Файл: Ацюковский_Сборник_Эфирный_Ветер_2011_all.pdf

Д.К.Миллер, 1925 г.

менить периодического смещения ни по величине, ни по направле- нию.

Наблюдения в апреле 1925 г. дали результаты, совершенно то- ждественные результатам 1921 г., несмотря на то, что интерферо- метр был пересмотрен, что применялась другая система освещения

ииные методы наблюдения, несмотря на то, наконец, что интерфе- рометр был установлен в другом месте и в доме, иначе ориентиро- ванном.

Результаты наблюдений, нанесенные на графики при помощи гармонического анализа (выполненного механическим анализато- ром), непосредственно давали азимут и скорость эфирного ветра. Никаких поправок в наблюдаемые величины не вносилось; до сих пор все отсчеты (скоростей и азимута — В.А.) эфирного ветра, сде- ланные на Маунт Вилсон, включались своими полными значения- ми. Ни одно наблюдение не было опущено, если бы даже оно пока- залось неудовлетворительным, и никаких «весовых коэффициен- тов» наблюдениям не приписывалось, так как не делалось никаких допущений относительно ожидаемого результата. Можно еще до- бавить, что в то время как делались отсчеты, ни наблюдатель, ни тот, кто записывал отсчеты, не могли составить себе ни малейшего понятия о том, существует ли периодичность, ни, тем более, о на- правлении или величине этой периодичности.

Если эти наблюдения верны, то они должны давать определен- ные указания на движение всей Солнечной системы в пространст- ве, комбинированное с орбитальным движением Земли и суточным вращением ее около оси. Должно существовать особое отношение для данной широты между наблюдаемым азимутом эфирного ветра

исидерическим временем наблюдения. Наблюдения в различные сидерические времена должны давать различные азимуты, и на- блюдения в одно и то же сидерическое время должны давать один

итот же азимут для данного периода времени. Предварительное графическое изучение наблюдений показывает, что эти условия выполняются.

Едва ли нужно говорить о том, что определение абсолютного движения Солнечной системы из таких интерферометрических на- блюдений в высшей степени сложно. Проф. Нассау и д-р Штром- берг оказали весьма существенную помощь при математическом анализе и развили решения различных частей проблемы, а также полное решение общей проблемы по методу наименьших квадра-

94

Эфирный ветер. Доклад в Вашингтонской академии наук

тов. Окончательные числовые расчеты требуют нескольких меся- цев непрерывной работы и в настоящее время выполняются.

Описанные опыты, выполненные на Маунт Вилсон в течение четырех последних лет — 1921–1925 гг., приводят к заключению, что существует определенное смещение интерференционных по- лос, какое было бы вызвано относительным движением Земли и эфира на этой обсерватории со скоростью приблизительно 10 км/с, т.е. около одной трети орбитальной скорости Земли. При сравне- нии этого результата с прежними результатами, полученными в Кливленде, напрашивается мысль о частичном увлечении эфира, которое уменьшается с высотой. Думается, что пересмотр клив- лендских наблюдений с этой точки зрения должен показать, что они находятся в согласии с подобным предположением и привести к заключению, что опыт Майкельсона–Морли не должен давать нулевого значения в точном смысле слова и, во всей вероятности, никогда такого результата не давал.

Полная обработка результатов опытов, которая будет закончена в ближайшем будущем, должна дать определенные указания отно- сительно абсолютного движения Солнечной системы в пространст- ве.

Успехи физических наук. 1925. Т.5. С.177–185.; Science, Proceedings of the National Academy of Sciences of U.S.A. 11 p. 1925

А.К.Тимирязев. Предисловие к статье Миллера

(1926)

А. К. Тимирязев. Под знаменем марксизма, 1926 г. 11. с. 91-109.

В 7-8 «Под Знаменем Марксизма» за 1925 г. была напечатана статья Дейтона Миллера*, в которой он сообщил о результатах сво- их замечательных опытов, в корне подрывающих второй постулат теории относительности Эйнштейна.

Как и следовало ожидать, это первое известие было принято весьма сдержанно; общее мнение составилось приблизительно в следующих выражениях: опыты в высшей мере интересные и важ-

* Орфография здесь и далее исправлена на современную. — Прим. ред.

95

А.К.Тимирязев, 1926 г.

ные по своему значению, но... надо подождать дальнейших под- тверждений. Через полгода эти подтверждения пришли. За одну только вторую половину 1925 года Д.Миллер сделал 100.000 изме- рений, которые целиком и полностью подтвердили его прежние выводы!

Печатаемая в настоящей книжке нашего журнала статья пред- ставляет собой доклад, прочитанный на съезде Американской ас- социации содействия науке 29 декабря 1925 года (появилась в пе- чати 30 апреля 1926 года). За этот доклад Д.Миллеру была присуж- дена премия ассоциации, выдаваемая ежегодно за наиболее вы- дающуюся работу, доложенную на съезде. В истекшем году кон- курс был особенно велик: была представлена ровно тысяча иссле- дований!

История опыта Майкельсона–Морли, с успехом повторенного Д.Миллером и изложенная в докладе, печатаемом в настоящей книжке нашего журнала, крайне поучительна в методологическом отношении.

