Жиганов Е.Д. (3 декабря 2005 года)
(цитаты - из [1], §2, стр.16-17 )
Цитата: "...мы будем часто пользоваться понятием событие. Событие определяется местом, где оно произошло, и временем, в которое оно произошло."
Здесь сложно не согласиться. Действительно, когда происходит некоторое событие, мы говорим, что оно произошло в каком-то месте и в какое-то время.
Цитата: "...событие, происходящее с некоторой материальной частицей, определяется тремя координатами этой частицы и моментом времени, когда происходит событие."
А вот тут уже начинается игра словами. До этого было, что событие определяется местом, здесь же под местом стали почему-то подразумеваться координаты частицы. Правильнее говорить, что событие определяется местом и временем, а вот МЕСТО, в свою очередь, определяется координатами, которые могут быть различными в зависимости от выбора системы координат. А само место - оно одно на все СО. Выражаясь иначе, координата не является атрибутом события. Это атрибут именно места, в котором оно произошло. Ведь если в каком-либо месте ничего не происходит (нет события), это не значит, что нет и координат. Место можно охарактеризовать координатами, и в том или ином месте с теми или иными координатами может произойти то или иное событие. Дальше два абзаца я опускаю.
Цитата: "Пусть первое событие состоит в том, что отправляется сигнал, распространяющийся со скоростью света, из точки имеющей координаты x1, y1, z1, в системе К в момент времени t1 в этой же системе."
Возникает совершенно законный вопрос. А каким таким образом мы такое событие будем наблюдать? Мы никогда не наблюдаем "отражение фотона от зеркала", мы наблюдаем изображение в зеркале и его изменения. Далее читаем..
Цитата: "Будем наблюдать из системы К распространение этого сигнала"
То же самое, "наблюдение" происходит в момент, когда сигнал попадает в приемник (глаз, фотодиод, антенна, етц). Мы не наблюдаем ЭМ сигналы, фотоны до тех пор, пока они не попадут в регистрирующее устройство. Другими словами, мы не видим фотоны (особенно тогда, когда они еще не попали в датчик), мы видим предметы и изменения, с ними происходящие.
Цитата: "Пусть второе событие состоит в том, что сигнал приходит в точку x2, y2, z2 в момент времени t2".
Как видим, здесь идет речь о передаче информации с помощью ЭМ-сигнала, в связи с положением о конечности скорости света.
Цитата: "Сигнал распространяется со скоростью c, пройденное им расстояние равно поэтому c(t2-t1)".
Нет возражений.
Цитата: "С другой стороны, это же расстояние равно sqrt[(x2-x1)2+(y2-y1)2+(z2-z1)2]."
Безусловно. Хотя нет. Это верно, если СО неподвижна относительно среды, в которой распространяется свет.
Цитата: "Таким образом, мы можем записать следующую связь между координатами обеих событий в системе К:
(x2-x1)2+(y2-y1)2+(z2-z1)2 - c2(t2-t1)2 = 0"
Во-первых, настораживает словосочетание "связь между координатами обеих событий". Вообще-то говоря, между координатами и временами 2-х произвольных событий не обязательно есть какая-то связь. Такая связь может иметь место для событий, связанных причинно. Для произвольной пары событий такой связи может не быть вовсе. Здесь же в качестве "событий" берутся испускание и поглощение ЭМ-сигнала. Фактически рассматривается процесс передачи информации посредством ЭМ-сигнала, "события" оказываются причинно связанными, что, очевидно, не всегда имеет место. Правильно (в данном случае) нужно говорить о событии как таковом и получении информации об этом событии наблюдателем, находящемся на некотором удалении от места события... иначе причем здесь вообще распространение сигнала и его (сигнала) конечная скорость?
Кроме того, приведенное выражение получено фактически из
t2-t1 = /\t = R/c,
где величины имеют вполне понятный смысл:
t1 - момент события, t2 - момент получения информации
об этом событии наблюдателем, R - расстояние между наблюдателем
и местом события, с - скорость распространения сигнала. Приведенное
выше выражение получается из последнего умножением на с, возведением
в квадрат обеих частей и переносом всего в одну сторону.
Отметим, что возведение в квадрат - штука опасная.. ,)
Итак, вместо того, чтобы говорить о произвольных событиях, между которыми не обязательно есть причиннная связь, разговор "плавно" уведен в сторону: рассматриваются "события" испускания и приема ЭМ-сигнала. Иными словами, ПРОЦЕССЫ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ (ЭМ) О СОБЫТИЯХ (отражение-излучение, распространение, поглощение) сами рассматриваются в качестве событий, что есть физическая ошибка. Далее приводится то же выражение для второй системы отсчета и, затем, апофеоз апофигея, вводится собственно само понятие "интервал". Надо видеть, КАК это делается:
Цитата: "Если x1, y1, z1, t1 и x2, y2, z2, t2 - координаты каких-либо (выделено мной - Ж.Е.Д.) двух событий, то величина
s12 = sqrt[c2(t2-t1)2-(x2-x1)2-(y2-y1)2-(z2-z1)2]
называется интервалом между этими двумя событиями."
Что мы тут видим? Во-первых, вызывает недоумение использование связки "если-то". Видимо, ее использование придает некоторый налет логики. Обоснований-то для введения подобной величины - нет, вот и приходится использовать формальные признаки "логичности". Во-вторых, в этом месте происходит подмена смыслов величин. Именно, если при рассмотрении "событий" испускание и прием ЭМ-сигнала разница t2-t1 имела четкий и понятный смысл задержки времени в получении информации наблюдателем в силу конечности скорости света (а иначе, повторяю, причем здесь вообще скорость света), то теперь это - временной промежуток между КАКИМИ-ЛИБО(!!!) двумя событиями. Как видно, процесс передачи информации ЭМ-сигналом, открыто присутствовавший выше, из рассмотрения начисто выпал. И если для нулевых "интервалов" выражение для него еще имеет смысл, ибо получено вполне законными (с оговорочкой относительно возведения в квадрат) математическими преобразованиями из простого и понятного
t2 -t1 = /\t = R/c,
то для ненулевых интервалов отыскать в этом понятии хоть какой-то полезный смысл представляется невозможным. Судите сами, какой может иметь смысл (кроме комбинации символов) величина "корень квадратный из разницы произведения скорости света на квадрат промежутка времени, прошедший между двумя событиями и квадратом расстояния между точками пространства, в которых эти события произошли"? В-третьих, в выражениях для интервала в разных СО отсутствует относительная скорость этих СО, а ведь рассматривается задача преобразования координат и времени от одной СО к другой, которая движется относительно первой. Наконец, следует особо подчеркнуть, что "величина" под названием "интервал" НИКОГДА экспериментально не измерялась(!!!), и вряд ли ее можно так просто измерить. Использование в теории величины, которая ни разу никем не измерялась, представляется характеризующим эту теорию далеко не с лучшей стороны.
Литература:
1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: Учеб. пособие. В 10 т. Т. II. Теория поля. - 7-е изд., испр. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. 512 с. - ISBN 5-02-014420-7 (T. II)
Дата последней модификации: 2009-07-25