Nie sposób omawiać Modelu Geometrycznego, który mam zamiar przedstawić, nie zaczynając od omówienia eksperymentu Michelsona i Morley'a. Przypuszcza się, że interpretacja wyniku tego eksperymentu zainspirowała Einsteina przy tworzeniu STW stając się jednocześnie koronnym dowodem na jej prawdziwość. Prawie każdy uczeń w liceum wie, że prędkość światła w próżni ma stałą wartość we wszystkich poruszających się ze stałą prędkością układach, co prowadzi do zasady względności i innych założeń i wniosków STW. Ten eksperyment powtarzany wielokrotnie z coraz większą dokładnością i przez różnych ludzi w najróżniejszych warunkach nie budzi zastrzeżeń co do jego solidności.
Światło w tym eksperymencie zachowuje się dziwnie. Jakby zaprzeczało zdrowemu rozsądkowi. Skoro przechodzi przez próżnię bez problemów i jest falą to co właściwie faluje? Próżnia posiada własności fizyczne takie jak przenikalność dielektryczną i magnetyczną więc w zasadzie powinniśmy uznać, że jest obiektem fizycznym. Eksperyment, który miał za zadanie określić prędkość Ziemi w tym medium w ocenie fizyków zaprzeczył temu.
Czy ta ocena była prawidłowa?
Przypatrzmy się bliżej temu eksperymentowi. Jak należało się spodziewać przy isnieniu eteru, światło wypuszczone zgodnie z ruchem okołosłonecznym Ziemi i odbite od lustra będzie wymagało dłuższego czasu niż to samo światło odbite w kierunku poprzecznym do ruchu Ziemi. Zasadą eksperymentu było porównanie czasów powrotu obu tych promieni za pomocą interferometru.
Zakładając stałą prędkość światła w eterze, ten pierwszy promień powinien powrócić później niż ten drugi w stosunku:
Tak obliczyłoby się prędkość obiektu np. w nieruchomym powietrzu za pomocą dźwięku. Sygnały świetlne powracały jednak dokładnie w tym samym czasie z czego wywnioskowano, że światło ma taką samą prędkość w kierunku ruchu Ziemi jak i w poprzecznym. Dorobiono zaraz ideologię, że światło ma taką samą prędkość w każdym poruszającym się jednostajnie układzie.
W każdym eksperymencie bierze udział tyle praw przyrody ile tylko może. Czy o jakimś nie zapomniano lub zgoła nie wiedziano przy interpretacji tego doświadczenia?
Do wzoru na prędkość wchodzi przestrzeń i czas w jakim ta przestrzeń została pokonana. Gdy zmienia się prędkość należy rozpatrzyć trzy możliwości:
- Zmienia się przestrzeń.
- Zmienia się czas.
- Zmienia się przestrzeń i czas
W konkretnym przypadku tego eksperymentu możliwe są dwa przypadki jego interpretacji uwzględniając jego wynik
1. Układ ulega skalarnej dylatacji czasu oraz jednocześnie doznaje kierunkowej (wektorowej) kontrakcji przestrzennej. W tym przypadku eksperyment zaprzecza istnieniu eteru a światło ma jednakową prędkość w każdym układzie inercjalnym. Wymagane tu jest istnienie dwóch obiektów aby stwierdzić ruch jednego względem drugiego. Jeśli tych obiektów lub układów będzie więcej to i tak można porównywać ze sobą kolejno tylko po dwa. Nie wynaleziono wzajemnej transformacji dla innej liczby układów niż dwa.
2. Układ doznaje tylko kierunkowej dylatacji czasu. W tej interpretacji obiekt lub układ podlega dylatacji czasu tylko w kierunku ruchu natomiast w kierunkach ortogonalnych nie podlega temu zjawisku. Tutaj bezwzględnie jest wymagany absolutny układ odniesienia (eter), w którym porusza się obiekt a światło ma stałą prędkość. Można tutaj mówić o bezwzględnym ruchu obiektu w przestrzeni. Faktem jest, że metodą Michelsona nie można wykryć ruchu Ziemi w eterze. Im większa będzie ta prędkość tym większa dylatacja w kierunku ruchu.
Nie wiadomo dlaczego zajęto się tylko tym pierwszym przypadkiem zaniedbując ten drugi. Przecież ten drugi jest znacznie prostszy gdyż wymaga zmiany tylko jednego parametru. Faktem jest, że pierwszy przypadek prowadzi do Teoriii Względności. A co z tym drugim?
