Легенды, мифы и заблуждения современной физики.

Вознесение души по правилу буравчика?...
Разрешены только "левые" буравчики.
(Из разговора).

Предисловие.

Автору настоящей статьи по роду своей деятельности и как президенту АТТ, и как главному редактору ее изданий постоянно приходится иметь дело с особой разновидностью людей, которую можно назвать "изобретателями вечных двигателей".

Если бы в их числе были только люди с определенными нарушениями психики, ну что ж, это можно было бы отнести к издержкам в работе и терпеливо нести свой крест.
К сожалению, дело обстоит значительно хуже: изобретением физически несостоятельных и невозможных конструкций довольно часто занимаются вполне здравомыслящие изобретатели, имеющие за плечами не одно реально воплощенное изобретение, авторы многих работающих патентов. Не их вина, что, прекрасно разбираясь, например, в механике, они проявляют вопиющее непонимание в других областях физики, порой основополагающих.
Бурное развитие физики в прошлом веке, наряду с позитивным знанием, породило множество домыслов, квазизнаний и заблуждений не только среди далеких от физики людей, но порой и среди самих физиков. Причины этого мифотворчества, по нашему мнению следующие:

1. "Фрагментарная" методика преподавания.

К сожалению, школьными учителями физики, как правило, становятся люди, не имевшие особой склонности к точным наукам, не понимавшие толком ни физику, ни математику. Поэтому они и не пытались поступать в технические вузы, тем более на физические факультеты этих вузов.
Однако гуманитарные специальности им нравились еще меньше, в итоге - физфак педагогического - школьный учитель физики. Поэтому физика в школе, как правило, преподается "по параграфам", нет не только единой физической картины мира, но даже "межпараграфовых" связей.
"Ну и глупые ученики нынче пошли: раз объясняешь - не понимают, второй раз объясняешь - не понимают, наконец, сам начинаешь понимать, а они все еще ничего не понимают". Единственный способ изучения физики при таком преподавании - заучивание наизусть.
С таким "физическим" багажом выходит из школ большинство выпускников. Поэтому для них нет особой разницы между законом Ома и притчей библии, магнитным полем и "аурой" телемошенника. С этим связан и целый класс "околофизических" мифов в нефизической среде, всевозможных "новых" полей экстрасенсов, прорицателей и т.д. С этим же связан разгул мистики, в "аурополях" процветают кашпировские, чумаки и им подобные.

2. "Математизация" физики.

Если недостатки преподавания физики в школе - причина мифотворчества не физиков, то, как это не парадоксально, успехи математики породили множество "мифов" именно среди физиков-профессионалов.
Каждый профессиональный физик знает, что изучает он не природу, а ее более или менее адекватную модель. Инструментом "обработки" таких моделей, естественно, служит математический аппарат. И вот само совершенство этого аппарата, блестящее предсказание с его помощью новых результатов порой приводит к "абсолютизации" аппарата, заставляет физиков забывать о модельном характере познания.
Отсюда "черные" и "белые" дыры, "большой взрыв" и "парадокс близнецов", которые в глазах "нефизического" читателя досужими журналистами превращаются в "гражданскую войну" классической и релятивистской физики, ньютоновской и квантовой механики и т.п.
Автор систематически публикует в "ВМ" статьи, единственной целью которых является напоминание о том, что закономерности нашего логического аппарата (прежде всего, математики) не обязательно являются законами природы.

3. "Дуальная вульгаризация".

