Давні філософи
Роботу зроблено в 2005 році
Стародавні філософи - розділ Фізика, - 2005 рік - Ефір у фізиці Стародавні Філософи. Виникнення Ефіру Відносять До 6-4 Століття До Н. Е. В Давньоінд.
Стародавні філософи. Виникнення ефіру відносять до 6-4 століття до зв. е. У давньоіндійській релігії є щось на кшталт ефіру.
У релігії Стародавнього Китаю (4 ст до н. е.) все ділиться на «інь» (матерію) та «янь» (вогонь, енергію) [1]. Фалес Мілетський (625-547 рр. е.) вважав, що весь світ заповнений рідиною. Учень Фалеса Анаксимандр (610-546 рр. до зв. е.) стверджував, що світ є першопочаток – «апейрон». Послідовник Анаксимандра Анаксимен (585-525 рр. е.) говорив, що середовищем, що заповнює простір є газ чи «повітря». На думку Левкіппа (5 в. До н. Е..) Світ складається з елементів, а послідовник Левкіппа - Демокріт стверджував, що він складається з атомів.
Згідно з вченням Демокріта атоми складаються з амерів. Атоми мають різну форму: вигнуту, гачкувату, пірамідальну та. т. д. Амери неподільні і немає частин. Атомам властиве тяжіння в той час, як амери не притягуються.
Властивість відсутності тяжіння між амерами вважалося суперечливим. Наприклад, Лур'є стверджував, що амери – це суто математичні величини. Ахундов вважав амери математичним поняттям. Ця суперечність виникала через те, що гравітація вважалася властивістю матерії. Якщо припустити, що гравітація виникає через рух амерів, то протиріччя зникає. Усю сукупність амерів згодом назвали ефіром [2]. 1.2 Декарт За Декартом (1596-1650 рр.) світло поширюється в ефірі.
Ефір складається з вихрових частинок [2]. Згідно з Декартом весь світ складається з матерії, яка заповнює весь простір. Області матерії, що рухаються певним чином становлятьмолекули матеріальних тел. Області матерії, що рухаються дуже швидко складають ефір. У ньому поширюється світло та здійснюється магнітна та електрична взаємодія. Декарт вводив області рухів, що швидко рухаються і постійно змінюються, для пояснення полум'я.
За Декартом, світло - це вібрації ефіру, які викликають вібрації органів чуття у тварин, що призводить до передачі сигналів від органів чуття по нервових шляхах в головний мозок. Декарт вважав, що ефір складається з частинок ефіру, які притягуються одна до одної, причому ці частинки мають спіральну форму. Декарт стверджував, що Земля - це магніт, з одного полюса якого витікають струмки ефіру і втікають в інший полюс. Розподіл металевих уламків вздовж силових ліній він пояснював тим, що струмки ефіру впливають на уламки [4]. 1.3 Гюйгенс Гюйгенс (1629-1695 рр.) порівнював поширення світла з поширенням звуку [2]. Звук поширюється у повітрі.
Було поставлено досвід, у якому повітря було видалено з судини й у разі звуку чутно був. Він назвав середовище, в якому поширюється світло ефіром. Гюйгенс стверджував, що звукові хвилі поширюються в стисливому повітрі шляхом передачі тиску в ньому, а світло поширюється в ефірі, що не стискається, і, тому, швидкість його нескінченна [3]. 1.4 Ньютон Ньютон (1643-1727 рр.) кілька разів відмовлявся від ефіру та приймав його. Зрештою, він дійшов висновку, що всі тіла утворені зчепленими між собою частинками. Він також стверджував, що світло може породжувати матеріальні тіла. За Ньютоном, гравітація виникає через градієнт щільності ефіру.
Тіло рухається від ефіру з більшою щільністю до ефіру з меншою щільністю. Ньютон створив таку модель ефіру.
Частинки ефіру мають велику пружність (700000 разів ефір більш пружний ніж повітря) і дуже малою щільністю (700 000 разів менш щільний ніж повітря). При цьому розміри частинок ефіру набагато менші від частинок повітря. За його розрахунками, ефір має чинити опір у 600 мільйонів разів менше, ніж вода. Таким чином, він пояснив дуже мале опір руху небесних тіл у безповітряному просторі [2]. 1.5 Ейлер Л. Ейлер (1734-1800 рр.) вважав, що різні кольори обумовлені різними частотами коливань ефіру подібно до того, як різні звуки обумовлені різними частотами коливань повітря. Тіло, поки воно висвітлюється світлом, повідомляє коливання ефіру різних частотах.
Ейлер вважав, що ефір захоплюється речовиною. Оскільки швидкість руху зростає у напрямку від центру тіла, що обертається, то, відповідно до законів гідродинаміки, тиск збільшується в напрямку від центру. Це викликає гравітаційне тяжіння.
