ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.04.2024
Просмотров: 808
Скачиваний: 0
Д.К.Миллер, 1925 г.
Кемпбеллом и Муром в обсерватории Лик, привели к выводу, что апекс движения Солнца находится в созвездии Геркулеса с прямым восхождением 270° и наклонением около +30° при скорости около
90 км/с.
Д-р Штромберг в обсерватории Маунт Вилсон из наблюдения звездных скоплений и спиральных галактик установил, что Сол- нечная система движется к точке с прямым восхождением 307° и наклонением +56° со скоростью 300 км/с. Лундмарк, изучая спи- ральные галактики, нашел доказательство движения, имеющего скорость 400 км/с. Различные определения движения Солнечной системы показывают одно и то же направление с разбросом в пре- делах круга с радиусом 20°. Предположенная нами скорость 200 км/с есть просто-напросто нижний предел, она может быть и 300, и 400 км/с. Поэтому это предположение не вызывает принципиаль- ных трудностей.
Расположение апекса по наблюдениям эфирного ветра в со- звездии Дракона с прямым восхождением 262° и наклонением +65° отличается на 6° от направления на полюс эклиптики, а значит, ин- дицированное движение Солнечной системы практически перпен- дикулярно эклиптике. Ось вращения Солнца отклонена на 12° от данного апекса. Неудивительно, если окажется, что имеются какие- то динамические объяснения этого факта. Предположение о том, что происходит увлечение эфира Землей, требует значительного пересмотра прежних теорий эфира, а также модификации приня- тых объяснений аберрации. Комментируя предварительный отчет о настоящей работе, представленный в Национальную академию на- ук в апреле 1925 г. д-р Л.Зильберштейн сказал:
«С точки зрения теории эфира − эти результаты, так же, как и предшествующие, легко объясняются с помощью концепции эфира Стокса, модифицированной Планком и Лоренцем и обсуж-
давшейся автором Зильберштейном в „Philosophical Magazine“27».
Теория Стокса может быть описана с помощью нижеследую- щей цитаты из труда сэра Джозефа Лармора «Эфир и материя»
("Aether and Matter" с. 10, 13, 35 и 36):
Поскольку сэр Джордж Стокс не согласен с тем, что эфир мо- жет свободно проходить через материальные тела в том виде, как это представляется Френелем, и поскольку любая другая теория его
27 February, 1920, Vol. 39, page 161.
120
Глава 10. Значение экспериментов по обнаружению эфирного ветра
движения, согласующаяся с наблюдаемой астрономической абер- рацией, требует безвихревого потока, объяснение ограничений в этом потоке, полагал он, должно быть найдено. Эта цепь аргумен- тов, — что движение тел возмущает эфир и что аберрация требует, чтобы возмущения были безвихревыми, — может быть объяснена только через дисперсию зарождающихся вихревых возмущений в поперечные волны и тем, что излучение само по себе представляет поперечные волны, и это он рассматривает как взаимозависимое отдельное доказательство, проливающее свет на структуру эфира… Возникает вопрос, как далеко подобное объяснение может быть распространено на случай, когда эфир увлекается материей, дви- жущейся сквозь него. Здесь должно быть привлечено внимание к рассуждениям сэра Джорджа Стокса, которые могут вызвать пред- положения о том, что светоносная способность сама по себе проти- воречит возникновению любых вращательных движений в эфире. В самом деле, несложно видеть, что энергия натяжения твердой несжимаемой среды типа обычной материи может быть истолкова- на как объемный интеграл, учитывающий только дифференциаль- ное скручивание (вращение), вместе с поверхностным интегралом, определяющим граничные условия, а отсюда следует, что местные возникновения вращательного движения в упругом эфире должны немедленно преобразоваться в поперечные волны, так что, если жесткость достаточно велика, никаких следов вращательного дви- жения в среде не сохраняется.
Существуют систематические различия в так называемой кон- станты аберрации и в стандартных положениях звезд для различ- ных обсерваторий, которые могут быть объяснены с помощью ги- потезы о вариациях эфирного ветра, связанных с разницей в ло- кальном коэффициенте увлечения. Увлечение для каждого данного места зависит в большей или меньшей степени от высоты местного рельефа и распределения больших масс, таких, как горные хребты. Эксперименты по определению эфирного ветра никогда не произ- водились на уровне моря и вообще нигде, кроме Маунт Вилсон при удовлетворительном объеме, достаточном для точного измерения эффекта. Имеющиеся результаты показывают, что эфирный ветер на Маунт Вилсон не слишком сильно отличается по скорости от наблюдавшегося в Кливленде и что на уровне моря он может быть примерно тем же.
121
Д.К.Миллер, 1925 г.
Снижение измеренной скорости с 200 км/с или большей до на- блюдавшегося значения 10 км/с может быть объяснено также и теорией сокращения длин, выдвинутой Лоренцом и Фицжераль- дом, без предположения о замедлении движения эфира. Сокраще- ние может зависеть или не зависеть от физических свойств тела и может быть или не быть в точности пропорциональным квадрату относительной скорости Земли и эфира. Весьма малое отклонение сокращения от количества, вычисленного Лоренцом, может объяс- нить наблюдавшийся эффект. В настоящее время пересмотр ре- зультатов эксперимента Морли–Миллера 1902–1904 гг. в свете эф- фекта Лоренца–Фицжеральда показал, что интерпретация этого эффекта может быть модифицирована в связи с учетом большой скорости Солнечной системы, определенной в 1925 г.
