Естественнонаучная картина мира - [52]

Шрифт
Интервал

Парадоксы и апории возникают при первых попытках осмыслить механическое движение в контексте постоянства скорости света в вакууме. С одной стороны, уравнения Максвелла запрещают распространение электромагнитного сигнала со скоростью больше скорости света. Но почему этот формальный запрет так важен и имеет такое значение?

Дело в том, что есть и еще одно важное соображение относительно скорости света и ее величины. Если бы скорость света в вакууме изменяла бы свое значение больше константной или если бы во Вселенной существовали бы скорости больше световой, то разом нарушились бы фундаментальные научные принципы, в том числе и принцип причинности, а будущее получило бы возможность вернуться в настоящее в случае, если мы догоним пролетевший мимо нас несущий некую информацию световой сигнал. У ученых был выбор – отказаться от инвариантности скорости света или пожертвовать рядом куда более фундаментальных положений, лежащих в основании научного знания.

Для дальнейшего изложения нам понадобятся мысленные эксперименты в достаточно большом количестве. Представим себе локомотив (1), движущийся относительно полотна со скоростью V. К локомотиву прицеплен вагон, внутри которого находятся два наблюдателя: один в начале вагона, другой – в конце. Наблюдатели посылают в направлении друг друга световые сигналы с начальной скоростью с и измеряют скорости распространения данных сигналов. Предположим (хотя в реальности мы таких скоростей никогда не наблюдали) для простоты расчетов, что скорость локомотива и вагона V = 100 000 км/с, но это значение наблюдателям пока не известно. Значение с нам известно из электромагнитной теории. Первый наблюдатель фиксирует скорость луча света, направленного в голову вагона из конца состава: (с + V) или 400 000 км/с. Второй наблюдатель измеряет скорость луча, направленного в конец вагона: (с – V) или 200 000 км/с.

Пока оставим тот факт, что скорость света относительно двух наблюдателей оказалась: а) разной; б) больше или меньше константного значения с. Предположим, что мы опираемся не на постулаты Эйнштейна, а на результаты эмпирической проверки конкретных измерений скорости света, которые на начало ХХ в. нельзя было считать абсолютно и строго достоверными, в том числе и из-за несовершенства измерительного оборудования. Обратим внимание на то, что зная значение с (в данном случае, как начальная скорость кванта света, фотона), сравнивая получившиеся конечные значения скоростей сигналов наблюдатели с легкостью могут высчитать скорость вагона. Возникает вопрос – скорость вагона относительно чего? По всему выходит, что наблюдатели получили скорость «вообще» или абсолютную скорость. Но если кто-то смог высчитать абсолютную скорость, то в таком случае возможен и абсолютный покой?

Эйнштейновские постулаты разрубают приведенный парадокс, словно меч Александра гордиев узел. Скорость света не может быть больше с ни при каких обстоятельствах! Не может быть ни абсолютного движения, ни абсолютного покоя! Заставим мысль действовать строго в рамках этих постулатов – и вся парадоксальность разом исчезнет. Но здесь на первый план вышел еще один эксперимент, с которым нельзя было не считаться.

§ 3. Прощание с абсолютной средой

Эйнштейновские запреты в устах самого Эйнштейна выглядят как строгие принципы, не нуждающиеся в обосновании. Тем не менее и они имели под собой явную или неявную экспериментальную основу. Постоянство скорости света подтверждалось рядом опытов (конечно, повторимся, в рамках соответствующих измерительных приборов) и было одним из главных следствий электромагнитной теории. Отсутствие абсолютной среды было связано с неудачными попытками обнаружить эфирную среду. Проблема такой среды была заключена в самом положении о постоянстве скорости света. Всегда можно было задать вопрос – скорости света, измеренной (зафиксированной) относительно чего? Если принять, что, согласно Юнгу и Френелю, свет представляет собой колебательный процесс (волну), то скорость света в таком случае будет скоростью распространения колебаний относительно эфирной среды.

Эфир в разные эпохи трактовался весьма широко. Собственно, то, что эфир существует и заполняет собой все пространство Космоса, ученые предполагали давно. Напомним, что само понятие эфира восходит еще к познанию времен Платона и Аристотеля. Эфир в разные времена решал примерно одну и ту же важную задачу: он помогал ученым избавиться от понятия пустоты. Одновременно он помог ввести некую абсолютную систему отсчета для описаний движения во Вселенной и даже представить эту систему вполне реальной. Мы можем изобразить на белом листе бумаги тело, привязав его к системе отсчета. Мы можем представить себе другую систему отсчета, аналогичную первой, движущейся относительно первой. Мы можем сделать вывод, что тело перемещается и относительно первой и относительно второй систем отсчета, хотя и с различными скоростями. Мы можем представить еще некоторое множество систем отсчета. Но все эти системы будут перемещаться относительно неподвижного листа бумаги, на котором мы их изображаем. Для надежности можно мысленно пришпилить лист кнопками к крышке стола.


Еще от автора Дмитрий Алексеевич Гусев
Логика

Что такое логика? Чем занимается эта древняя и в то же время всегда молодая наука? Зачем она нужна, можно ли без нее обойтись, и какую роль она играет в жизни человека? Что такое формы мышления и каковы основные законы мышления? К чему приводят многочисленные логические ошибки, которые мы непроизвольно или сознательно допускаем в мышлении и речи? Что такое доказательство и каковы его разновидности? Что представляют собой основные правила доказательства и ошибки, возникающие при их нарушении? Как сделать свои мысли ясными и отчетливыми, как надо их выражать, чтобы окружающие всегда понимали, что вы хотите сказать; как отстаивать свою точку зрения и убеждать собеседника? Как грамотно вести дискуссию и одерживать победу в споре? Что такое софизмы и логические парадоксы? Обо всем этом вы узнаете, прочитав книгу, которая отличается от многих других учебных пособий по логике тем, что читать ее будет нетрудно: автор, много лет преподающий логику студентам и школьникам, постарался сделать предлагаемый вашему вниманию материал простым и ясным, а по возможности – интересным и увлекательным.Книга адресована студентам и школьникам, изучающим логику, преподавателям – в качестве обмена педагогическим опытом – и всем, интересующимся логикой и другими гуманитарными науками.