Во всех исследованиях, какие только производились до 1925 г. (в том числе и первые серии опытов Д.Миллера), авторы исходили из двух следующих предположений. Движение земли по отноше- нию к эфиру, если оно существует, слагается только из трех суточ- ное вращение, годичное движение вокруг солнца (скорость 30 ки- лометров в секунду) и общее движение солнечной системы к со- звездию Геркулеса (со скоростью около 20 километров в секунду). Второе предположение заключалось в том, что относительная ско- рость земли по отношению к эфиру, согласно существующим тео- риям, должна определенным образом влиять на скорость света. Как теперь выяснилось, влияние движения земли было констатировано во всех прежних опытах, включая и знаменитые опыты Майкель- сона–Mopли! Но, во-первых, направление движения не совпадало с направлением движения земли по ее орбите + движение солнечной системы к созвездию Геркулеса и, во-вторых, величина влияния движения на скорость света раз в 20 или 30 меньше, чем это можно было предвидеть на основании теории Лорентца. Так как опыт дал не тот ответ, которого ожидали, то был сделан вывод, что движе- ние земли вовсе не отражается на величине скорости света! И этот неверный вывод Эйнштейн признал за второй постулат своей тео- рии.

96

Предисловие к статье Миллера

В небольшой заметке, напечатанной в «Nature» от 26 июня 1926 года, Д.Миллер в следующих выражениях изображает это ис- торическое заблуждение, послужившее основой столь нашумевшей теории.

«Проф. Эйнштейн сделал гипотезу, что движение наблюдате- ля не производит никакого эффекта на скорость света. Эта ги- потеза передается в сотнях книг в качестве правильного толкова- ния опытов. Она была принята, по-видимому, без тщательного изучения подлинников, в которых излагаются результаты экспе-

риментальных работ».

В чем же, однако, решение загадки?

Прежде всего не только вся солнечная система, но и вся звезд- ная система млечного пути несется с громадной скоростью около 200 300 километров в секунду по направлению к созвездию Драко- на (+65 склонение 262 прямое восхождение). Эта скорость дает то смещение полос интерференции, которое наблюдал Дейтон Мил- лер и которое было замечено и в предыдущих опытах Майкельсо- на–Морли и более поздних опытах Морли и Д.Миллера.

Кроме того, эта скорость отражается в значительно меньшей степени, чем это можно было ожидать по теории Лорентца. Если рассчитывать по этой теории наблюдения Д.Миллера, то вместо скорости 200 300 километров в секунду, мы получим всего 10 ки- лометров в секунду. Раз такая большая скорость, как несколько сот километров в секунду, вызывает эффект, соответствующий 10 ки- лометрам в секунду, то ясно, что скорость движения земли по ее орбите (эта скорость равна 30 километрам в секунду) дает в 10 раз сильнейший эффект, который при существующем уровне экспери- ментальной техники ускользает от нас. Отчего теория Лорентца не согласуется с этими фактами, отчего влияние движения меньше, чем предсказывала эта теория вопрос пока не решенный. Во всяком случае, нам основательно придется перестроить оптику движущих- ся систем.

Но отчего у Д.Миллера получался в опытах на горе Вилсон ре- зультат в 10 километров в секунду (если рассчитать по теории Ло- рентца), а в прежних опытах, как его самого, так и Майкельсона, получался эффект, эквивалентный 3 километрам в секунду? Дело заключается в следующем. Смещение полос интерференции вызы- вается только той слагающей скорости, которая параллельна плос- кости прибора. Так как открытая Миллером громадная скорость,

97

А.К.Тимирязев, 1926 г.

которая, во всяком случае, больше двухсот километров в секунду, направлена к созвездию Дракона и так как в Кливленде, где произ- водились опыты Майкельсона и Морли, созвездие Дракона всегда высоко над горизонтом, то слагающая этой скорости, паралелльная плоскости горизонтально стоящего прибора, значительно меньше, чем для обсерватории горы Вилсон, где созвездие Дракона всегда ближе к горизонту. Таким образом, широта места, а не высота над уровнем моря обеспечила успех опытов Миллера. А, кроме того, прежние измерения производились два раза в день в те часы, когда ожидалось наибольшее влияние скорости движения земли по орби- те, а это не совпадает с моментами, когда всего сильнее сказывает- ся влияние открытого Д.Миллером космического движения.

В критических статьях, печатаемых до сих пор в ряде научных журналов, все еще приписывают Миллеру утверждение, что изу- чаемый им эффект может наблюдаться только на возвышенностях и что он должен равняться нулю на уровне моря. Это недоразуме- ние можно приписать только тому, что статью Миллера недоста- точно внимательно читают. Крайне любопытно, что результаты Миллера подтвердились астрономическими наблюдениями. Оказы- вается, что звездные скопления, представляющие такие же звезд- ные системы, как наша система млечного пути, движутся по отно- шению к земле со скоростями, соответствующими и по величине и по направлению той, которая была установлена Д.Миллером.

Приведенная в статье Д.Миллера страничка из истории физики крайне поучительна. Очень плохо, когда экспериментатор, игнори- руя теорию, превращается в «ползучего эмпирика». Но плохо так- же, когда игнорируют факты, противоречащие установившимся теориям. Знаменитый биолог Клод Бернар говорил своим учени-

кам: «не бойтесь противоречивых фактов: каждое противоречие есть залог нового открытия». Это мудрое правило, которым дол- жен руководиться каждый исследователь–диалектик, было основа- тельно забыто истолкователями знаменитого опыта Майкельсона– Морли.

98