Современная физика

Современная физика, следуя учению Эйнштейна, утвержда­ет, что скорость света в вакууме является предельной, что в мире вообще не может быть никаких сигналов, никаких взаимодей­ствий, которые бы осуществлялись со скоростью, превышаю­щей скорость света.
Этот постулат вызывает наибольшее сомне­ние у критиков теории относительности.
Все началось этак лет 150 тому назад. В XIX веке все физики знали, что Вселенная заполнена эфиром.
Что такое эфир?
Одно из представлений: это среда (тончайшее вещество) с опреде­ленными свойствами, в которой существуют все тела Вселен­ной.
Ученых давно занимал вопрос, подчиняется ли распростра­нение света в эфире правилу сложения скоростей.
Чтобы пояс­нить это правило, часто приводят пример с поездом, движу­щимся мимо станции, на платформе которой стоит наблюда­тель.
Предположим, что наблюдатель стоит на месте в точке А, а поезд, продолжая путь, приходит в пункт Б.
Скорость, с кото­рой он двигался относительно неподвижного наблюдателя, рав­на частному от деления расстояния от наблюдателя до пункта Б на время, которое понадобилось поезду, чтобы пройти этот путь.
Если же наблюдатель, как только его минует поезд, побежит за ним вслед, то теперь скорость поезда относительно наблюдате­ля будет меньше, так как уменьшилось расстояние межу точка­ми А и Б (наблюдатель ведь бежал вслед за поездом).
И наобо­рот, если стоящий в точке А наблюдатель в момент, когда мимо него пройдет последний вагон, побежит не за поездом, а в про­тивоположную сторону, то скорость поезда относительно на­блюдателя будет увеличена.
Закон сложения скоростей распро­страняется и на все другие явления природы, например на зву­ковые волны.
В 1851 г. уникальный опыт осуществил известный французс­кий физик Физо.
Принципиально идея опыта заключалась в следующем.
Свет выходил из одного источника (одной точки), разделялся на два луча и каждый луч направлялся в трубы, по которым под давлением двигалась вода. При этом один луч рас­пространялся по ходу течения воды; второй - против.
Пройдя трубы, оба луча сходились в одну точку и вместе приходили к наблюдателю. Расстояния, проходимые лучами, были совершен­но одинаковыми.
Предполагалось, что луч света, который рас­пространялся по ходу течения воды, будет иметь несколько уве­личенную скорость, а луч, распространяющийся против тече­ния воды, наоборот - скорость уменьшенную. А так как световой луч - это волна, то ожидалось, что, придя к наблюдате­лю, эти лучи будут смещены по фазе, т.е. впадины и гребни одной волны сместятся относительно гребней и впадин другой и, таким образом, будет наблюдаться чередование светлых и темных по­лос (интерференция).
Физо полагал, что по смещению фаз лучей света удастся под­твердить общее правило сложения скоростей...
Увы, результаты опыта оказались ошеломляюще отрицательными.
Вывод про­тиворечил законам классической механики.
Свет не подчиня­ется правилу сложения скоростей. Впоследствии и сам Физо, и другие многократно повторяли опыт (в том числе и при движе­нии света в газовой среде), но результат оставался неизменным.
Сомнения в его достоверности отпали.
Был сделан вывод о том, что при скоростях, сопоставимых со скоростью света, законы ньютоновской физики не срабатывают.
Такой вывод не мог ос­тавить физиков равнодушными - рушились представления о применимости законов физики ко всем явлениям, ставилась под сомнение их универсальность.
Стали искать причины, которые бы объяснили результаты опытов, но так, чтобы при этом не разрушались основы фи­зики. И, конечно, объяснение нашлось.
«Была принята ги­потеза существования неподвижного мирового эфира, соглас­но которой все тела Вселенной движутся в неподвижном эфире». Физики рассуждали так: «...расстояние между молекулами воды примерно в десять тысяч раз (а между молекулами газа - в сто тысяч раз) больше, чем размеры самих молекул».
А так как все во Вселенной заполнено эфиром, то эфир заполнял и расстояния между молекулами воды в опытах Физо.
Получа­лось, таким образом, что лучи света распространялись в не­подвижном эфире, а, следовательно, и не с чем было склады­вать скорость света. Объяснение было найдено, и, казалось, физики могут спать спокойно.
Однако в науке покоя не мо­жет быть в принципе.
Возник вопрос: если мировой эфир не­подвижен и это как бы неподвижная система отсчета, то нельзя ли определить скорость движения Земли относитель­но неподвижного эфира?