåäëåííî âåðíåòñÿ â èñõîäíîå ïîëîæåíèå.

Êàêîâû æå ïðè÷èíû òàêîãî ïîâåäåíèÿ øòàíãè ìàÿòíèêà?

1. Îäíîé èç ïðè÷èí ìîæåò ÿâëÿòüñÿ îòêðûòîå Ï.Í. Ëåáåäåâûì äàâëåíèå ñâåòà , òåì áîëåå, ÷òî ÷óâñòâèò åëüíîñòü íàøåãî ïðèáîðà òàêîâà, ÷òî ïîçâîëÿåò ýòî äàâëåíèå íàáëþäàòü. ( Âåäü Ï.Í. Ëåáåäåâ êàê áóäò î áû íàáëþäàë ýòî ñàìîå äàâëåíèå íà ïðèáîðå êàê ìèíèìóì íà äâà ïîðÿäêà ìåíåå òî÷íîì)

2. Åùå îäíîé ïðè÷èíîé ìîæåò ÿâëÿòüñÿ òåðìîäèíàìè÷åñêàÿ ðàçíîñòü ñîñòîÿíèé àòîìîâ è ìîëåêóë ñðåäû, êîòîðàÿ îïðåäåëÿåò ñèëó äàâëåíèÿ ïî ðàçíûå ñòîðîíû îñâåùàåìîé ïëàñòèíî÷ êè. Ñî ñòîðîíû èñòî÷íèêà ñâåòà ñòåêëÿííûé êîðïóñ âàêóóìíîé êàìåðû âñåãäà áóäåò èìåòü òåìïåðàòóðû âûøå, ÷åì òåìïåðàòóðà êàìåðû ñ òûëüíîé ñòîðîíû, îñâåùàåìîé ïëàñòèíû.
Äà è ñàìà ïëàñòèíà, ïðè ïîïàäàíèè íà íåå ëó÷à ñâåòà, èìååò ðàçíóþ òåìïåðàòóðó íà îñâåùåííîé è òåíåâîé ñòîðîíàõ.

c) Óñòàíîâèì ÿâëÿåòñÿ ëè â äåéñòâèòåëüíîñòè ïîâåäåíèå øòàíãè ìàÿòíèêà ðåçóëüòàòîì ýòèõ äâóõ ïðè÷èí. Äëÿ ýòîãî íåîáõîäèìî ðàñïîëîæèòü èñòî÷íèê ñâåòà ñ ïðîòèâîïîëîæíîé ñòîðîíû, ò. å. ñ çàïàäíîé ñòîðîíû ýòîé æå ïëàñòèíû ñì. Ðèñ.2 Âàðèàíò I.

Åñëè ïðè÷èíîé ïîâîðîòà ìàÿòíèêà â ýêñïåðèìåíòå b) ÿâëÿëèñü äàâëåíèå ñâåòà è òåðìîäè íàìè÷åñêàÿ ðàçíîñòü èëè òîëüêî òåðìîäèíàìè÷åñêàÿ ðàçíîñòü äàâëåíèé ñðåäû íà îñâåùàåìóþ è òûëüíóþ ñòîðîíû ïëàñòèíêè, ò î è â ýòîì ñëó÷àå øòàíãà ìàÿòíèêà äîëæíà ïîâåðíóòüñÿ òàê æå ïî íàïðàâëåíèþ ïàäàþùåãî ëó÷à, ò.å., â äàííîì ñëó÷àå , ïðîòèâ ÷àñîâîé ñòðåëêè .

Íî ÷òî ìû â äåéñòâèòåëüíîñòè íàáëþäàåì: - ìàÿòíèê âìåñòî òîãî, ÷òî áû äâèãàòüñÿ îò ëó÷à, êàê è â ïåðâîì ýêñïåðèìåíòå, ïåðåìåùàåòñÿ íàâñòðå÷ó ëó÷ó . Ñâåò âìåñòî îòòàëêèâàíèÿ îñâåùàåìîé ïëàñòèíû êàê áû " ïðèòÿãèâàåò åå " ? Òî åñòü øòàíãà ïîâîðà÷èâàåòñÿ, êàê è â ïåðâîì ýêñïåðèìåíòå, ïî ÷àñîâîé ñòðåëêå !

Âïîëíå âîçìîæíî, ÷òî ñóùåñòâóåò è äàâëåíèå ñâåòà è óæ ñîâåðøåííî òî÷íî èìååò ìåñòî ðàçíîñòè äàâëåíèé ðàçðÿæåííîé ñðåäû êàìåðû ñ ðàçíûõ ñòîðîí ïëàñòèíû, íî êàê ìû âèäèì , íè òà, íè äðóãàÿ ïðè÷èíà è äàæå íè îíè âìåñòå âçÿòûå îïðåäåëÿþò íàáëþäàåìîå íàìè ïîâåäåíèå øòàíãè ìàÿòíèêà.


Äëÿ ïîäòâåðæäåíèÿ ýòîãî ïðîäåëàåì åùå îäèí ýêñïåðèìåíò.

d) Óêðåïèì òó æå ñàìóþ ïëàñòèíó, íà òîì æå ïðàâîì êîíöå øòàíãè, ïðèêðåïèâ åå òîðåö ê ñðåäíåé òî÷êå ïëîñêîñòè ïëàñòèíî÷êè, ñì. Ðèñ.2 (Âàðèàíò III). Çàòåì ïîìåñòèì èñòî÷íèê ñâåòà ñ þæíîé ñòîðîíû, íàïðàâèâ ëó÷ ñâåòà íà ïëàñòèíó âäîëü øòàíãè ìàÿòíèêà.

e) Êàê ïîêàçûâàåò ýêñïåðèìåíò, è â ýòîì ñëó÷àå øòàíãà ìàÿòíèê à òàê æå ïîâîðà÷èâàåòñÿ âñå â òîì æå íàïðàâëåíèè, ò.å . ïî ÷àñîâîé ñòðåëêå .

Òàêèì îáðàçîì, íå çàâèñèìî îò òîãî, ñ êàêîé ñòîðîíû ïàäàåò ëó÷ ñâåòà íà ïëàñòèíó, ïðèêðåïëåííóþ ê ïðàâîìó êîíó øòàíãè, øòàíãà óïîðíî ïîâîðà÷èâàåòñÿ â îäíîì è òîì æå íàïðàâëåíèè, äåìîíñòðèðóÿ òåì ñàìûì, ÷òî åå ïîâåäåíèå ê äàâëåíèþ ñâåòà è ê ðàçíîñòè äàâëåíèé ñðåäû íèêàêîãî îòíîøåíèÿ íå èìååò!



