Подгорный В. "Постоянна ли скорость света?" (статья из "Техники-Молодёжи")

[вернуться к содержанию сайта]

ПОСТОЯННА ЛИ СКОРОСТЬ СВЕТА?
(статья из журнала "Техника-Молодёжи" №4, 2001 г.)

    В специальной теории относительности (СТО) наибольшее недоумение вызывает её основной постулат о постоянстве скорости света, её независимости от скорости движения источника. Этот постулат был сформулирован на основе отрицательных результатов экспериментов Майкельсона-Морли по определению влияния на скорость света орбитального движения Земли относительно гипотетического "мирового эфира" – среды, способной служить "абсолютной" системой отсчёта. Но если такой среды не существует, то почему свет, испущенный источником, движущимся со скоростью V, всегда движется со скоростью C, а не C+V или C–V?

    По-видимому, современная аппаратура позволяет непосредственно проверить закон сложения скорости света, испускаемого движущимся источником. Пусть этим источником будет служить лазер, движущийся с некоторой постоянной скоростью V вдоль своей оси. С классической точки зрения, скорость распространения излучения, выходящего с одного торца этого лазера, должна быть равна C+V, а с другого торца иметь величину C–V, что можно проверить с помощью установки, изображённой на рисунке слева.

    Пусть непрерывно работающий лазер 1 равномерно перемещается с помощью устройства 2, и в какой-то фиксированный момент времени одновременно срабатывающие оптические затворы 3, 4 направляют световые импульсы по достаточно длинным волоконно-оптическим волноводам 5, 6 к детекторам излучения 7, 8, сигналы с которых поступают на осциллограф 9. Если верен постулат СТО, то оба сигнала в точности совпадут. Но если справедливо классическое правило сложения скоростей, то между этими сигналами возникнет задержка t, величину которой можно вычислить по формуле 2nLV/C2, где n – показатель преломления материала волноводов, а L – их длина. Если n=1, L=1 км, а V=100 м/с (это вполне реальные величины), то задержка сигналов, поступающих от детекторов 7, 8 к осциллографу 9, должна иметь порядок 2∙10–12 с и может быть измерена современными приборами.

    Если же лазер установить на самолёте 1, летящем со скоростью 1500 км/ч (рисунок справа), и направить излучение на фокусирующие линзы 3, 4, установленные на вышках 5, 6, – чтобы, затем оно поступило по волноводам 6, 7 к детекторам и осциллографу, то эффект может вырасти примерно в 5 раз. Учитывая же, что для современных самолётов скорость 1500 км/ч далеко не предел, предлагаемый метод может дать весьма надёжный результат, способный разрешить многолетние сомнения скептиков.

Владимир Подгорный,
Петрозаводск

Дата установки: 17.05.2010
[вернуться к содержанию сайта]

W

Rambler's Top100 KMindex

Hosted by uCoz