Статья: Парадоксы гравитации
После недолгого ворчания, ученый мир признал незаконнорожденное дитя путейского инженера. Эфир надолго пережил своего родителя. Френель, сломленный туберкулезом, умер в тридцатидевятилетнем возрасте в полной уверенности, что Эфир существует.
Теперь поговорим о свойствах Эфира:
Эфир прозрачен, как воздух, но тверд… как камень, Эфир должен колебаться в такт со световой волной, значит его упругость в сто тысяч раз выше, чем у стали! При этом он должен обладать бестелесностью привидения. Он не препятствует движению планет. И главное, – он не проявляет себя ни в каких опытах.
Все это принудило ученых признать Эфир исключительной средой, обладающей крайне противоречивыми свойствами.
Шли годы, наука взрослела, и вот после кропотливой работы английский ученый Максвелл создал теорию, где электрические и магнитные явления были объединены в понятие электромагнитного поля, куда был включен и свет. На основании этой теории были выведены четыре очень компактных уравнения, которые сообщали, что свет это электромагнитные волны, способные распространяться в пустоте так же легко, как и в прозрачных телах. Причем из этих уравнений следовало, что эти электромагнитные волны могут существовать сами по себе.
Мало кто из физиков хотел ломать себе голову над этой безумной теорией. Обратите внимание, что и через двадцать лет после ее создания в смысл теории проникли лишь несколько физиков.
Всем хороши были уравнения. Они не содержали лишь одного – в них не было ничего относящегося к световому Эфиру и его поразительным свойствам.
Эфир просто остался за бортом теории Максвелла.
И когда через 12 лет Генрих Герц обнаружил на опыте предсказанные теорией электромагнитные волны, большинство физиков признали их, как особые натяжения Эфира, не желая отказываться от призрака Френеля.
Вот в это самое смутное время в науку вошел провинциальный юноша Генрих Лоренц. Он познакомился с теорией Максвелла случайно, обнаружив в библиотеке физической лаборатории Лейденского университета, нераспечатанный конверт со статьями английского физика.
Эти работы в Лейдене никто не читал. Большинству лейденских физиков они были не по зубам. Но юному студенту они показались откровением.
Проходит время и Лоренц приступает к написанию докторской диссертации (к тому времени, в 18 лет, он уже кандидат наук), где решает задачу об отражении и преломлении света согласно электромагнитной теории. В этой диссертации двадцатидвухлетний Лоренц с легкостью показывает, как просто решаются теорией Максвелла все загадки отражения и преломления света.
Впоследствии Лоренц, верный своей первой влюбленности, существенно развил теорию Максвелла, введя в нее наряду с электромагнитными полями атомы электрического заряда – электроны. Так в теорию Максвелла были введены элементы атомистики.
Электромагнитная теория, и ее улучшенный вариант, – электронная теория одерживали одну победу за другой. С их помощью удалось объяснить все известные в то время процессы. Более того, теория предсказывала еще не известные явления, и эти предсказания блестяще сбывались.
Сторонников Эфира было еще очень много, и они выдвинули теорию, согласно которой все, что летит сквозь Эфир, летит как сквозь воздух на поверхности Земли. Значит должны проявляться те же явления, что и в атмосфере.
В то время ученые не сомневались в том, что океан светоносного Эфира, проникающий во все тела, заполняет всю Вселенную. Считалось, что Эфир повсюду одинаков, неизменен и неподвижен.
Значит, являясь неподвижным относительно любых вселенских движений, эфир является абсолютной системой отсчета, и, наблюдая за распространением света, можно определить, движется ли лаборатория относительно океана Эфира или нет.
Это могло означать только одно: при движении по Вселенной должен возникать эфирный ветер.
И если Эфир существует, то эфирным ветром будет обдуваться как Земля, так и все, что движется в этом мире.
Вот это и решили поймать ученые.
Один из самых искусных экспериментаторов, американский физик Майкельсон (получивший за это Нобелевскую премию), решил проверить, можно ли в соответствии с предсказаниями теории определить скорость, с которой Земля, вращаясь вокруг Солнца, перемещается в океане Эфира?
Теория была проста. Если пустить луч света по ходу движения Земли, то к скорости света прибавится ее скорость – 30 км/сек, а если поперек, то скорость не изменится. Взяв разницу, получим искомую величину, не выходя из лаборатории.
Изготовив очень точный интерферометр и используя вращение Земли вокруг своей оси, Майкельсон не получил положительного результата.
Выходило, что эфирного ветра нет, как нет и самого Эфира.
Физики мира пребывали в растерянности. Было выдвинуто несколько спасающих идею теорий, но они ничего не дали. Эти теории опирались на классическую физику.
Одна из них, разработанная Лоренцем, и много сделавшего для торжества релятивизма, предполагала сокращение длин тел вдоль направления движения. Но тогда, все попытки, измерения скорости, сводились к нулю.
Здесь требовалась революция.
Эту революцию произвел гений Эйнштейна.
Проанализировав всю сумму опытных данных, он сделал ряд заключений, которые совершили переворот в физике, и новая физика стала называться Теорией относительности, или Релятивистской.