 ïðîöåññå ðåàëèçàöèè âòîðîé ÷àñòè íàøåãî ýêñïåðèìåíòà, ïðîäåëàåì äåéñòâèÿ àíàëîãè÷íûå â ýêñïåðèìåíòàõ a) - d), òîëüêî îñâåùàåìóþ ñâåòîì ïëàñòèíî÷êó óêðåïèì íà ëåâîì êîíöå øòàíãè, ñì. Ðèñ.2.  ýòîì ñëó÷àå, âî âñåõ òðåõ ìîäèôèêàöèÿõ ýêñïåðèìåíòà (Âàðèàíòû IV, V è VI), øòàíãà áóäåò ïîâîðà÷èâàòüñÿ ïðîòèâ ÷àñîâîé ñòðåëêè!

Èòàê, íè äàâëåíèå ñâåòà, íè òåðìîäèíàìè÷åñêàÿ ðàçíîñòü äàâëåíèé íå ó÷àñòâóþò â ðåçóëüòèðóþùåé ïðè÷èíå ïîâåäåíèÿ øòàíãè ìàÿòíèêà, òîãäà êàêîå æå èíîå îáúÿñíåíèå ìîæíî äàòü òàêîìó ïîâåäåíèþ øòàíãè?

Âî-ïåðâûõ, òî, ÷òî ïðè íàãðåâàíèè òåë îíè òåðÿþò ñâîé âåñ, èçâåñòíî äàâíî, òàê, íàïðèìåð, ïðîâîäÿ ýêñïåðèìåíòû ñ õèìè÷åñêèìè ðåàêòèâàìè, àíãëèéñêèé ôèçèê Äæ. Äæ. Òîìñîí çàìåòèë, ÷òî ïðè ýêçîòåðìè÷åñêèõ ðåàêöèÿõ èìååò ìåñòî óìåíüøåíèå âåñà.  òîì, ÷òî ýòî èìåííî òàê ìîæíî óáåäèòüñÿ ðàçëè÷íûìè ñïîñîáàìè è äàæå ñ ïîìîùüþ êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, èñïîëüçóåìîãî â íàøåì ýêñïåðèìåíòå.

Ðàññóæäàÿ íà òåìó î âîçìîæíîé èçìåí÷èâîñòè ìàññ, Ýéíøòåéí ïèøåò: " Ìàññà òåëà åñòü ìåðà ñîäåðæàùåéñÿ â íåì ýíåðãèè; åñëè ýíåðãèÿ èçìåíÿåòñÿ íà âåëè÷èíó L â âèäå èçëó÷åíèÿ, òî åãî ìàññà óìåíüøàåòñÿ íà L/V 2 ". ( À.Ýéíøòåéí, Ñîáðàíèå íàó÷íûõ òðóäîâ, ò.I, ñòð. 38)

Ìîæíî ñîãëàøàòüñÿ èëè íåò ñ ðåëÿòèâèñòñêîé îöåíêîé êàê âåëè÷èíû , òàê è íàïðàâëåíèÿ èçìåíåíèÿ ìàññû, íî òî, ÷òî ïîäîáíîãî ðîäà èçìåíåíèÿ èìåþò ìåñòî, ìîæíî îñîáåííî íå ñîìíåâàòüñÿ, òàê êàê ýòî ýêñïåðèìåíòàëüíî ïðîâåðÿåìî.

Òàêèì îáðàçîì, ïðè íàãðåâàíèè òåëà ìîæåò èìåòü ìåñòî îäèí èç ÷åòûðåõ âàðèàíòîâ ïîâåäåíèÿ åãî èíåðòíûõ ñâîéñòâ . ( äàëüíåéøåì ìû íå áóäåì äåëàòü ðàçëè÷èé ìåæäó òåðìèíàìè " èíåðòíàÿ ìàññà" è " èíåðòíûå ñâîéñòâà" , òàê êàê äëÿ í àøåé çàäà÷è ýòî íåïðèíöèïèàëüíî ) .

Ýòèìè âàðèàíòàìè ÿâëÿþòñÿ:

1) . Ïðè íàãðåâàíèè òåëà åãî èíåðòíûå ñâîéñòâà èçìåíÿþòñÿ òî÷íî òàê æå, êàê è ãðàâèòàöèîííûå, ÷òî ïîëíîñòüþ ñîîòâåòñòâóåò ïðèíöèïó ýêâèâàëåíòíîñòè; ñëåäîâàòåëüíî, â ýòîì ñëó÷àå, ïðèíöèï ýêâèâàëåíòíîñòè íå íàðóøàåòñÿ;


2) . Èíåðòíàÿ ìàññà òàê æå óìåíüøàåòñÿ, íî ïî êàêîìó òî èíîìó çàêîíó; îòêóäà ñëåäóåò, ÷òî ïðèíöèï íàðóøàåòñÿ ;


3) . Èíåðòíàÿ ìàññà óâåëè÷èâàåòñÿ; ñëåäîâàòåëüíî, ïðèíöèï ýêâèâàëåíòíîñòè íàðóøàåòñÿ ;


4). Èíåðòíàÿ ìàññà îñòàåòñÿ íåèçìåííîé; à çíà÷èò è â ýòîì ñëó÷àå, ïðèíöèï ýêâèâàëåíòíîñòè òàê æå íàðóøàåòñÿ .



Åñëè èìååò ìåñòî îäèí èç òðåõ ïîñëåäíèõ âàðèàíòîâ, ò.å. 2), 3) èëè 4) , òî ìû áóäåì èìåòü äåëî ñ íàðóøåíèåì ïðèíöèïà ýêâèâàëåíòíîñòè è, êàê ñëåäñòâèå ýòîãî, ïðè îñâåùåíèè ïëàñòèíêè è åå íàãðåâå, êîíåö øòàíãè, íà êîòîðîì îíà çàêðåïëåíà, ïîâåðíåòñÿ â ñòîðîíó ïðîòèâîïîëîæíóþ âðàùàòåëüíîãî äâèæåíèÿ Çåìëè, ò.å. â ñòîðîíó Çàïàäà.



Íà Ðèñ 3. ïîêàçàíû ñèëû, êîòîðûå îòâå÷àþò çà ïîâåäåíèå øòàíãè ìàÿòíèêà, à óêàçàííîå ðàçëîæåíèå ñèë, ïîìîãàåò ðàçîáðàòüñÿ â êèíåìàòè÷åñêèõ ïðè÷èíàõ åå îòêëîíåíèé.