Необходимо твердо указать, что определение абсолютного движения Солнечной системы из интерферометрических наблюде- ний — одно из чрезвычайно сложных. Я очень обязан проф. Дж. Дж. Нассау из отдела математики и астрономии Кейсовской Шко- лы прикладных наук и д-ру Дж. Штромбергу из руководства обсер- ваторией Маунт Вилсон, которые оказали огромную помощь в ана- лизе и математической обработке различных частей проблемы.
Примечание. Пока подготавливалась эта работа, на Маунт Вил- сон была проведена весьма обширная серия наблюдений, соответ- ствующая периоду 8 февраля 1926 г. и состоящая из 2000 оборотов интерферометра. Общее заключение: эти наблюдения вполне сов- падают с вышеизложенным отчетом, хотя возможно, что будут не- большие модификации в количественных результатах, когда все наблюдения будут обобщены. Подробные вычисления займут не- сколько месяцев.
Дейтон К.Миллер. Кейсовская Школа прикладных наук. Science. 1926. Vol LXIII, No. 1635. April 30.
122
Гл. 10. По поводу дискуссии об опытах Дейтона Миллера …
А.К.Тимирязев. По поводу дискуссии об опытах
Дейтона Миллера на V съезде русских физиков
(1927)
Аркадий Климентьевич Тимирязев, Московский государст-
венный университет
В № 1 нашего журнала за текущий год, в статье «V съезд русских физиков» **, това- рищи Г. и Е. вскользь затронули вопрос о дискуссии, происходившей на секции общей физики 15/XII по докладу об опытах Дейтона Миллера, *** прочитанного пишу- щим эти строки. Так как краткие замечания авторов упомянутой статьи могут создать в лучшем случае не точное представление о фактическом содержании дискуссии, то приходится остановиться несколько под- робнее на изложении этой дискуссии и свя-
Аркадий Климентьевич занных с нею вопросов. Прежде всего, в чем Тимирязев (1880–1955) состоял «доклад т. А. К. Тимирязева с его
известной точкой зрения па опыты Дейтона Миллера»? Он состоял в изложении этих опытов, но без установ- ленных теперешней «научной модой» сокращений и «смазываний» наиболее существенных аргументов, выдвинутых Дейтоном Мил- лером 28). Кроме того, доклад был дополнен справками об опытах
**Съезд проходил 15-20 декабря 1926 г. в Москве. – Прим. ред.
***Дейтон-Миллер, Эрнст Рутерфорд, Моунт-Вильсон, магнето-стрикция, Милликан, Whittaker, Michelson, клм/сек по тексту статьи заменены на
Дейтон Миллер, Эрнест Резерфорд, Маунт-Вилсон, магнитострикция, Милликен, Уиттекер, Майкельсон, км/с соответственно. Разрядка в тексте оригинальной статьи воспроизведена жирным шрифтом. — Прим. ред.
28 Доклад Дейтона Миллера напечатан в № 11 «Под Знаменем Марксизма», так что читатель может навести какую угодно справку в статье самого ав- тора этих замечательных опытов. К сожалению, в переводе по недосмотру оказались пропущенными на стр. 99 следующие слова: «наблюдатель не
должен касаться интерферометра каким бы то ни было способом»
(«the observer must not touch the interferometer in any way»). Sience 30/IV
123
А.К.Тимирязев, 1927 г.
1887 и 1904–1906 г.г. Дейтон Миллер обратил внимание всего уче- ного мира на следующий замечательный факт. Оказывается, и в 1887 г. и в 1904–1906 г.г. наблюдался тот самый эффект, который был подробно исследован Дейтоном Миллером в 1921 и 1925 г.г. В этих старых работах цифры; действительно показывают наличие некоторого положительного эффекта, но так как ни величина, ни направление не совпадали с тем, что ожидали тогда, то очень скоро установилась «традиция», что опыт Майкельсона дает в точности нулевой результат. Я, действительно, каюсь в том, отступил от этой традиции и даже особенно подчеркнул эту сторону дела, то есть указал на имевшиеся положительные результаты в опубликованных статьях самого Майкельсона–Морли и Дейтона Миллера. Принес даже с собой обе книжки! Но эта часть доклада так и осталась без возражений! Об опытах до 1921—1925 г.г. мои оппоненты не упо- минали, считая, очевидно, что эти данные не имеют никакого зна- чения, вопреки ясному и недвусмысленному указанию Дейтона Миллера, подтвержденному цифрами, напечатанными в
«Philosophical Magazine» за 1887 и 1905 г.г.
Посмотрим теперь, чем отличается «известная точка зрения т. А. К. Тимирязева» при изложении опытов Дейтона Миллера от дру- гой точки зрения, принятой той частью русских физиков, которые на все 100 % принимают теорию Эйнштейна.
Вот, например, в статье проф. С. И. Вавилова «Новые поиски „эфирного ветра“», напечатанной в 3–м выпуске «Успехов физиче- ских наук», на первых строках читаем мы следующее:
«Историю старых попыток выследить движение земли в „ми- ровом эфире“ оптическими и электрическими методами можно найти во многих книгах и статьях, связанных с теорией отно-
сительности. Здесь нет необходимости это напоминать еще раз» 29) (Подчеркнуто нами. А. Т.).
1926, стр. 437. Академик А. Ф. Иоффе в своей статье, напечатанной в № 1 «Правды» от 1 января, изображает дело иначе: «сам наблюдатель бегает вокруг аппарата, непосредственно к нему прикасаясь» (!? А. Т.), хотя видеть этого академик Иоффе не мог, так как ему «удалось побывать на
Маунт-Вилсон и видеть постановку этих опытов, к сожалению, в от- сутствие Миллера» (! А. Т.).
29 Эта статья усердно рекламировалась на V съезде. Везде были расклеены плакаты «Об эфирном ветре читайте в 3-м выпуске „Успехов Физики“» (!).
124