Савельев Игорь Владимирович (1913 – 1999) – советский и российский физик, доктор физико-математических наук, профессор, автор учебников «Курс общей физики», «Основы теоретической физики» и др. С 1956 по 1959 гг. проректор МИФИ по учебной работе. В далекие годы университетской учебы я читал его учебник общей физики, где по каждой физической позиции он приводил примерно три почти одинаковых по смыслу абзаца, но разными словами. В результате такого чтения физики по Савельеву у меня возникало не просто формальное понимание излагаемого в учебнике предмета, а особенное ощущение наполнения физического понятия контекстным содержанием и полноты понимания этого предмета.
Возвращаясь к запомнившемуся мне учебнику физики Савельева, я решил сначала прочесть отзывы и впечатления об этой книге в интернете:
Главная цель книги - познакомить студентов прежде всего с основными идеями и методами физики. Особое внимание обращено на разъяснение смысла физических законов и на сознательное применение их. Несмотря на сравнительно небольшой объем, книга представляет собой серьезное руководство, обеспечивающее подготовку, достаточную для успешного усвоения в дальнейшем теоретической физики и других физических дисциплин.
Читаю следующий отзыв:
Старейший и прекраснейший учебник физики Савельева - подробный, полный, цельный. Все темы раскрыты с различной степенью подробности
Есть и менее благоприятные отзывы – читаю:
Савельев - простенький курс без излишеств во всех отношениях.
Далее я перечитываю "Курс общей физики" И.В. Савельева в той части, что касается теории относительности Эйнштейна. Вернее, специальной теории относительности - СТО. Перечитываю в том смысле, что я его уже читал лет 40 или чуть более назад. Учебник общей физики и по нынешнему моему впечатлению замечательный, и написано в нем то, что и должно быть написано в учебнике, но все же с возрастом я стал как-то более придирчивым и, читая Савельева учебник, воспринимаю я его уже несколько иначе против того, когда читал его означенное число лет назад.
Привожу выдержки из этого достойного документа Савельева:
"Эйнштейн пришел к выводу, что мирового эфира, т.е. особой среды, которая могла бы служить абсолютной системой отсчета, не существует. Согласно принципу относительности Эйнштейна все законы природы инвариантны по отношению к переходу от одной инерциальной системы к другой. Далее Эйнштейн постулировал, что скорость света в пустоте одинакова во всех инерциальных системах отсчета и не зависит от движения источников и приемников света".
Тут я остановился в своем чтении Савельева. Ну нет в реальности этой неподвижной всемирной среды. А почему она должна быть, если все в мире вертится, крутится и вообще перемещается одно против другого. Ученым мужьям всегда было виднее, но мне и само предположение о всемирной неподвижной среде кажется странным. Да, отказался Эйнштейн от неподвижного эфира по делу, вот только, что называется, с водой он выплеснул и ребенка – нет в природе абсолютной пустоты. Все пронизано полями и прочей материей известной и не познанной природы.
Опять же – "инерциальные системы". Как я выяснил, физики под таковыми понимают системы, которые не испытывают внешних воздействий. Но это абстракция. Правда, без абстракций науку строить невозможно, но надо как-то считаться и с тем, что систем подобного рода в природе попросту нет. Так что в конечном счете, законы надо строить для неинерциальных систем.
Далее, как следует понимать это "скорость света в пустоте одинакова во всех инерциальных системах"? Если я правильно понимаю русский язык, то "во всех системах" означает "внутри всех систем". Тут никакой мистики: скорость звука тоже одинакова в закрытом движущемся вагоне и в закрытом помещении. Правда, Эйнштейн в своей специальной теории относительности решил, что все инерциальные системы включают в себя друг друга, и в результате тезис о постоянстве скорости света приобрел у него не только вселенский, но и мистический смысл.
Следующее выражение, которое обратило мое внимание при чтении учебника физики Савельева: "В классической механике пространство и время рассматривались независимо друг от друга".
Ну, а почему бы так не рассматривать. Ньютон имел на это право. Пространство и время – это наши абстрактные шаблоны, посредством которых мы осмысливаем внешний мир. Мы манипулируем ими в своей голове, а реальность остается такой, какая она есть, если, конечно, мы не воздействуем на нее.
Далее читаю: "Эйнштейн обратил внимание на то, что утверждение об одновременности двух событий, как и всякое другое физическое утверждение, нуждается в экспериментальной проверке". Однако, утверждение физическим не бывает. Вот так мы незаметно для себя передергиваем смысл слов, а потом уже и пространство вдруг начинает искривляться, а потом – то ли еще будет: мир 43-х измерений, как в теории струн, и т.п. Правда, я тоже стал допускать некорректности в своих выражениях, вопреки основной теме этого раздела: корректность использования языка. Но что поделаешь? Приходится приспосабливаться и к форме запросов в выдаче поисковиков, иначе, как показывает печальный опыт, статью просто никто и никогда не прочтет.
Однако я отвлекся, читаю Савельева дальше:
"Чтобы сравнивать моменты времени, в которые происходят два события в разных точках пространства, нужно убедиться в том, что часы, находящиеся в этих точках, идут синхронно...
Синхронизацию можно, казалось бы, выполнить, поместив часы сначала рядом, а затем, после сверки их показаний, перенести часы в соответствующие точки пространства. Однако такой способ нужно отвергнуть, так как мы не знаем, как повлияет на ход часов их перенос из одного места в другое".
