Эфир (физика)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Эфи́ром в истории физики называют некоторую всепроникающую среду, колебаниями которой должны являться электромагнитные волны. Гипотеза о существовании эфира была выдвинута в 1618 французским философом, физиком и математиком Рене Декартом, поскольку тогда казалось невероятным, что электромагнитные волны способны распространяться в пустоте сами по себе. После создания теории относительности стало ясно, что предположение о существовании эфира вовсе не обязательно (хотя Эйнштейн во время доклада в 1920 заявил, что полное изгнание эфира из физики было не обоснованно, и эфир может вернуться на новом уровне понимания). В дальнейшем оказалось, что теория относительности находится в согласии со всеми наблюдавшимися природными явлениями и с результатами специально поставленных опытов, в то время как эфирные теории не могут описать всю эту совокупность экспериментальных фактов. Отметим, что в дальнейшем, при создании квантовой теории электромагнетизма (квантовой электродинамики) общая парадигма не изменилась, и необходимость в привлечении эфира не возникала.
Более подробно с историей эфира можно ознакомиться по приведённому ниже списку литературы.
Попытки построить непротиворечающую эксперименту теорию эфира не только не утихают, но и испытывают в последние годы бурный всплеск (см. например эфирную теорию Ацюковского). Подавляющее большинство эфирных теорий пытаются объяснить лишь небольшой набор экспериментальных фактов, игнорируя противоречие со многими другими фактами. Множество примеров современных эфирных теорий можно найти в Интернете. В рецензируемых научных журналах они практически не появляются в связи с тем, что изъяны теорий обнаруживаются на стадии рецензирования.
Стоит отметить такую особенность эфирных теорий: видя их неконкурентоспособность с теорией относительности в том, что касается описания экспериментов и математической непротиворечивости, авторы эфирных теорий пробуют вообще выходить из области действия науки, научного метода: они выдвигают абсолютные постулаты о том, какова Природа есть, в то время, как физика правомерно ограничивает себя лишь построением адекватных эксперименту и логически непротиворечивых моделей Природы и пониманием этих моделей. См. подробнее статью Теоретическая физика.
Содержание |
[править] Эфир в современной физике
Несмотря на то, что современная физика не нуждается в гипотезе эфира, она тем не менее не запрещает ему появляться в том или ином виде в неканонических теориях пространства-времени. Такой эфир уже, конечно, не может выступать в роли переносчика электромагнитного излучения, однако, за счёт очень слабого взаимодействия с обычным миром, он может приводить к некоторым явлениям, главным из которых является слабое нарушение лоренц-инвариантности теории. Такого типа гипотезы строятся и рассматриваются современной теоретической физикой. Ссылки на некоторые из этих моделей можно найти в SLAC Spires Database.
[править] Об использовании термина «эфир»
Во-первых, необходимо отметить, что иногда термин «эфир» используется в значении «физический вакуум» для того, чтобы подчеркнуть, что в рамках квантовой теории поля реальный физический вакуум не является абсолютной пустотой, но содержит так называемые нулевые колебания разнообразных полей. Это использование термина «эфир» современными учёными вовсе не означает признания реальности исходного эфира, а является лишь не вполне удачным оборотом речи.
Во-вторых, термин «эфир» изредка встречается и в научных работах, однако он, как правило, несёт чётко оговоренный смысл, отличающийся от первоначального значения слова. Так, например, в работе A. de Gouvêa, Can a CPT violating ether solve all electron (anti)neutrino puzzles?, Phys. Rev. D 66, 076005 (2002) (hep-ph/0204077) под «CPT-нарушающим эфиром» подразумевается лишь определённого вида члены в потенциале нейтринного лагранжиана.
[править] Литература
- И. В. Терентьев, История эфира, Москва: ФАЗИС, 1999 г. 176 стр. ISBN 5-7036-0054-5. Рецензия на эту книгу.
- Э. Уиттекер, История теории эфира и электричества, Издательство: Регулярная и хаотическая динамика, 2001 г. 512 стр. ISBN 5-93972-070-6.