И, наконец, основой физического мифотворчества в инженерной среде, т.е. среди людей, достаточно близких к физике, но не физиков, служит явление, которое мы условно назвали "дуальной вульгаризацией".
Корни этого явления, видимо, следует искать в примитивно-догматическом понимании диалектики, подкрепленном бинарной логикой (истина/ложь). Увы, реальный мир, для изучения которого мы строим свои модели, почему-то плохо укладывается в прокрустово бинарное ложе. По-видимому, в логике природы существуют не только "истина" - "ложь", но и "почти истина", ... "полу истина", ... "полу ложь", ..."почти ложь".
Очевидно, например, что применяемые нами системы исчисления не оптимальны. Так, шестнадцатеричная система дает короткие записи чисел, но содержит 16 элементов, десятеричная - меньше элементов, но запись длиннее, двоичная же самая длинная, зато всего 2 элемента. Если проанализировать системы исчисления с позиций оптимизации, то оптимальна троичная система (точнее, если отказаться от дискретности, то самая экономная система с основанием е, "натуральная").
Возможно, логика природы тоже "натуральна", она не признает "третьего не дано", в ней не только "черное" и "белое", но много оттенков "серого" между ними, не только "истина" и "ложь" но и "скорее истина, чем ложь" и т.д.
На определенном этапе познания дихотомия грубой двоичной логики была не только полезна - необходима, но мы забираемся все глубже, желаем моделировать все более тонкие вещи, пора брать и более тонкий инструмент.
Нужный инструмент подготовлен математикой в середине прошлого века (вероятностная логика, нечеткие множества и т.п.). К сожалению, преподаватели физики, методисты и авторы учебников с упорством, достойным лучшего применения, продолжают видеть мир глазами дальтоников.
Автор не берет на себя смелость предложить новую методику преподавания физики. Он лишь хочет призвать своих коллег следовать примеру Шредингера, сформулировавшего свое знаменитое уравнение при подготовке к лекции в поиске наиболее наглядного способа объяснения.
Ниже приводятся примеры некоторых типичных недоразумений и проверенные на практике методы их устранения.

Механика.

Законы сохранения.

Фрагментарное, "параграфное" преподавание закона сохранения импульса в отрыве от законов Ньютона, обобщением которых он и является (а законы Ньютона, соответственно, его следствиями), приводит к тому, что время от времени появляются "изобретения", "отменяющие", "опровергающие" то один, то другой закон Ньютона. Это пресловутое изобретение Алена Дина, это хитрые системы эксцентриков на эксцентриковых же вращающихся платформах, долженствующие отменить "устаревший" третий закон Ньютона и обеспечить безопорную подъемную силу и т.п.
Тяжелые последствия и для физиков, и для патентных служб имеет отдельное существование в человеческой памяти закона сохранения импульса и закона сохранения энергии. Многие не только "гуманитары", но и "технари" считают самым совершенным двигателем ракету, поэтому то и дело вновь и вновь пытаются поставить ракету, например, на бур для сверхглубоких скважин.
Конечно, ракета совмещает в себе и двигатель, и движитель, но с точки зрения конечного КПД (полезная работа здесь то, что досталось транспортному средству) это самое неэкономное устройство. Другое дело, что в пустоте нет точки опоры и приходится "все нести с собой". При этом чем более совершенен ракетный двигатель, чем выше его удельный импульс, тем большая доля энергии уносится в пустоту. Здесь мы вынуждены платить энергией за точку опоры.
Предел неэкономности - фотонная ракета. Напротив, транспортное устройство, движитель которого (колеса или ноги) отталкивается от Земли, самого "увесистого" из доступных нам партнеров по третьему закону, практически всю энергию забирает себе.
Нам представляется весьма эффективным для создания целостного представления разбор следующей задачи: "Почему во избежание травм при стрельбе из ружья рекомендуют перед выстрелом плотно прижать приклад к плечу?".
Рассмотрим задачу в более общем виде:
Пусть
масса первого партнера - m1,
масса второго - m2,
энергия внутреннего взаимодействия (заряда) - W.
Обозначим
скорости после взаимодействия v1, v2,
импульсы р1 = m1v1; р2 = m2v2;
энергии w1 = m1v12/2; w2 = m2v22/2.
Тогда
р1+ р2= 0 => v2 = |m1v1/m2|
w1+ w2 = W => w1= W - m2v22/2.
подставляя v2, имеем w1= W - w1m1/m2
решая относительно w1, получаем w1= W m2/(m1 + m2),
соответственно w2 = W m1/(m1 + m2)
Итак, доля энергии внутреннего взаимодействия, получаемая одним из партнеров равна отношению массы второго партнера к суммарной массе. Понятно, что неприжатое к плечу ружье получает при выстреле существенно большую энергию, гасить которую придется плечу стрелка. Это соотношение позволяет понять, зачем конструируются турбовинтовые и турбовентиляторные авиадвигатели, зачем нужны сопловые насадки, чем автомат Калашникова с физической точки зрения лучше всех остальных и т.п.
Широко используемый в механике принцип д'Аламбера, безусловно, удобен в расчетах динамических систем, но как много делается попыток заставить "центробежную силу" совершать работу.
Здесь помогает простая качественная задача:
"Мимо наблюдателя по грязной, но не скользкой ровной (без выбоин) дороге проезжает без пробуксовки автомобиль. С какой стороны грязь, сорвавшаяся с колес автомобиля, обрызгает наблюдателя?".
Утрированная наглядность ситуации несет психологическую нагрузку: позволяет прочно закрепить в памяти, помимо мгновенного центра скоростей, "реакционность центробежной силы", т.е. силы, не способной создать ускорение.