Íåçàâèñèìî îò ìàòåðèàëà, èç êîòîðîãî âûïîëíÿëèñü îñâåùàåìûå ïëàñòèíû, êà÷åñòâåííàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ ýêñïåðèìåíòîâ íå ìåíÿëàñü, ò.å. ïðè èäåíòè÷íûõ ñöåíàðèÿõ ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòîâ, äëÿ âñåõ ñëó÷àåâ, íàïðàâëåíèÿ îòêëîíåíèÿ ìàÿòíèêà áûëè îäèíàêîâû. Èçìåíåíèÿ êàñàëèñü ëèøü âåëè÷èíû îòêëîíåíèÿ, âðåìåíè îòêëîíåíèÿ è âðåìåíè âîññòàíîâëåíèÿ ïåðâîíà÷àëüíîãî ïîëîæåíèÿ øòàíãè ìàÿòíèêà.

Ïðè èçìåíåíèè ýíåðãåòè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ òåëà, èçìåíÿþòñÿ è åãî èíåðòíûå ñâîéñòâà, ò.å., êîíå÷íî æå, èçìåíÿåòñÿ íå ñàìà èíåðòíàÿ ìàññà, îòâå÷àþùàÿ çà êîëè÷åñòâî âåùåñòâà, à òîëüêî òà ñîñòàâëÿþùàÿ èíåðòíûõ ñâîéñòâ, êîòîðàÿ çàâèñèò îò ôèçè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ òåëà.
(Áîëåå ïîäðîáíî ýòîò âîïðîñ ðàññìàòðèâàåòñÿ â Ñáîðíèêå íàó÷íûõ ñòàòåé ïî ìàòåðèàëàì III Ìåæäóíàðîäíîé êîíôåðåíöèè 1994 ã. â Ñàíêò-Ïåòåðáóðãå, ñòð. 303)

Ñ ïîìîùüþ ñîçäàííîãî ïðèáîðà ìîæíî òàê æå óñòàíîâèòü: èçìåíÿþòñÿ ëè, à åñëè èçìåíÿþòñÿ òî êàê, è íà êàêóþ âåëè÷èíó, èíåðòíûå ñâîéñòâà òåë, ïðè èçìåíåíèè èõ ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ. Îäíàêî ýòè âîïðîñû â äàííîé ðàáîòå íå ðàññìàòðèâàþòñÿ.
Çäåñü íå óïîìÿíóòû è èíûå ýêñïåðèìåíòû, â êîòîðûõ èçìåíåíèå ôèçè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ ïëàñòèíî÷åê, ïðîâîäèëèñü áåç èñòî÷íèêà ñâåòà.

Ãëàâíîå, ÷òî áûëî äîêàçàíî, òàê ýòî òî, ÷òî äëÿ òîãî, ÷òî áû â òó èëè èíóþ ñòîðîíó âûçâàòü ñìåùåíèå âåëè÷èíû îòíîøåíèÿ èíåðòíûõ è ãðàâèòàöèîííûõ ñâîéñòâ, íåîáõîäèìî âñåãî ëèøü èçìåíèòü òåìïåðàòóðó òåëà, è ñîâåðøåííî íåâàæíî êàêèì ñïîñîáîì ýòî áóäåò ñäåëàíî.

Ïðè ýòîì âàæíî îòìåòèòü, ÷òî òåìïåðàòóðà òåëà èçìåíÿåòñÿ âñåãäà - ïðè ëþáîì âíåøíåì âîçäåéñòâèè íà òåëî.

Èòàê, ýêñïåðèìåíòàëüíî äîêàçàíî, ÷òî îòíîøåíèå äâóõ òèïîâ ìàññ íå ÿâëÿåòñÿ ïîñòîÿííîé âåëè÷èíîé, áîëåå òîãî, ýòà âåëè÷èíà âñå âðåìÿ íàõîäèòñÿ â ñîñòîÿíèè íåêîòîðîãî äèíàìè÷åñêîãî ðàâíîâåñèÿ, ñîîòâåòñòâóþùåãî ñîñòîÿíèþ ñðåäû, â êîòîðîé íàõîäèòñÿ òåëî, îòêëîíÿÿñü â òó èëè èíóþ ñòîðîíó â çàâèñèìîñòè îò èíòåíñèâíîñòè è õàðàêòåðà âíåøíåãî âîçäåéñòâèÿ.


Â Û Â Î Ä Û

Òàêèì îáðàçîì, â ïðÿìîì ýêñïåðèìåíòå, ìû ìîãëè íàáëþäàòü èçìåíåíèå ñîîòíîøåíèÿ èíåðòíûõ è ãðàâèòàöèîííûõ ñâîéñòâ òåëà ïðè èçìåíåíèè åãî òåìïåðàòóðû, èëè äðóãèìè ñëîâàìè, ìû ýêñïåðèìåíòàëüíî äîêàçàëè, ÷òî âåëè÷èíà îòíîøåíèÿ èíåðòíîé è ãðàâèòàöèîííîé ìàññ çàâèñèò îò ôèçè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ òåëà , ÷åì è îïðîâåðãëè èñòèííîñòü óòâåðæäåíèÿ ïðèíöèïà ýêâèâàëåíòíîñòè.


Äëÿ êàæäîãî òåëà è êàæäîé åãî êîíêðåòíîé òåìïåðàòóðû ( T î ), ñóùåñòâóåò ñâîÿ êîíêðåòíàÿ âåëè÷èíà îòíîøåíèÿ åãî èíåðòíûõ è ãðàâèòàöèîííûõ ñâîéñòâ (èëè ñîîòâåòñòâóþùèõ ìàññ),




m i / m g = F ( T ) ò.å. âåëè÷èíà îòíîøåíèÿ çàâèñèò îò òåìïåðàòóðû òåëà,

à òàê êàê m i = f 1 ( T ); m g = f 2 ( T )

èìååì f 1 ( T ) ¹ f 2 ( T ) ; ñëåäîâàòåëüíî m i ¹ m g è m i / m g ¹ const



Ñîçäàíèå íàóêè íà îñíîâå òàêèõ ïîíÿòèé êàê "êîíñòàíòà", "ðàâåíñòâî", "ïîñòîÿíñòâî", "ýêâèâàëåíòíîñòü" è ò.ä., òàèò â ñåáå ïîñòîÿííóþ îïàñíîñòü, ñîñòîÿùóþ â òîì, ÷òî ðàíî èëè ïîçäíî êàæäîå èç íèõ ìîæåò áûòü îïðîâåðãíóòî, è òîãäà âîçíèêíåò íåîáõîäèìîñòü çàíîâî ïåðåñìîòðåòü è ïåðåïèñàòü ìíîãèå ðàçäåëû ôèçèêè.
Íåçàâèñèìî îò âðåìåíè, ñïðàâåäëèâûìè ìîãóò áûòü òîëüêî àíòèïîäû óïîìÿíóòûõ ïîíÿòèé, à ïðèíöèïèàëüíàÿ ðàçíèöà ïåðâûõ è âòîðûõ ñîñòîèò â òîì, ÷òî ïåðâûå ýòî âñåãî ëèøü ýâðèñòè÷åñêèå äîãìû, à âòîðûå ýòî äîêàçóåìûå, è ÷òî ñàìîå âàæíîå, ýêñïåðèìåíòàëüíî ïðîâåðÿåìûå èñòèíû .

