Возможны ли измерения в теории относительности? Конечно, нет!

Анатолий Николаевич Овчинников, 2023

До сих пор в наших умах бытует мнение, что в теории относительности, как "весьма солидной научной теории", возможны измерения. Но это не так. Эта книга опровергает миф о возможности измерений в теории относительности. Здесь показано, что объективные, однозначные, непротиворечивые измерения в физико-математических науках возможны лишь при наличии абсолютных единиц измерения и абсолютно неподвижной системы координат. В противном случае измерение, как экспериментальный факт, теряет всякий смысл. Показано, что именно такая потеря смысла измерения и происходит в теории относительности.

5. Измерение скорости и релятивизм

В этом пункте я покажу, что при измерении скорости мы также должны опираться на аксиому неизменности фигур геометра, при любых обстоятельствах, если мы хотим что-то измерять. Согласно определению, скорость V входит в фундаментальное соотношение L=Vt, где t — время движения материальной точки со скоростью V вдоль отрезка длиной L. Перед началом измерения скорости, мы обязаны иметь часы, и пусть мы их имеем. Тогда поделив длину заранее измеренного отрезка L (путь пройденный точкой) на измеренное часами время её движения мы и узнаем (то есть измерим) скорость точки. Но что мы понимаем под словами «заранее измеренный отрезок L»? Это значит, что отрезок измеряется геометром, или физиком, который точно следует инструкциям геометра. Но у геометра есть аксиома неизменности отрезка, поэтому и у физика она также должна быть. А потому результат измерения скорости получится у всех субъектов одинаковым (объективным), так как у всех субъектов и часы одинаковы (объективны). Более того, этот результат будет однозначен и непротиворечив.

Что произойдет, если мы в этом измерении скорости забудем про аксиому неизменности? И введем, например, утверждение: длина отрезка зависит от скорости. Ситуация с измерением скорости станет неразрешимой. В самом деле. Как только точка начнет двигаться относительно отрезка, так тотчас и отрезок начнет двигаться относительно точки. И согласно уверениям релятивиста, тотчас изменится и его длина. Получается, что мы не успели ещё измерить время движения точки вдоль отрезка, а он уже стал короче, чем он был (когда его предварительно измеряли). И в результате такого «релятивистского измерения» мы измерим вовсе не скорость точки. А что мы измерим? Да все что угодно, но только не скорость. В самом деле. Чтобы измерить скорость надо сначала узнать, на сколько укоротится отрезок, когда точка начнет двигаться относительно отрезка, а отрезок начнет двигаться относительно точки. А чтобы узнать, насколько укоротится отрезок, надо сначала узнать, с какой скоростью двигается точка (или отрезок относительно точки). То есть надо сначала знать ту самую скорость, которую мы и собирались измерять. Получается порочный круг: чтобы измерить скорость точки, надо сначала знать, чему равна эта самая скорость. Точно такой же порочный круг, какой получается, когда мы пытаемся измерять длину движущегося стержня, по методу, предложенному Эйнштейном [2]. Процедура измерения скорости потеряла смысл. Итак, субъективная относительность должна быть исключена из процедуры измерения скорости, а аксиома неизменности фигур остается. И в вопросе измерения скорости мы приходим к тем же выводам, что и в предыдущем пункте. Читатель может сам легко убедится, что аксиома неизменности фигур также необходима, когда речь заходит об объективном измерении времени.

Кроме указанного выше фундаментального соотношения L=Vt имеется ещё второе фундаментальное соотношение (когда речь заходит о вращении точки вокруг некоторой оси) ϕ=ωt, здесь ϕ — угол поворота, ω — угловая скорость. Из сказанного выше, следует правило. Объективное измерение длины, угла, времени, скорости, угловой скорости обязано проводиться только с соблюдением аксиомы неизменности фигур, и никак иначе. При этом произведение Vt, измеренное физиком, всегда должно равняться L, измеренному геометром; произведение ωt, измеренное физиком, всегда должно равняться ϕ, измеренному геометром. И в таких измерениях нет места субъективному релятивизму. А почему указанные выше соотношения являются фундаментальными? Да потому, что с них-то как раз и начинается физика, и это начало принято ныне называть кинематикой точки. Мы можем пока ничего не знать про силу, массу, законы сохранения, заряд и т. д. Но мы не можем не уметь выражать в математической форме, самое общее для всей природы явление — движение точки. У геометра есть понятие движения, но нет понятий «быстро или медленно, долго ли, коротко ли». Его наука обходится и без них. А вот у физика они появляются и это — скорость, время. И указанные выше фундаментальные соотношения связывают по сути дела исследование геометром свойств пространства и движения в нем, с теми же свойствами, исследуемыми физиком. И физик представляет понятие движения в виде произведения двух множителей: скорости и времени. Вот почему в своих основаниях геометрию и физику нельзя различить, как отдельные науки. Выражаясь образно, я говорю: «Геометрия и физика это разные деревья, однако, у них одни и те же корни». И каковы же эти корни? Это — два экспериментальных факта: 1-й — построения геометра, 2-й — измерения геометра.