Газовые законы и гидроаэродинамика.

По-видимому, самым существенным (в обсуждаемом нами аспекте) заблуждением является непонимание важности закона Паскаля и причин, побудивших физиков приписать площади векторные свойства. Размеры статьи недостаточны для того, чтобы только перечислить "изобретения", в основу которых заложен "вектор" давления.
Радикальным действием обладает следующий качественный вопрос:
"Почему не летает герметично запаянный усеченный прямой круговой конус (в просторечии - ведро), имеющий давление внутри, отличное от наружного?".
Или аналогичный ему, но психологически более действенный:
"В чем физическая несостоятельность ступы бабы Яги как летательного аппарата".
Решения очевидны, поэтому не приводятся.

Термодинамика

Энтропия и второе начало термодинамики.

В качестве иллюстрации математической фетишизации физических понятий очень показательно понятие "энтропия". Польза его бесспорна, двигателисты строят графики, абсциссой которых является энтропия, считают по ним мощности двигателей и их КПД, без этой величины не рассчитать холодильник и т.п. Но что же это такое?
В "Феймановских лекциях по физике" находим: "Эта величина Q/T называется энтропией, и мы говорим, что за обратимый цикл изменение энтропии равно нулю".
В очень хорошем и удобном для пользователя, с немецкой педантичностью написанном "Справочнике по физике" Хорста Кухлинга читаем: "В каждом цикле обратимого процесса все термодинамические параметры принимают исходные значения, т. е. их изменение равно нулю. Поскольку сумма приведенных количеств теплоты также равна нулю, можно определить термодинамический параметр состояния - энтропию S как функцию, дифференциал которой равен dS = dQобр/T". Затем следует две страницы формул вычисления энтропии почти для всех мыслимых случаев и, наконец, "...энтропия является мерой хаотичности или необратимости". И это все.
Математически все верно, но ведь речь идет об определении физической величины! Ведь не число p определяет площадь поверхности и объем шара, это шар обладает свойством, позволяющим нам таким образом вычислять площадь его поверхности и объем.
К энтропии тоже не было бы претензий, если бы не второе начало термодинамики. Нет ведь закона неубывания p, а вот закон неубывания энтропии есть! Правда, сформулирован он для "изолированных" систем, реальность которых под большим вопросом (по крайней мере, автору пока не удалось встретить физика, готового продемонстрировать истинно изолированную систему). Дело, однако, не в этом.
Допустим, что вакуум Дирака не шутка великого физика, а объективная реальность, что протоны, нейтроны и другие частицы всего лишь флюктуации этого вакуума. Тогда и весь вещественный мир не более, чем редкие вкрапления "сгустков" флюктуаций в сотни и тысячи кубических световых лет "основного состояния вселенной", составляющие ничтожную часть этого вселенского вакуума. Но тогда стремление всех "сгустков" флюктуаций к переходу в основное состояние ничто иное, как свойство флюктуаций, присущее им по определению.
В таком случае энтропия - такая же математически удобная вещь, как и p, не требующая никаких дополнительных физических определений, кроме, например, определения энтропии Крылова - Колмогорова - Синая: "Одна из характеристик стохастического процесса, определяющая скорость разбегания фазовых траекторий и тем самым - скорость спадания корреляций". Второе же начало термодинамики в этом случае - констатация конечности времени жизни флюктуаций, отягощенная законом сохранения энергии.
А вот признание второго начала термодинамики в качестве физического закона означает необходимость определения энтропии как физической величины. Дать такое определение автор не готов. Тем временем попытки "нарушить" второе начало термодинамики продолжаются.

