|
Для того чтобы «спасти» его, Дж. Фитцджеральд и независимо от него Х.А. Лоренц высказали в 1892 г. оригинальную гипотезу, согласно которой отрицательный результат опыта Майкельсона может быть объяснен тем, что размеры каждого движущегося в эфире тела уменьшаются в направлении движения относительно эфира в 1/(1 – v2/с2)1/2 раз. Эта гипотеза чисто формально объясняла отрицательный результат опыта Майкельсона, не давая никаких разумных теоретических объяснений причин изменения размеров тел. Более того, из этой гипотезы следовало, что вообще отсутствуют какие-либо средства, позволяющие решить вопрос о том, движется ли тело относительно эфира или покоится. Впоследствии было показано, что для последовательного проведения «гипотезы сокращения» необходимо также допустить, что в системе, движущейся равномерно в неподвижном эфирном море, необходима и новая мера времени, а допущение о неувле-каемом эфире будет соответствовать опыту и принципу относительности, если вместо преобразований Галилея ввести новую формальную систему преобразрваний, которая получила название «преобразования Лоренца»: 313 Заметим, что при скоростях системы, существенно меньших скорости света (т.е. v << с), отношение v2/c2 —> 0 и тогда преобразования Лоренца превращаются в классические преобразования Галилея. Таким образом, к рубежу XIX-XX вв. развитие физики привело к осознанию противоречивости и несовместимости трех принципиальных положений классической механики: 1) скорость света в пустом пространстве всегда постоянна независимо от движения источника или приемника света; 2) в двух системах координат, движущихся прямолинейно и равномерно друг относительно друга, все законы природы строго одинаковы, и нет никакого средства обнаружить абсолютное прямолинейное и равномерное движение (принцип относительности); 3) координаты и скорости преобразовываются из одной инер-циальной системы в другую согласно классическим преобразованиям Галилея. Было ясно, что эти три положения не могут быть объединены, поскольку они несовместимы. Долгое время усилия физиков были направлены на то, чтобы попытаться каким-либо образом изменить первые два положения, оставив неизменным третье как само собой разумеющееся. С другой стороны, каждый раз результаты опытов доказывали истинность первых двух положений. В конце концов появилась даже идея замены преобразований Галилея, но она выступила лишь в виде гипотезы ad hoc (для данного случая). — 242 —
|