Удивительная логика

Логику не изучают в школе. Тем не менее, мы пользуемся ее законами с детских лет: учимся размышлять и принимать решения, осмысливаем происходящее, постигаем разные науки и, самое главное, общаемся с другими людьми – поясняем свою позицию, возражаем, спорим, убеждаем…Современный умный, развитый человек просто обязан владеть логическим мышлением – оно упорядочивает полученные знания, придает ясность речи, делает убедительной аргументацию и позволяет добиваться победы в дискуссиях.Книга «Удивительная логика» требует определенного напряжения умственных сил и может служить своеобразной проверкой базовых логических способностей человека.


Удивительная философия

В книге в популярной форме изложены философские идеи мыслителей Древнего мира, Средних веков, эпохи Возрождения, Нового времени и современной эпохи. Задача настоящего издания – через аристотелевскую, ньютоновскую и эйнштейновскую картины мира показать читателю потрясающую историческую панораму развития мировой философской мысли.


Краткий курс логики: Искусство правильного мышления

Книга представляет собой краткое изложение одной из древнейших наук – логики Аристотеля. Её завершают тестовые задания, сборник занимательных логических задач и краткий словарь терминов. Автор – кандидат философских наук, доцент Московского педагогического государственного университета – с неизменным успехом использует материалы книги в многолетней преподавательской практике.Книга адресована учащимся старших классов общеобразовательных учреждений (школ с углублённым изучением предметов социально-гуманитарного цикла, гимназий и лицеев)


Краткая история философии: Нескучная книга

В книге изложены философские идеи мыслителей Древнего мира, Средних веков, эпохи Возрождения, Нового времени и современной эпохи. Рассмотрены аристотелевская, ньютоновская и эйнштейновская научные картины мира. Представлен краткий словарь терминов.Для школьников, учащихся средних специальных учебных заведений, студентов вузов, а также для всех, кто интересуется философией.


Популярная философия

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Рекомендуем почитать
Бессилие добра и другие парадоксы этики

Опубликовано в журнале: «Звезда» 2017, №11 Михаил Эпштейн  Эти размышления не претендуют на какую-либо научную строгость. Они субъективны, как и сама мораль, которая есть область не только личного долженствования, но и возмущенной совести. Эти заметки и продиктованы вопрошанием и недоумением по поводу таких казусов, когда морально ясные критерии добра и зла оказываются размытыми или даже перевернутыми.


Диалектический материализм

Книга содержит три тома: «I — Материализм и диалектический метод», «II — Исторический материализм» и «III — Теория познания».Даёт неплохой базовый курс марксистской философии. Особенно интересена тем, что написана для иностранного, т. е. живущего в капиталистическом обществе читателя — тем самым является незаменимым на сегодняшний день пособием и для российского читателя.Источник книги находится по адресу https://priboy.online/dists/58b3315d4df2bf2eab5030f3Книга ёфицирована. О найденных ошибках, опечатках и прочие замечания сообщайте на [email protected].


Самопознание эстетики

Эстетика в кризисе. И потому особо нуждается в самопознании. В чем специфика эстетики как науки? В чем причина ее современного кризиса? Какова его предыстория? И какой возможен выход из него? На эти вопросы и пытается ответить данная работа доктора философских наук, профессора И.В.Малышева, ориентированная на специалистов: эстетиков, философов, культурологов.


Священное ремесло. Философские портреты

«Священное ремесло» – книга, составленная из текстов, написанных на протяжении 45 лет. Они посвящены великим мыслителям и поэтам XX столетия, таким как Вячеслав Иванов, Михаил Гершензон, Александр Блок, Семен Франк, Николай Бердяев, Яков Голосовкер, Мартин Хайдеггер и др. Они были отмечены разными призваниями и дарами, но встретившись в пространстве книги, они по воле автора сроднились между собой. Их родство – в секрете дарения себя в мысли, явно или неявно живущей в притяжении Бога. Философские портреты – не сумма литературоведческих экскурсов, но поиск богословия культуры в лицах.


Иррациональный парадокс Просвещения. Англосаксонский цугцванг

Данное издание стало результатом применения новейшей методологии, разработанной представителями санкт-петербургской школы философии культуры. В монографии анализируются наиболее существенные последствия эпохи Просвещения. Авторы раскрывают механизмы включения в код глобализации прагматических установок, губительных для развития культуры. Отдельное внимание уделяется роли США и Запада в целом в процессах модернизации. Критический взгляд на нынешнее состояние основных социальных институтов современного мира указывает на неизбежность кардинальных трансформаций неустойчивого миропорядка.


Онтология трансгрессии. Г. В. Ф. Гегель и Ф. Ницше у истоков новой философской парадигмы (из истории метафизических учений)

Монография посвящена исследованию становления онтологической парадигмы трансгрессии в истории европейской и русской философии. Основное внимание в книге сосредоточено на учениях Г. В. Ф. Гегеля и Ф. Ницше как на основных источниках формирования нового типа философского мышления.Монография адресована философам, аспирантам, студентам и всем интересующимся проблемами современной онтологии.