Электричество и магнетизм.

Внутреннее сопротивление.

Совсем недавно автору этих строк пришлось затратить не очень мало времени на объяснение того, что пьезокерамический электрогенератор, несмотря на очень высокое выходное напряжение, не сможет создать большой ток. Проблема в непонимании физической сути внутреннего сопротивления.
С понятием внутреннего сопротивления учащиеся знакомятся при изучении замкнутых цепей, источником в которых подразумевается химический элемент (или батарея). В этом случае внутреннее сопротивление характеризует тепловые потери внутри источника. Это понятно, наглядно и потому прочно запоминается, хотя и является частным и далеко не частым случаем.
Первые неприятности появляются при знакомстве, например, с электромашинным генератором постоянного тока, омическое сопротивление обмоток которого имеет весьма малое отношение к его внутреннему сопротивлению.
Удачной иллюстрацией основного физического смысла внутреннего сопротивления является следующее:
Рассмотрим простую замкнутую электрическую цепь, состоящую из вакуумного фотоэлемента и активного сопротивления (источником здесь, разумеется, служит фотоэлемент). В цепи известна и легко измерима эдс, известно сопротивление нагрузки, а вот с внутренним сопротивлением - сложнее. В вакууме тепловых потерь нет, а между тем ток в цепи отнюдь не равен e/R. Более того, он "почему-то" зависит от светового потока, т.е. от количества носителей заряда. Именно последнее обстоятельство и позволяет понять, что внутреннее сопротивление характеризует совсем не потери, а в конечном счете способность источника "выдавать вовне" энергию. Так в уже упоминавшемся электромашинном генераторе его внутреннее сопротивление зависит не только (а порой и не столько) от конструкции самой электрической машины, но и от мощности привода. Именно последний посредством закона сохранения энергии ограничивает выдаваемую генератором мощность, хотя при электрических измерениях он проявит себя в роли внутреннего сопротивления.

Электромагнитное поле.

Общеизвестно, что электромагнитное поле изучают в двух разделах: "электричество" и "магнетизм". Раздельное изучение электрической и магнитной компонент электромагнитного поля, видимо, исторически и методически оправдано.
Однако без некоторого заключительного объединяющего штриха оно дает нежелательный побочный эффект - представление о самостоятельности электростатики и магнитостатики. Закрепленное на "чистом листе" детского разума, это представление оказывается очень прочным, сильно мешает в дальнейшем при изучении электродинамики и служит причиной множества недоразумений и ... квазиизобретений.
В этом случае может быть полезна модифицированная автором задача Капицы:.
"В кабине самолета подвешена на нитке за середину стеклянная трубка с серной кислотой. Первоначально (на аэродроме) ось трубки была параллельна плоскости крыльев самолета и перпендикулярна его продольной оси. Сохранит ли трубка свое положение относительно плоскости крыльев самолета, летящего горизонтально над магнитным полюсом а) с точки зрения земного наблюдателя, б) с точки зрения пилота?"
Понятно, что кислота в трубке диссоциировала, на ее ионы действует сила Лоренца, Н+ смещаются в одну сторону, а SO4-- - в другую до тех пор, пока кулоновское взаимодействие не уравновесит силу Лоренца. Столь же очевидно смещение центра тяжести (SO4-- гораздо тяжелее Н+) и наклон трубки относительно крыльев. Все это хорошо с точки зрения земного наблюдателя, а с точки зрения пилота? В его системе отсчета v = 0, сила Лоренца тоже. Значит ионы не смещаются, центр тяжести остается на месте и наклона нет? Ведь еще в XIX в. идея о магнитном поле как абсолютной системе отсчета экспериментально была отвергнута Вот тут-то и следует вспомнить о преобразовании (нерелятивистский случай) статических полей в инерциальных системах отсчета:
E' = E + (v x B)/c
B' = B - (v x E)/c
Для земного наблюдателя ионы движет сила Лоренца, уравновешивает ее возникающее при их смещении локальное электрическое поле (трубка при этом наклоняется). Для пилота ионы движет внешнее однородное электрическое поле, существующее в его системе (но отсутствующее в системе наблюдателя), которое и уравновешивается смещением ионов (трубка при этом все равно наклоняется) Обратим внимание на то, что всегда можно найти систему отсчета, в которой E' = 0, другую систему отсчета, в которой B' = 0, но нельзя найти такой, в которой и E', и B' одновременно равны нулю, если хоть в одной из систем отсчета существует отличная от 0 любая из компонент.