Ñ ïîìîùüþ îïèñàííîãî âûøå ïðèáîðà ìîæíî ïîëó÷èòü íå òîëüêî èíôîðìàöèþ î êà÷åñòâåííîé ñòîðîíå âçàèìîîòíîøåíèé èíåðòíûõ è ãðàâèòàöèîííûõ ñâîéñòâ, íî è óñòàíîâèòü çàêîíû èçìåíåíèÿ êàæäîãî èç íèõ, ò.å. îïðåäåëèòü êîëè÷åñòâåííûå è ôóíêöèîíàëüíûå õàðàêòåðèñòèêè ýòèõ èçìåíåíèé.


Ïîëó÷åííàÿ òàêèì îáðàçîì èíôîðìàöèÿ ìîæåò ïîìî÷ü íå òîëüêî ðàñøèðèòü ïðåäñòàâëåíèÿ î ãðàâèòàöèè, íî è óãëóáèòü çíàíèÿ î ñàìîì ïðîöåññå âîçíèêíîâåíèÿ ãðàâèòàöèîííîãî ïîëÿ è åãî ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâàõ.


&


Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ îøèáêà Ï.Í. Ëåáåäåâà - ïðè÷èíà ëî æíîãî âûâîäà îá îáíàðóæåíèè èì äàâëåíèÿ ñâåòà


 1872 ãîäó Ìàêñâåëë ïðåäïîëîæèë, ÷òî â íàïðàâëåíèè ðàñïðîñòðàíåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîé âîëíû âîçíèêàåò íåêàÿ äàâÿùàÿ íà òâåðäóþ ïîâåðõíîñòü ñèëà.
 1876 ãîäó èòàëüÿíñêèé ôèçèê Àäîëüôî Áàðòîëè, èñõîäÿ èç ýâðèñòè÷åñêèõ òåðìîäèíàìè÷åñêèõ ñîîáðàæåíèé, íàøåë âûðàæåíèå äëÿ äàâëåíèÿ èçëó÷åíèÿ è óêàçàë íà âîçìîæíîñòü ñóùåñòâîâàíèÿ äàâëåíèÿ ëó÷åé Ñîëíöà, ïàäàþùèõ íà ïëîñêóþ ïîâåðõíîñòü. Êðîìå òîãî, îí äàæå âû÷èñëèë âåëè÷èíó ýòîãî äàâëåíèÿ, êîòîðîå ñîñòàâèëî íåñêîëüêî ìèëëèãðàìì íà êâàäðàòíûé ìåòð.
Íà ïðîòÿæåíèè XVIII- XIX âåêîâ íå ðàç ïðåäïðèíèìàëèñü ïîïûòêè îáíàðóæèòü äàâëåíèå ñâåòà, íî âñå îíè îêàí÷èâàëèñü íåóäà÷åé, è òîëüêî ðóññêîìó ôèçèêó Ïåòðó Íèêîëàåâè÷ó Ëåáåäåâó â 1900 ãîäó, íà Âñåìèðíîì êîíãðåññå â Ïàðèæå, óäàëîñü óáåäèòü ïðåäñòàâèòåëåé íàó÷íîé îáùåñòâåííîñòè îá ýêñïåðèìåíòàëüíîì ïîäòâåðæäåíèè ôàêòà ñóùåñòâîâàíèÿ ñâåòîâîãî äàâëåíèÿ.
Îäíàêî îòíîñèòåëüíî ñóùåñòâîâàíèÿ äàâëåíèÿ ñâåòà íå âñå ó÷åíûå áûëè åäèíîäóøíîãî ìíåíèÿ, òàê, íàïðèìåð, Óèëüÿì Òîìñîí ïî ýòîìó ïîâîäó ãîâîðèë: "ß âñþ æèçíü âîåâàë ñ Ìàêñâåëëîì, íå ïðèçíàâàÿ åãî ñâåòîâîãî äàâëåíèÿ, è âîò Ëåáåäåâ çàñòàâèë ìåíÿ ñäàòüñÿ ïåðåä åãî îïûòàìè".
Âîò óæå áîëåå ñòîëåòèÿ ñâåòîâî å äàâëåíèå âîñïðèíèìàåòñÿ, êàê ðåàëüíî ñóùåñòâóþùåå ÿâëåíèå, è äàæå äåëàþòñÿ ôàíòàñòè÷åñêèå ïîïûòêè íàéòè åìó ïðàêòè÷åñêîå ïðèìåíåíèå, íàïðèìåð, äëÿ óäåðæàíèÿ íà îðáèòàõ êîñìè÷åñêèõ îáúåêòîâ èëè äëÿ ðàçãîíà êîñìè÷åñêèõ êîðàáëåé ñ ïîìîùüþ "ñîëíå÷íûõ ïàðóñîâ".
Êîíå÷íî, î÷åíü õîòåëîñü áû, ÷òî áû è íà ñàìîì äåëå ñóùåñòâîâàëî òàêîå ñâîéñòâî ñâåòà, êîòîðîå âîçìîæíî êîãäà-íèáóäü è íàøëî ðåàëüíîå ïðèìåíåíèå.

Îäíàêî ñ ïîìîùüþ ïðåäëàãàåìîãî ýêñïåðèìåíòà, îïèñûâàåìîãî â äàííîé ðàáîòå, áóäåò ïîêàçàíà îøèáêà, êîòîðóþ äîïóñòèë Ëåáåäåâ, ñäåëàâ ëîæíûå âûâîäû ïî ïîâîäó òîãî, ÷òî èì òàêîå ñâîéñòâî ñâåòà îáíàðóæåíî.