Historia nauki zna przypadki pomyłek wynikających z braku wyobraźni. Widocznie skracająca się w jednym kierunku przestrzeń jest łatwiejsza do zrozumienia niż nierównomierny upływ czasu w różnych kierunkach. Nikt jeszcze jakoś nie zauważył aby coś poprzecznie szybciej się starzało niż wzdłuż. Być może lekkomyślnie i arbitralnie stwierdzono, że czas jest skalarem. Patrząc na zegarek nie widzimy w którym kierunku czas płynie szybciej i oględnie mówiąc trudno nam to sobie wyobrazić, ale brak wyobraźni nie może usprawiedliwiać nauki. W nauce jest zasada, że jeśli się czegoś nie wie to należy się tego dowiedzieć. Nauka nie może brnąć w ślepy zaułek tylko dlatego, że coś się zaniedbało.
Jeśli uwzględnimy dylatację czasu tylko w kierunku ruchu Ziemi a w poprzecznym pominiemy to okaże się, że wynik eksperymentu będzie dokładnie taki sam.
EKSPERYMENT MICHELSONA - MORLEY'A NIE ZAPRZECZYŁ ISTNIENIA ETERU.
Faktem jest, że ta druga interpretacja prowadzi do całkowicie odmiennych niż w STW założeń jak i wynikających z nich wniosków. Model Geometryczny, który zamierzam zaprezentować powstał właśnie na skutek przyjęcia tej drugiej interpretacji. odrzuca takie pojęcia jak zasada względności, czasoprzestrzeń jako 3+1 wymiarów, kontrakcję przestrzenną, nierównoczesność zdarzeń itd. Nie znalazłem żadnych eksperymentów, które zaprzeczały by temu modelowi i być może nie są takie możliwe. Jednostronnie interpretowany eksperyment M&M jest jak dotąd koronnym dowodem na prawdziwość STW. Czyżby była kolosem na glinianej nodze?
15 stycznia 1931 roku w Pasadenie odbył się po konferencji naukowej bankiet z udziałem wielu uczonych z całego świata na cześć schorowanego już Michelsona, podczas którego Einstein publicznie w obecności wielu wybitnych fizyków, między innymi R. Millikana i G. Hale, wygłosił krótką mowę i w pewnym momencie tymi słowy zwrócił się do Michelsona:
Pan, czcigodny doktorze Michelson, rozpoczął tę pracę, kiedy byłem dzieckiem i nie miałem nawet trzech stóp wzrostu. To pan poprowadził fizyków na nowe drogi i swoją wspaniałą pracą eksperymentalną utorował drogę rozwojowi teorii względności. Odkrył pan podstępny błąd w ówczesnej teorii eteru, stwarzając bodziec dla Lorentza i Fitzgeralda, z ich zaś pomysłów wyrosła szczególna teoria względności. Bez pańskich prac ta teoria byłaby dzisiaj zaledwie interesującą spekulacją; to pańskie pomiary pierwsze oparły ją na realnej podstawie. ( z notki George'a Waleskiego)
Co prawda nie ma dowodów na zjawisko wolniejszego upływu czasu w kierunku ruchu ale to tylko dlatego, że takich nie przeprowadzano. Dopóki to się nie stanie Model Geometryczny będzie tylko niesprawdzoną teorią.
Jest wszakże jedna poszlaka - stwierdzono, że w akceleratorach cząstki mają większą bezwładność w kierunku ruchu niż w kierunkach ortogonalnych. Są więc masywniejsze w tym kierunku. Co może powodować takie zjawisko? Czy czasem nie energia kinetyczna w postaci wektora (nie mylić z pędem), który ma wartość tylko w kierunku ruchu i dodaje się do masy? Czyżby energia nie była skalarem? Obiekt będący w ruchu wykona pracę tylko na jego kierunku a nie wykona pracy w kierunkach ortogonalnych. Z energią potencjalną to samo. Energia jest iloczynem wektorów, więc dlaczego nie miałaby być wektorem?
A jeśli energia jest wektorem to dlaczego nie czas? Są przecież kompatybilne ze sobą. Im większa energia tym wolniejszy upływ czasu. Ukierunkowana energia prowadzi do ukierunkowanego czasu. Wymaga to oczywiście bardziej przekonywających dowodów.
Na koniec tego rozdziału pomysł prostego eksperymentu w którym można by sprawdzić zjawisko nierównomiernego upływu czasu. Potrzebne jest źródło naturalnego promieniowania oraz jednakowe detektory ustawione prostopadle i równolegle do jego kierunku ruchu poruszające się wraz z tym źródłem. Jeśli w kierunku ruchu czas płynie wolniej to zmierzymy tu mniej promieniowania niż w kierunkach ortogonalnych.
Jeśli ktoś wymyśli jakiś inny eksperyment sprawdzający to zjawisko, chętnie z nim sie zapoznam.
Eligiusz Smela
Łódź. dn. 3 stycznia 2012 r.