Дуализм фотона.

Публикуемые в этом году во вторых номерах "Демиурга" и "ВМ" статьи В.В. Петрова о физических экспериментах, легших в основу теории относительности Эйнштейна, неплохо иллюстрируют, мягко говоря, не слишком корректное обращение экспериментаторов, а главное, интерпретаторов экспериментов, с "дуализмом фотона".
Сам термин - дуализм - наталкивает на мысль об альтернативности двух возможных моделей: корпускулярной и волновой.
Между тем, фотон это энергетическая флюктуация, не являющаяся по сути ни волной, ни корпускулой: те или другие свойства (или их комбинации) проявляются в зависимости от условий проявления (наблюдения).
При этом полное проявление волновых свойств исключает корпускулярные и наоборот. Нельзя в одном опыте локализовать фотон и измерить длину соответствующей его энергии монохромной волны (частоту).
Так, например, в опытах по фотоэффекту можно локализовать фотон с точностью до размеров атома (т.е. меньше соответствующей энергии фотона длины волны). В этом случае он ведет себя как неделимая корпускула, о длине волны которой говорить бессмысленно. В опыте с бизеркалами Френеля "неделимые" фотоны расщепляются на две "когерентные волны" определенной частоты, но их невозможно пространственно локализовать.
Кроме этих крайних примеров, есть еще и эксперимент Донцова-Базя - интерференция от двух щелей при очень слабой интенсивности исходного светового потока. В этом эксперименте интерференционная картина (волновые свойства) проявляет явный вероятностный характер (корпускулярные свойства), т.е. налицо совмещение свойств волн и корпускул.
Итак, локализуя фотон в пространстве, получаем временну'ю (частотную, волновую и т.п.) неопределенность, тем бо'льшую, чем точнее пространственная локализация. Получив монохромную волну (т.е. локализовав фотон на временно'й оси), имеем бесконечную пространственную неопределенность - своего рода философская модификация принципа Гейзенберга.
Удобнее всего проиллюстрировать этот тезис, интерпретируя "сверсветовые" эксперименты конца прошлого века.
Кратко опишем их:
1. В начале 90-х годов прошлого века возникла необходимость получения наносекундных световых импульсов большой мощности (см. описание эксперимента в статье А.Н. Ораевского "Сверхсветовые волны в усиливающих средах", опубликованной в УФН № 12, 1998 г.). Для этой цели короткий лазерный импульс пропускался через оптический квантовый усилитель.
Для контроля исходный импульс расщеплялся светоделительным зеркалом на две части: одна из них, более мощная, направлялась в усилитель, а другая служила опорным импульсом. Оба импульса подавались на фотоприемники, а затем наблюдались на осциллографе.
Ожидалось, что усиленный импульс будет задерживаться в усилителе и приходить позже опорного. Оказалось же, что усиленный импульс опережает двигавшийся в воздухе опорный импульс, причем настолько, что его скорость должна быть сверхсветовой.

Рис. 1

Конечно, нашлось объяснение и звучит оно примерно так: дело заключается в изменении концентрации фотонов при распространении импульса - изменении, обусловленном изменением коэффициента усиления среды вплоть до отрицательного при прохождении задней части импульса как это показано на рис.1.
Иначе говоря, со сверхсветовой скоростью движется огибающая импульса, а не сами фотоны
Такое объяснение было бы вполне приемлемо, если бы не одна "мелочь" - неизменность формы импульса - очень уж точно изменение коэффициента усиления сооьветствует форме импульса. Гораздо вероятнее для такого механизма был бы выходной импульс с крутым передним и плавно спадающим задним фронтами (примерно как на рис. 2).