Ñïðàøèâàåòñÿ, ÷òî æå íà ñàìîì äåëå ïðèâîäèëî â êîëåáàíèå îñâåùàåìûå ñâåòîì ëîïàòêè åãî êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, è åñëè ïðè÷èíîé ÿâëÿëîñü íå äàâëåíèå ñâåòà, òî, ÷òî æå?

Ïîñòàíîâêà âîïðîñà î äîêàçàòåëüñòâå îòñóòñòâèÿ â ïðèðîäå òîãî ÷åãî â íåé íåò, íåêîððåêòíà, èáî â áîëüøåé ÷àñòè ñëó÷àåâ ýòà çàäà÷à òàê æå íåâûïîëíèìà, êàê è äîêàçàòåëüñòâî ñòðîãîãî êîëè÷åñòâåííîãî ñîîòâåòñòâèÿ ìåæäó êàêèìè òî ôèçè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè è âåëè÷èíàìè.
Ñëåäîâàòåëüíî, íàøà öåëü ñîñòîèò íå â äîêàçàòåëüñòâå òîãî, ÷òî ÿâëåíèå äàâëåíèÿ ñâåòà â ïðèíöèïå íå ñóùåñòâóåò, à âñåãî ëèøü ãîðàçäî ñêðîìíåå è çàêëþ÷àåòñÿ îíà â íàìåðåíèè ïðîäåìîíñòðèðîâàòü è îáúÿñíèòü òî, ÷òî æå ïðèâåëî ê îøèáî÷íûì âûâîäàì Ëåáåäåâà, ïðè âûïîëíåíèè èì ýêñïåðèìåíòîâ ñ êðóòèëüíûì ìàÿòíèêîì.
Äëÿ ðåàëèçàöèè ýòîé öåëè áûë ñîçäàí àíàëîãè÷íûé ïðèáîð, ñ êîòîðûì ðàáîòàë Ï.Í. Ëåáåäåâ, íî òîëüêî ñ áîëåå âûñîêîé ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ è, äëÿ íà÷àëà íà íåì áûëî ïðîäåìîíñòðèðîâàíî âñå òî, ÷òî Ëåáåäåâ íàáëþäàë íà ñâîåì ìàÿòíèêå, è íà îñíîâàíèè ÷åãî ïðèøåë ê îøèáî÷íûì âûâîäàì.

Ñ ïîìîùüþ ïîñòðîåííîãî ïðèáîðà ìîæíî óâèäåòü è îáúÿñíèòü ïðèðîäó âñåõ êîíêðåòíûõ ñèë, çàñòàâëÿþùèõ êðóòèëüíûé ìàÿòíèê èçìåíÿòü ñâîå ïîëîæåíèå, à, âîîðóæèâøèñü ýêñïåðèìåíòàëüíî ïîëó÷åííûìè äàííûìè, ìû ïîëó÷èëè âîçìîæíîñòü ïîêàçàòü îáðàòíûé ýôôåêò, ò. å. íàãëÿäíî ïðîäåìîíñòðèðîâàòü, êàê âìåñòî îòòàëêèâàíèÿ ñâåòîì îñâåùàåìîé ïëàñòèíî÷êè ïðîèñõîäèò åå "ïðèòÿæåíèå ñâåòîì".

 õîäå âûïîëíåíèÿ ñåðèé ýêñïåðèìåíòîâ áûëî óñòàíîâëåíî ñëåäóþùåå:

 ðåçóëüòàòå îñâåùåíèÿ ñâåòîì ïëàñòèíî÷åê èç ðàçëè÷íûõ ìàòåðèàëîâ è ðàçëè÷íîé òîëùèíû, äëÿ êàæäîãî îáðàçöà, îáðàùåííàÿ ê èñòî÷íèêó ñâåòà ïîâåðõíîñòü, âñåãäà íàãðåâàåòñÿ áîëüøå, ÷åì åå òûëüíàÿ ÷àñòü. Êðîìå òîãî, â áîëüøåé ñòåïåíè íàãðåâàåòñÿ è òà ÷àñòü âàêóóìíîé êàìåðû, ÷åðåç êîòîðóþ ñâåò ïðîíèêàåò íà îñâåùàåìûé îáúåêò.
Êàê ñëåäñòâèå ýòîãî, òåðìîäèíàìè÷åñêîå ñîñòîÿíèå ðàçðÿæåííîé ñðåäû ïî ðàçíûå ñòîðîíû îñâåùàåìîé ïëàñòèíêè ðàçëè÷íî è, ñëåäîâàòåëüíî, ðàçëè÷íû ñèëû äàâëåíèÿ, êîòîðîå îêàçûâàþò ÷àñòèöû ñðåäû âàêóóìíîé êàìåðû íà ïëîñêîñòè ñòîðîí ïëàñòèíêè.

Ïðè ëþáîé ñòåïåíè ðàçðåæåííîñòè âíóòðè êàìåðû ýòà ðàçíîñòü äàâëåíèé, áóäåò èìåòü ìåñòî, êîòîðîå ïî îøèáêå è ÿâèëàñü îäíîé èç ïðè÷èí, ïðèíÿòèÿ Ëåáåäåâûì ýòó ðàçíîñòü çà äàâëåíèå ñâåòà.

Êîíå÷íî æå, Ïåòð Íèêîëàåâè÷ Ëåáåäåâ ïîíèìàë, ÷òî òàêàÿ ñèëà ñóùåñòâóåò, îí íàçâàë åå "ðàäèîìåòðè÷åñêîé", à ìû îáîçíà÷èì åå ÷åðåç F(R) .
Ëåáåäåâ òàê æå çàìåòèë, ÷òî ýòà ñèëà çàâèñèò îò òîëùèíû îñâåùàåìîé ïëàñòèíû (÷åì òîëùå ïëàñòèíî÷êà, òåì çíà÷èòåëüíàÿ ýòà ñèëà, ò.å. òåì áîëüøå ðàçíîñòü òåìïåðàòóð ïî îáå ñòîðîíû îñâåùàåìîé ïëàñòèíû). Îäíàêî â ñâîèõ ýêñïåðèìåíòàõ îêîí÷àòåëüíî èçáàâèòüñÿ îò ñèëû F(R) îí íå ñìîã, ïî ïðè÷èíå íåâîçìîæíîñòè ñäåëàòü ïëàñòèíó ñ íóëåâîé òîëùèíîé.