Його результати узгоджуються із формулою для гравітаційної сили. За допомогою ефіру Ейлер пояснив електричні взаємодії. У магніті існують канали, з яких витікають струмки ефіру. Через різницю тисків в ефірі виникає тяжіння магнітів з протилежними полюсами. У тілах перебувають пори трьох видів, у яких перебуває ефір. Якщо пружність ефіру в порах більша за пружність навколишнього ефіру, то тіло заряджено позитивно, якщо навпаки, то негативно [3]. 1.6 Стокс Відповідно до Стоксу (1819-1903 рр.), стану тіл залежить від їхньої ваги, сили зчеплення чи пружності та часу впливу на тіла. Наприклад, тіло Землі то, можливо у твердому стані, але в Сонці в рідкому.
Вода при швидких процесах виявляє властивості твердого тіла. Так само і ефір у процесах, що наближаються до швидкості світла, є твердим тілом, а при повільних процесахє рідиною [4]. 1.7 Томсон За Томсоном (1824-1907 рр.) ефір складається з дзиґ. Він легко змінює форму, але має опір обертанню подібно до того, як має опір обертанню ящик, в якому знаходиться безліч дзиґ, що обертаються навколо різних осей [4]. Томсон представляв ефір квазіжорсткою середовищем з нескінченним опором обертанню.
Модель ефіру складається з атомів, пов'язаних між собою твердими зв'язками. Ефір має нескінченний опір обертанню за рахунок того, що на жорстких зв'язках розташовані гіроскопи, які можуть бути представлені потоками ефіру. Кутова швидкість обертання гіроскопів при цьому дуже велика.
У такій моделі можуть поширюватися хвилі зі швидкістю світла. Модель Томсона не узгоджується із сучасними уявленнями. Нескінченна кутова швидкість обертання потребує нескінченно великої енергії. Незрозуміло, який фізичний механізм здійснює жорсткі зв'язки [5]. Згідно з Томсоном, існує лише кінетична енергія. Енергія пружності тіла (потенційна енергія) зумовлена кінетичною енергією частинок у тілі. Якщо не вдається знайти кінетичну енергію, що зумовлює потенційну, то це «прихована» кінетична енергія.
При процесах, близьких до швидкості світла ефірі поширюються поздовжні хвилі без опору, а швидкість поперечних хвиль дуже мала [4]. 1.8 Максвелл У 1865 р. Джеймс Клерк Максвелл (1831-1879 рр.) показав те, що світло може інтерпретуватися як хвилеподібні коливання в ефірі електричних та магнітних полів, що задовольняють Максвеллівським рівнянням для цих полів [9]. Для Максвелла ефір мав властивості, які були суто механічними, хоча складнішого виду, ніж механічні властивості реальних тіл. Але ні Максвелл, ні його послідовники не досягли успіхів.у побудові механічної моделі ефіру, яка б дати задовільну механічну інтерпретацію Максвелловских законів електромагнітного поля. Закони були ясними та простими, а механічні інтерпретації – грубими та суперечливими [10]. 1.9 Майкельсон Досвід Майкельсон.
Майкельсон (1852-1931 рр.) був поставлений досвід з перевірки нерухомості ефіру. В результаті швидкість ефіру дорівнювала нулю. Були висловлені три гіпотези для теоретичного обґрунтування досвіду Майкельсона: 1) гіпотеза Лоренца-Фіцджеральда, згідно з якою розміри тіла стискаються під час руху; 2) гіпотеза Френеля, яка свідчила, що матеріальні тіла захоплюють у себе ефір; 3) гіпотеза, що говорила у тому, що швидкість світла щодо джерела завжди постійна. Жодна з цих гіпотез не могла пояснити результату досвіду.
Якесь обґрунтування результату дав Ейнштейн.
Він взагалі виключив ефір із простору. Це помітно у спеціальній та загальній теорії відносності [2]. 1.10 Ейнштейн Ейнштейн (1879-1955 рр.) та Інфельд в «Еволюції фізики» [8] розглядали ефір з механістичної точки зору. Вони починали з того, що ефір заповнює весь вільний від тіл простір, а світло поширюється в ефірі як хвиля. При попаданні світла з вакууму рідина хвилі світла поширюються спочатку в ефірі, а потім в рідини.
У спеціальній теорії відносності ефір не враховувався через недостатність моделі побудови [1]. З загальної теорії відносності можна дійти невтішного висновку, що порожнечі немає. Простір має фізичні властивості [6]. Справді, у вакуумі з допомогою гравітації притягуються два тіла. Звідси випливає, що простір заповнений ефіром.
У роботі «Ефір та теорія відносності» Ейнштейн показав, що без ефіру неможливе поширеннясвітла [1]. 1.11