Рис.2

2. В 2000 году появилось сообщение об эксперименте, выполненным Лиджуном Вонгом в исследовательском институте в Принстоне, который пропускал лазерный импульс сквозь камеру, заполненную парами цезия. Схема опыта приведена на рис.3. Пары цезия, разумеется, возбуждены накачкой.
Рис. 3
В этом эксперименте световой импульс, длительностью 3 мкс, входил в камеру с парами цезия длиной 6 см. (Для преодоления такого расстояния в вакууме свету нужно 0,2 нс В.К.). Вышедший из камеры импульс успевал удалиться от камеры на 19 м к тому моменту, когда исходный импульс только доходил до ближней стенки камеры, т.е. световой импульс преодолевал длину камеры за время, на 62 нс меньшее, чем в вакууме. Иначе говоря, эксперимент показал, что световой импульс, входящий в камеру, увеличивает свою скорость в 300 раз и его главная часть выходит из камеры раньше, чем в камеру входит исходный импульс.
Большая часть физиков склонна связывать этот результат с возникновением низкоинтенсивного предвестника в диспергирующей среде камеры (Попросту говоря, повторяется объяснение ранее описанного опыта со всеми его недостатками, только более явными. В.К.) К счастью, сам экспериментатор не согласен с таким объяснением. По его мнению объяснить результаты эксперимента в первом приближении можно так: Световой импульс состоит из множества волн различных длин (см. рис.4).
Рис. 4

На рисунке показаны три из них. В некоторой точке все волны оказываются в фазе и здесь они, складываясь, образуют импульс. В дальнейшем волны расфазируются и "гасят" друг друга. Активная среда, обладая аномальной дисперсией, сдвигает фазы волн в обратную сторону. Тем самым могут быть воссозданы фазовые соотношения "до импульса" и при дальнейшем движении вновь возникает синфазность, следовательно, импульс. Нормальная дисперсия такого эффекта дать не может.

Предложенный Л. Вонгом механизм хорош прежде всего тем, что он обеспечивает сохранение формы импульса. Автор полагает, что Л. Вонг прекрасно представил себе и следствия такого объяснения (например, то, что небольшое изменение длины камеры или формы импульса могло бы дать опережение на несколько порядков больше или меньше наблюдавшегося), но не решился сказать об этом тем ортодоксам от физики, от которых зависит финансирование.

А теперь используем указанный ранее принцип.

Прежде всего обратим внимание на некорректность понятия "скорость света", тем более его отождествления с электродинамической постоянной с. Электродинамическая постоянная, как известно, связана со скоростями электромагнитной волны следующим соотношением:
с2 = vгрvф
В среде с отличным от 1 показателем преломления (в том числе и в воздухе) групповая скорость vгр всегда меньше с, а фазовая vф соответственно больше с.
Обычно, говоря о скорости света применительно к световым импульсам, подразумевают vгр, но мы ведь имеем дело с импульсом конечной длительности. Это означает, что фотон уже не может быть представлен одной бесконечной монохромной волной.
Каждый из фотонов импульса, тем более сам импульс, представляют собой набор монохромных волн, фазовые соотношения которых и определяют локализацию и форму импульса. В обычной пассивной среде фазовые сдвиги могут несколько растянуть импульс, ослабить его (при наличии поглощения) и "собрать" со сдвигом в сторону запаздывания.
Активная же среда, как справедливо указывает Л. Вонг, (рис. 4) меняет фазовые соотношения в другую сторону и "собирает" его с опережением. Что очень важно, при такой "сборке" форма импульса либо не искажается, либо искажается "естественным образом".
Так как и та, и другая среда имеют показатель преломления больше 1, то фазовые скорости больше с и возможность сборки с "опережением" реальна. Здесь нет также и нарушения закона сохранения энергии - энергия исходного импульса поглощается (частично или полностью) в камере, а импульс на выходе получает свою энергию от накачки.
Более того, в принципе можно сконструировать такой импульс и такую активную среду, которые обеспечат не только "опережающую", но и "размножающую" сборку, т.е. появления нескольких убежавших вперед импульсов вместо одного исходного - ведь электромагнитные волны спектра импульса простираются по всей оптической оси!.
Аналогично объясняются и "сверхсветовые" радиоволны (Physical Review Letters, N 21, 22.05.2000) из эксперимента Д.Мугнаи, А.Ранфагни и Р.Руггери и другие эффекты, обсуждавшиеся на международном симпозиуме по проблемам сверхсветовых движений (Кельн, 1998 г.).
Тот же принцип прекрасно срабатывает и в туннельном эффекте - ведь пространственная локализация электрона означает появление спектра дебройлевских волн, тем самым делая вероятной его "сборку" за пределами потенциальной ямы.