Áóäåì è ìû ïîêà ñ÷èòàòü, ÷òî ïðè îñâåùåíèè ïëàñòèíî÷êè, íàõîäÿùåéñÿ íà êîíöå øòàíãè êðóòèëüíîãî ìàÿòíèêà, îíà ïîäòâåðãàåòñÿ äåéñòâèþ òðåõ âèäîâ ñèë .

Ïåðâàÿ ñèëà , âîçíèêàåò â ðåçóëüòàòå èçìåíåíèÿ ñîîòíîøåíèÿ ìåæäó èíåðòíîé è ãðàâèòàöèîííîé ìàññîé, âñëåäñòâèå èçìåíåíèÿ òåìïåðàòóðû ïëàñòèíî÷êè. Ïîäðîáíî îá ýòîì ãîâîðèëîñü â ïåðâîé ÷àñòè äàííîé ñòàòüè. Îáîçíà÷èì ýòó ñèëó âûðàæåíèåì F(I/G).

Âòîðàÿ ñèëà ðàäèîìåòðè÷åñêàÿ F(R) , âîçíèêàþùàÿ çà ñ÷åò ðàçíîñòè òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû, à çíà÷èò è äàâëåíèÿ, ïî ðàçíûå ñòîðîíû ïëàñòèíû.

Òðåòüåé ñèëîé , ÿâëÿåòñÿ ìàêñâåëî-áàðòîëèåâûå ñèëû äàâëåíèÿ èëè ñèëû äàâëåíèÿ ñâåòà F(D) .

Òàêè ì îáðàçîì, ïðè îñâåùåíèè ïëàñòèíî÷êè íà íåå äåéñòâóþò äâå ðåàëüíî ñóùåñòâóþùèå, ò.å. ýêñïåðèìåíòàëüíî íàéäåííûå è òåîðåòè÷åñêè îáîñíîâàííûå , ýòî ñèëû F(I/G) è F(R), à òàê æå ïðåäïîëàãàåìàÿ ñèëà äàâëåíèÿ ñâåòà F(D).

Èçìåíÿÿ ïîëîæåíèå øòàíãè îòíîñèòåëüíî ÷àñòåé ñâåòà ìîæíî çàñòàâèòü ðàáîòàòü âñå ýòè ñèëû â îäíîì íàïðàâëåíèè, òîãäà îòêëîíåíèå øòàíãè áóäåò ìàêñèìàëüíûì, íî ìîæíî ñèëó F(I/G) çàñòàâèòü ðàáîòàòü è ïðîòèâ ñèë F( R ) è F(D).

Îäíàêî îò ñèëû F(I/G) ìîæíî âîîáùå èçáàâèòüñÿ, ñîðèåíòèðîâàâ øòàíãó ìàÿòíèêà ïî íàïðàâëåíèþ "Çàïàä-Âîñòîê".  ýòîì ñëó÷àå ïðè îñâåùåíèè ïëàñòèíû, øòàíãà èçìåíèò ñâîå èñõîäíîå ïîëîæåíèå òîëüêî â ïëîñêîñòè, ïðîâåäåííîé ÷åðåç íèòü ïîäâåñà è ñàìó øòàíãó, êîòîðàÿ ñîâïàäàåò ñ ïëîñêîñòüþ ïàðàëëåëè ìåñòà íàõîæäåíèÿ íàøåãî ìàÿòíèêà. Ñëåäîâàòåëüíî, ó íàñ îñòàþòñÿ òîëüêî äâå ñèëû F(R) è F(D) , ñïîñîáíûå ó÷àñòâîâàòü â ïîâîðîòå øòàíãè â ïëîñêîñòè ïåðïåíäèêóëÿðíîé íèòè ïîäâåñà, ò.å. â ïëîñêîñòè ãîðèçîíòàëüíîãî âðàùåíèÿ øòàíãè.
Ïðè ýòîì ñòåïåíü ãëóáèíû âàêóóìà âíóòðè êàìåðû ñ ìàÿòíèêîì íà ïðîÿâëåíèå è äåéñòâèå ñèëû F(I/G) íèêàêîãî âëèÿíèÿ íå îêàçûâàåò.

Îäíàêî åñëè îêîí÷àòåëüíî îò ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèëû F(R) èçáàâèòüñÿ íåëüçÿ, òî, ïî êðàéíåé ìåðå, åå ìîæíî èñïîëüçîâàòü äëÿ äåìîíñòðàöèè òîãî, ÷òî îíà ÿâèëàñü ïðè÷èíîé ïðèíÿòèÿ ëîæíîãî ðåøåíèÿ, î ÿêîáû îáíàðóæåííîì äàâëåíèè ñâåòà.
Äëÿ ýòîãî ìíîé áûëî ñäåëàíî ñëåäóþùåå: - â êà÷åñòâå îñâåùàåìîé ïëàñòèíî÷êè áûëî âçÿòî êâàðöåâîå ñòåêëî, ñ òûëüíîé ñòîðîíû êîòîðîãî íàõîäèëñÿ ýêðàí èç çîëîòîé ôîëüãè. Ïðè îñâåùåíèè ñâåòîì òàêîãî äâóõñëîéíîãî îáúåêòà, åãî òûëüíàÿ ñòîðîíà íàãðåâàëàñü ñèëüíåå (çà ñ÷åò ðàçëè÷èé òåïëîïðîâîäíîñòè è òåïëîåìêîñòè ñòåêëà è çîëîòà) è ìàÿòíèê ïîâîðà÷èâàëñÿ íàâñòðå÷ó! èñòî÷íèêó ñâåòà. Åñëè æå ýêðàí èç ôîëüãè óáðàòü, òî ìàÿòíèê ïðè òåõ æå ñàìûõ óñëîâèÿõ âíóòðè êàìåðû è òîé æå ñàìîé èñõîäíîé îðèåíòàöèè "Çàïàä-Âîñòîê", îòêëîíÿëñÿ îò èñòî÷íèêà ñâåòà , ñîçäàâàÿ èëëþçèþ íàëè÷èÿ ñâåòîâîãî äàâëåíèÿ.