Снова отвлекаюсь от чтения физики Савельева. Ну да, "как повлияет на ход часов их перенос из одного места в другое" мы не знаем, но раз уж пошла такая игра, то надо сказать, что и как поведут себя световые сигналы, посредством которых Эйнштейн предлагает синхронизировать ход часов, мы тоже не знаем. Вдруг да где-то по пути эти сигналы замедлятся или ускорятся, или вообще куда-то на время пропадут, например, заглянув в гости к последователям Эйнштейна, в особенности к разработчикам теории струн.
Вообще мне не понятна, зачем нужна эта: вместо дела – болтовня. Почему бы не проверить это "физическое утверждение" экспериментально? Я не отношу это к читаемому мной Савельеву. Но сейчас есть сверхточные атомные часы, они даже фиксируют разницу хода на нижнем и верхнем этажах небоскреба. Так вот, взяли бы да проделали серию экспериментов с переносами часов с разной скоростью, а потом бы построили экспериментальную зависимость и экстраполировали бы ее на ноль. Все же лучше, чем зацикливаться лишь на умозрительных доводах Эйнштейна.
Однако не только у меня подобные мысли случаются. Вот сейчас, после чтения учебника Савельева, уже смотрю
"Анализ философских и геополитических оснований опыта Майкельсона и теории относительности Альберта Эйнштейна",
Товарниченко Владимир Александрович
http://www.ntpo.com/physics/studies/45.shtml
Кое-что и даже многое в этой работе мне представляется сказанным по делу:
"Достижение взаимного согласия отнюдь не свидетельство окончательного достижения истинного знания... Научной вере способствует критерий конвенциональности. Полагают: истинно то, что "знающие" люди условились считать истинным. И пока эта "конвенция" позволяет проводить рассуждение, она является еще и общезначимой для тех, кто ее принял.
Часто на такой критерий ссылаются математики: мол, примем такое-то положение; тогда из него следует то-то и то-то. Ясно, что критерий конвенциональности, будет работать пока его не "прививают" к какой-либо иной концепции (например, не соединяют с принципами верификации и фальсификации – способы экспериментальной проверки теорий). Данный критерий, действительно, неуязвим для критики: ничто не мешает группе лиц (в том числе и ученым) договориться считать истинными какие-то утверждения.
Наиболее полно научная вера проявляет себя в теории относительности Эйнштейна, когда популярность и геополитические условия позволяют данной теории получить доминирующее значение. К теории относительности невозможно применить принцип фальсификации (экспериментального опровержения), ее нельзя опровергнуть, поскольку в ее основе лежит конвенциализм, но тем не менее она становится официально принятой. Постепенно теория относительности становится догмой, становится чем-то сродни религии.
В теории относительности согласно принципу конвенциализма вводится не два постулата как это описано в любом современном учебнике физики, а как минимум шесть:
Первый. Принцип относительности – главный постулат теории Эйнштейна. Его можно сформулировать так: все процессы природы протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчета (инерциальной называется система, относительно которой свободные или ни с чем не взаимодействующие тела движутся прямолинейно и равномерно). Так вот, в природе не существует ни инерциальных систем отсчета, ни не с чем не взаимодействующих тел". (Примечание: здесь и далее исходный текст сокращен).
Это как раз то, о чем и я говорил. Движущая система в условиях Земли пересекает силовые линии тяготения Земли, внутреннее состояние системы при этом изменяется – она, как следствие, приобретает кинетическую энергию. В космосе тоже, любое тело и любая система взаимодействуют с внешней средой – с физическим вакуумом, силовыми полями и еще не знаю с чем, чего и наука не знает.
Но продолжим: "Второй постулат: Скорость света в вакууме одинакова для всех инерциальных систем отсчета. Она не зависит ни от скорости источника ни от скорости приемника светового сигнала. В такой форме данный постулат ошеломляет. Он звучит таинственно и окутан ореолом волшебства.
Но его можно сформулировать чуть по другому, не меняя физический смысл:
Скорость света различна в разных средах.
Скорость распространения волн в любой однородной среде постоянна. Она не зависит ни от скорости источника ни от скорости приемника сигнала.
Казалось бы тот же физический смысл, но уже нет таинственности и магического ореола. Звучит довольно обыденно".
Увы! Это как раз тот типичный случай, когда и сторонники и противники теории относительности не понимают о чем они говорят. Инерционные координатные системы, согласно Эйнштейну и математически в СТО, включают в себя друг друга. То есть, каждая из них включает в себя все остальные. В результате из постулата постоянства скорости света возникают совершенно мистические эффекты: например, скорость света относительно летящей навстречу луча света ракеты равна просто скорости света и т.п. Кстати, Савельев в своем учебнике физики очень компактно продемонстрировал этот математический трюк с приравниванием неаддитивных скоростей, в результате которого возникают "не обыденные" соотношения СТО.
"Третий постулат, который не имеет названия постулата, но основан на том же принципе конвенционализма: относительность одновременности... Эйнштейн предполагает, что показание синхронизированных с помощью светового сигнала часов соответствует реальному течению времени".
Действительно, это лишь предположение Эйнштейна и соглашение о том, что именно такое предположение следует считать наиболее "реальным". И т.д.
На этом заканчиваю чтение учебника физики Савельева и свои комментарии, а тот, кто хочет делать выводы, тот их сделает.