Мифы релятивизма.

Альберту Эйнштейну и его теории относительности фантастически не повезло: они оказались в самом центре схватки физически безграмотных философов, одни из которых были апологетами бредовой идеи "арийской физики", а другие им противостояли, но пользовались такими же приемами, как и их противники. Что могут натворить спесивые дилетанты, мы хорошо знаем на примерах генетики и кибернетики.
В результате этого стечения обстоятельств тривиальное по своей сути обобщение принципа относительности Галилея на системы отсчета, движущиеся со скоростями, близкими к электромагнитной постоянной, превратилось в неприкасаемый фетиш вселенского значения - теорию относительности. А автор этой теории, поверивший в свое величие, всю оставшуюся жизнь воевал с ветряной мельницей собственного изобретения.
Все последующие "навороты" вокруг "теории относительности Эйнштейна" - плоды усилий именно этих спесивых дилетантов и только. Не зря же Нобелевский комитет дал премию Эйнштейну за теорию фотоэффекта, а отнюдь не за теорию относительности.
Ведь в рамках галилеевской относительности кинетическая энергия тел при переходе из одной инерциальной системы в другую меняется, да еще и нелинейно. Что же удивительного в изменениях при таких переходах длины, времени, массы - характеристик ничуть не более привилегированных, чем энергия? Не удивляемся же мы тому, что с точки зрения наблюдателя, пробегающего мимо двух спокойно лежащих на столе зарядов, эти заряды выглядят как два коллинеарных тока, между которыми действует сила Ампера. Заряды заняты своим взаимодействием и до наблюдателя им дела нет. Точно так же две звезды тяготеют друг к другу независимо от того, что кажется пролетающему мимо них сумасбродному наблюдателю. Мезон в своей системе живет положенное ему время и его не интересует, что в некоторой посторонней для него системе какой-то наблюдатель увидел что-то свое.
А вот "парадокс близнецов" - бессмысленное изобретение досужих дилетантов-популяризаторов. Дело в том, что пока братья движутся равномерно и прямолинейно, они равноправны. С точки зрения каждого время у другого течет медленнее, но сравнить это они не могут. Чтобы такое сравнение стало возможным, они должны оказаться в одной системе отсчета, т.е. по крайней мере один из них должен совершить переход из своей системы в систему брата, а процессы таких переходов теория относительности Эйнштейна и не рассматривает.
Гораздо интереснее четырехмерное пространство Минковского, опередившее теорию Эйнштейна, но потом "привязанное" к ней накрепко. Если к этому пространству подойти метафизически, то мы попадем в жуткий причинно-следственный детерминизм: время - геометрическая координата, все, что было, есть и будет, в этом пространстве имеет свою точку, имело ее испокон веков и будет иметь всегда, движения нет (это просто наклон соответствующей кривой), вся наша суета, в том числе и изучение физики, суть предопределенная бессмыслица.
Этот жуткий фатализм - результат бинарной логики, достаточно применить вероятностную и четкие мировые линии превращаются в нечеткие множества, появятся фазовые траектории и фракталы и, наконец, "свобода воли" и ответственность за нее.

Резюме.

Этой статьей автор хотел сказать следующее:
1. Все науки, в том числе и физика, изучают модели, более или менее адекватные действительности, и об этом нужно помнить.
2. Наблюдаемые явления зависят от условий наблюдения, а свойства применяемых инструментов не есть свойства изучаемых объектов.
3. Мир един, а его чисто субъективное расчленение на отдельные науки, разделы, параграфы опасно появлением артефактов, догм и, как следствие, "вечнодвигателестроения".
Автор глубоко убежден, что постоянное использование этих глубоко тривиальных принципов не только избавит от лишней работы патентные службы, но и позволит изобретателям не тратить силы и время на бессмыслицы. Автор не приводит списка литературы, полагая, что все перечисленное в статье общеизвестно, но считает своим долгом поблагодарить за обсуждение и высказанные замечания сотрудников кафедры экспериментальной физики СПбГТУ М.П. Коробкова и К.Ф. Штельмаха.