Åñëè øòàíãà ìàÿòíèêà íå èìååò ñòðîãîé îðèåíòàöèè "Çàïàä-Âîñòîê", òî ïðè îñâåùåíèè ïëàñòèíû, ñèëà F(I/G) òàê æå ïðèíèìàåò ó÷àñòèå â åå ïîâîðîòå.  ïðèáîðå Ëåáåäåâà ýòà ñèëà ïðèñóòñòâîâàëà è òàê æå ñïîñîáñòâîâàëà ðàñêà÷êå åãî ìàÿòíèêà, à â çàâèñèìîñòè îò îðèåíòàöèè øòàíãè ïî îòíîøåíèþ ê ÷àñòÿì ñâåòà, ðàñêà÷êà ëèáî óñèëèâàëàñü, ëèáî óìåíüøàëàñü.  ïðîöåññå ïðîâåäåíèÿ ýêñïåðèìåíòîâ, Ëåáåäåâó ýòà ñèëà áûëà íåèçâåñòíà è ïðè ïðèíÿòèè ðåøåíèÿ îíà èì íå áûëà ó÷òåíà.

Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî äèàìåòð êàìåðû Ëåáåäåâà ñîñòàâëÿë âñåãî ëèøü îêîëî 10ìì è ïðè ïîïàäàíèè â íåå ëó÷à ñâåòà, òàì íà ñàìîì äåëå áûë òåðìîäèíàìè÷åñêèé õàîñ. È, òåì íå ìåíåå, ïðè îáðàáîòêå äàííûõ ýêñïåðèìåíòîâ, Ëåáåäåâûì áûëî ïðåäïîëîæåíî, ÷òî ëîïàòêè åãî ìàÿòíèêà ñîâåðøàëè êîëåáàòåëüíûå äâèæåíèÿ, èñêëþ÷èòåëüíî çà ñ÷åò ïðåäïîëàãàåìîãî äàâëåíèÿ ñâåòà.

Ñòàòèñòè÷åñêè ïîëó÷åííûå êîíå÷íûå ðå çóëüòàòû, îáóñëîâëåííûå ñèëàìè F(R) è F(I/G), è áûëè ïî îøèáêå îáúÿñíåíû íàëè÷èåì ñèëû äàâëåíèÿ ñâåòà.

Êîíå÷íî æå ñ ïîìîùüþ ïðîäåëàííûõ ýêñïåðèìåíòîâ ìû íå ñòàâèëè öåëü äîêàçàòü, ÷òî òàêîãî ÿâëåíèÿ, êàê äàâëåíèå ñâåòà â ïðèðîäå íåò, âìåñòî ýòîãî ìû âñåãî ëèøü ïîêàçàëè, ÷òî ñâîèìè îïûòàìè Ëåáåäåâ ïðèíöèïèàëüíî íå ìîã äîêàçàòü è íå äîêàçàë, ÷òî òàêîå äàâëåíèå ðåàëüíî ñóùåñòâóåò.

Äî òåõ, ïîð ïîêà ÿâëåíèå èëè ñâîéñòâî íå îáíàðóæåíî, ïðèíÿòî ñ÷èòàòü, ÷òî åãî â ïðèðîäå íåò, à îòíîñèòåëüíî ýêñïåðèìåíòàëüíîãî äîêàçàòåëüñòâ îòñóòñòâèÿ ÷åãî-ëèáî, êàê áûëî ñêàçàíî âûøå, ãîâîðèòü àáñîëþòíî áåññìûñëåííî.

Åñëè äàæå ñèëà äàâëåíèå ñâåòà è ñóùåñòâóåò, òî â ïðîäåëàííûõ Ëåáåäåâûì îïûòàõ îíà çíà÷èòåëüíî ìåíüøå ðàäèîìåòðè÷åñêîé ñèëû F(R), çà êîòîðîé îíà ìîãëà áû ñêðûâàòüñÿ. Òîëüêî ïðè ïîìîùè áîëåå ñëîæíûõ ýêñïåðèìåíòîâ è ðåàëèçàöèåé äîïîëíèòåëüíûõ óñèëèé ïî âûðàâíèâàíèþ òåðìîäèíàìè÷åñêîãî ñîñòîÿíèÿ ñðåäû ïî îáå ñòîðîíû îñâåùàåìîé ïëàñòèíêè, îáåñïå÷èâàþùèìè ìàêñèìàëüíî âîçìîæíîå èñêëþ÷åíèå ñèëû F(R), ìîæíî áûëî áû åùå ðàç ïîïûòàòüñÿ îáíàðóæèòü òàêîå ïðåäïîëàãàåìîå ñâîéñòâî, êàê äàâëåíèå ñâåòà.

Èòàê, ýêñïåðèìåíòû, êîòîðûå ïðîäåëàë Ï.Í.Ëåáåäåâ, íå ìîãóò ñ÷èòàòüñÿ äîñòàòî÷íî óáåäèòåëüíûìè, òàê êàê íå èñêëþ÷àþò ïîëíîñòüþ âñåõ "ïîáî÷íûõ" ýôôåêòîâ, ðàáîòàþùèõ íà ýâðèñòè÷åñêóþ èäåþ ñóùåñòâîâàíèÿ äàâëåíèÿ ñâåòà. Òîëüêî ïî ýòîé ïðè÷èíå, óòâåðæäåíèå îòíîñèòåëüíî åãî îáíàðóæåíèè ÿâëÿåòñÿ, êàê ìèíèìóì, ôèçè÷åñêè íåîáîñíîâàííûì è ýêñïåðèìåíòàëüíî íåäîêàçàííûì.

Âñå îïûòû, â òîì ÷èñëå è òå, îïèñàíèå êîòîðûõ íå âîøëî â ýòó ñòàòüþ, óêàçûâàþò íà îøèáêè, êîòîðûå ÿâèëèñü ïðè÷èíîé ëîæíûõ âûâîäîâ îòíîñèòåëüíî òîãî, ÷òî äàâëåíèå ñâåòà îáíàðóæåíî, íî èìåííî îøèáî÷íàÿ èíòåðïðåòàöèÿ ýêñïåðèìåíòîâ, ñäåëàííàÿ Ëåáåäåâûì, è äîëîæåííàÿ â 1900 ãîäó â Ïàðèæå, ÿâèëàñü ïîâîäîì äëÿ ïðèçíàíèÿ ñóùåñòâîâàíèÿ ñâåòîâîãî äàâëåíèÿ.

 ýòîé ðàáîòå íå çàòðàãèâàþòñÿ ñîâðåìåííûå àñïåêòû ïðåäïîëàãàåìîãî ìåõàíèçìà âîçíèêíîâåíèÿ äàâëåíèÿ ýëåêòðîìàãíèòíîãî èçëó÷åíèÿ, îñíîâàííîãî íà êâàíòîâûõ ïðåäñòàâëåíèÿõ è ó÷àñòèè â ýòîì ÿâëåíèè ôîòîíîâ è èõ èìïóëüñîâ. (Îäíàêî îáùåèçâåñòíî, ÷òî ïðè æåëàíèè "òåîðåòè÷åñêè" ìîæíî äîêàçàòü è îáîñíîâàòü ñóùåñòâîâàíèå äàæå òàêèõ ÿâëåíèé èëè ñâîéñòâ, êîòîðûõ â ïðèðîäå âîîáùå í å ñóùåñòâóåò ) .

Ê ñîæàëåíèþ, ñîâðåìåííûå òåîðåòè÷åñêèå îáîñíîâàíèÿ âîçìîæíîñòè ñóùåñòâîâàíèÿ äàâëåíèÿ ñâåòà â çíà÷èòåëüíîé ñòåïåíè äîñòàòî÷íî îøèáî÷íû è ïðèìèòèâíû, à ýòî çíà÷èò, ÷òî â íàñòîÿùåå âðåìÿ îòñóòñòâóåò ñåðüåçíàÿ òåîðåòè÷åñêàÿ áàçà, äàþùàÿ íàäåæäó íà ðåçóëüòàòèâíûé ýêñïåðèìåíòàëüíûé ïîèñê ýòîãî ñâîéñòâà.
Èñõîäÿ æå èç ñîáñòâåííûõ ïðåäñòàâëåíèé î ñóùåñòâîâàíèè ðåàëüíîé ôèçè÷åñêîé ïðè÷èíû âîçíèêíîâåíèÿ äàâëåíèÿ ñâåòà, òî ñ÷èòàþ, ÷òî ïîäîáíîãî ñâîéñòâà â ïðèðîäå ñêîðåå íåò, ÷åì îíî åñòü. Äëÿ îáîñíîâàíèÿ ýòîãî ìíåíèÿ áûëè èñïîëüçîâàíû äàííûå î âîçäåéñòâèè ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé íà îòäåëüíûå àòîìû è àòîìíûå ñèñòåìû.

Ñîâðåìåííàÿ ôèçèêà ïîìèìî êà÷åñòâåííîé íàó÷íîé èíôîðìàöèè ñîäåðæèò è íåìàëîå êîëè÷åñòâî óñòàðåâøèõ è îøèáî÷íûõ ôèçè÷åñêèõ ïîíÿòèé è ïðåäñòàâëåíèé.
Âñå ýòî âïî ëíå åñòåñòâåííî è çàêîíîìåðíî, è òî, ÷òî ñåãîäíÿ íàì êàæåòñÿ ñïðàâåäëèâûì è íåïðåðåêàåìûì, çàâòðà âîçìîæíî áóäåò âûãëÿäåòü îøèáî÷íûì è íàèâíûì.  ýòîì íåò íè÷åãî íåîáû÷íîãî, èáî ïóòü ê áîëåå ñîâåðøåííûì çíàíèÿì îá óñòðîéñòâå ìàòåðèàëüíîãî ìèðà è ðàçëè÷íûõ åãî ïðîÿâëåíèé ëåæèò ÷åðåç íàêîïëåíèå íàó÷íîé èíôîðìàöèè, ïîâûøåíèå åå êà÷åñòâà, à òàê æå ÷åðåç èñïðàâëåíèå îøèáîê è èçáàâëåíèÿ îò çàáëóæäåíèé.
Îäíàêî íåëüçÿ íå îòìåòèòü, ÷òî â ýòîì áåñêîíå÷íîì è ïîñòîÿííîì ïðîöåññå ïðèñóòñòâóåò è ñóáúåêòèâíûé ôàêòîð, òîðìîçÿùèé ïðîöåññ ðàçâèòèÿ íàóêè. Ñóòü åãî ñîñòîèò â òîì, ÷òî ïî÷òè âñåãäà ïðîöåäóðû ïðèçíàíèÿ íîâîãî, à òàê æå èñïðàâëåíèå îøèáîê, ïðîòåêàþò äëèòåëüíî è î÷åíü áîëåçíåííî, èáî äëÿ ìíîãèõ íàó÷íûõ àâòîðèòåòîâ ñâîåãî âðåìåíè ïîäîáíûå íîâøåñòâà, êàê ïðàâèëî, íåæåëàòåëü íû ïî òîé ïðîñòîé ïðè÷èíå, ÷òî îíè íåñîâìåñòèìû ñî ñëîæèâøèìñÿ ó íèõ àâòîðèòåòíûì íàó÷íûì ìèðîâîççðåíèåì.


Îïèñàííûå â ýòîé ñòàòüå ýêñïåðèìåíòû äàþò ðåàëüíóþ è îáîñíîâàííóþ âîçìîæíîñòü èçáàâèòüñÿ, êàê ìèíèìóì, îò äâóõ ôèçè÷åñêèõ èëëþçèé, è åñëè îò íèõ íå îòêàçàòüñÿ ñåé÷àñ, òî îíè è äàëåå áóäóò ïðîäîëæàòü ÿâëÿòüñÿ ïðè÷èíîé ïîÿâëåíèÿ àáñóðäíûõ ôèçè÷åñêèõ òåîðèé è ðàçíîãî ðîäà áåñïîëåçíûõ è ñîìíèòåëüíûõ íàó÷íûõ ðàáîò.


Ð.S.

Ïðè ïðîâåäåíèè ïîäîáíûõ îïèñàííûì âûøå îïûòîâ, ãëóáèíà â àêóóìà äîëæíà áûòü òàêîâîé, ÷òî áû ìàêñèìàëüíî èñêëþ÷èòü êîíâåêöèîííûå ïðîöåññû, ÷òî äëÿ äàííîé êàìåðû äîñòèãàåòñÿ ïðè ðàçðåæåííîñòè ñîñòàâëÿþùåé îêîëî 5*10 -4 Òîð. È óæ, êîíå÷íî æå, ñîâåðøåííî íåäîïóñòèìî ïûòàòüñÿ ïðîâîäèòü àíàëîãè÷íûå ýêñïåðèìåíòû ïðè àòìîñôåðíîì äàâëåíèè.

Âñå ýòàïû ïðîäåëàííûõ ýêñïåðèìåíòîâ èìåþò 100% âîñïðîèçâîäèìîñòü, ò.å. ïðè èõ ïðîâåäåíèè, âñåãäà ïîëó÷àåòñÿ îäèíàêîâûé è àáñîëþòíî ïðåäñêàçóåìûé ðåçóëüòàò.



Êîñòþøêî Â.Å. Ìîñêâà. 21.12.2006 ã.
(495) 652-29-85


Не то что нужно?


Вернуться к поиску