КАК УКРАСТЬ МИЛЛИОН €V
(напечатано в журнале "Инженер" №3, 2012)

    За век, истёкший с момента создания, теория относительности скопила внушительную коллекцию экспериментальных подтверждений, долгое время не вызывавших сомнений. Первые подозрения в их фальши возникли в 1960-х годах, после радарных замеров Венеры. Забивший тревогу американский физик Б. Уоллес показал, что сигнал, запущенный к Венере и вернувшийся бумерангом, доказал ложность специальной теории относительности (СТО) и справедливость баллистической теории Ритца (БТР) [1]. Тогда же независимый эксперт Дж. Фокс проверил коллекцию "подтверждений" СТО и пришёл к выводу, что ни одно из них не является достоверным. Зато, как показал Фокс, многие факты говорят в пользу теории Ритца [2]. И лишь незаконное изъятие и сокрытие данных о Венере, с дальнейшим запретом публикаций по этой теме, спасло теорию относительности от разоблачения: не пойман – не вор. Но методы исследований развивались, и поток данных, говорящих о ложности СТО, вырос настолько, что эти данные стали регулярно выходить на поверхность. Вспомним известие, пришедшее 23 сентября 2011 г. из Италии, где в эксперименте OPERA открыли нейтрино, летящие со сверхсветовой скоростью, вопреки СТО [3]. Поэтому проведём ещё одну экспертизу коллекции СТО и проверим, есть ли в ней хоть одно подлинное свидетельство.

    Главный вывод СТО состоит в том, что ни одно тело не может лететь со скоростью выше скорости света в вакууме c=3·10⁸ м/с. Лишь при таком условии опыты "подтверждают" релятивистскую кинематику. Но, пока оно не проверено, "подтверждения" СТО ничего не стоят. За целый век никто не измерил скорость быстрых частиц напрямую, поделив по школьной формуле их путь на время пролёта, хотя фиксация досветовой скорости стала бы лучшей гарантией для СТО. Вместо этой баллистической экспертизы релятивисты предлагали косвенные свидетельства, без прямых замеров скоростей, времён жизни и энергий частиц. А первое же прямое измерение выявило сверхсветовые скорости нейтрино. Впрочем, сверхсветовые частицы регистрировали и прежде, а это – первое обнародованное сообщение. Ведь опыт проводили сотни учёных, и его не удалось утаить, списать на ошибки, объявив ложной тревогой, как при локации Венеры и открытии сверхсветовых частиц космических лучей [4].

    Почему же физики стали рисовать абстрактные картины явлений, ограниченные рамками скорости света? Всё началось в 1901 г. с опыта Кауфмана, измерившего отклонения электрона e в электрическом E и магнитном B поле (рис. 1). По их отношению Δx/Δy=E/BV оценивали скорость V=EΔy/BΔx, оказавшуюся даже у самых энергичных электронов β-лучей ниже скорости света c [5]. Но уже в 1908 г. Вальтер Ритц, прибыв из Цюриха в Париж, разоблачил в статье эти ложные оценки: воздействия полей на электрон искали косвенно, по электродинамике Максвелла, не испытанной на высоких скоростях. Если электрическая сила, отклоняющая электрон, превышает воздействие eE на неподвижный (подобно силе давления ветра на пулю, растущей со скоростью пули), то у самых быстрых электронов скорость окажется сверхсветовой [1]. Однако Ритц не успел завершить свою баллистическую экспертизу, а релятивисты, приняв V<c, сделали вид, что малость отклонений электронов подтверждает рост массы. А причина состояла в избытке скорости: чем быстрее летит электрон, тем меньше его отклонение от прямой, как у скоростного дальнобойного снаряда.

    Так и в циклических ускорителях по кривизне траекторий заряженных частиц, летящих в магнитном поле, находят досветовую скорость частиц, приняв завышенную релятивистскую массу. Это – яркий пример порочнокругового доказательства, ибо истинная масса m при малой кривизне траекторий ведёт к сверхсветовым скоростям [6]. Меряют скорости и по энергиям частиц. Из формул СТО, как бы велика ни была энергия W, найденная по ней скорость v всегда ниже c. Впрочем, даже энергию релятивисты не ищут напрямую, хотя бы калориметрически, по температуре нагрева металлической мишени, на которую осаждён пучок электронов или ионов из ускорителя (по заряду, поглощённому мишенью, легко найти энергию отдельной частицы). Если точно измерить эту энергию, избежав её расхода на ядерные реакции в мишени и задержав тормозное излучение, то энергия не совпадёт с найденной по СТО и позволит искать скорость частиц по классической формуле W=mV²/2=γ²mс²/2 (где γ=p/mc), которая для электронов даёт сверхсветовые скорости уже при энергии порядка МэВ [1, 6]. А релятивистская бухгалтерия для ультрарелятивистских частиц (γ>>1) даёт W=γmс², то есть в γ/2 раз меньше, крадя у людей на каждой частице миллионы электронвольт (eV).

    Никогда напрямую не измеряли и время жизни T быстрых частиц. Вместо этого T ищут косвенно, деля длину пробега L на скорость частицы V, приняв её близкой к c. Лишь фальшивое значение скорости "подтверждало" вывод СТО о продлении жизни T=L/c в сравнении с жизнью T₀ медленных частиц [7]. По логике всё надо делать наоборот: искать V=L/T₀ по времени T₀, измеренному часами, из числа распадов в секунду. Для энергичных частиц это сразу приводит к значениям V>>c [6]. Тот факт, что время жизни быстро летящих частиц не меняется, можно проверить, измерив его напрямую. Так, заставив нестабильные частицы или ядра циркулировать на большой скорости в кольце ускорителя, можно по измеренной часами скорости их распада напрямую узнать, растёт ли время жизни по СТО или нет. Казалось, такой замер, подтвердивший замедление времени, провели в ЦЕРНовском накопителе мюонов. Однако он тоже оказался косвенным и показал вдобавок, что на время жизни мюонов не влияет их ускорение, вызванное вращением по кольцу. Но как же тогда быть с профессором Мёссбауэром? Ведь его эффект как будто выявил, что у распадающихся ядер, движущихся по кругу, нет замедления времени по СТО: на частоту γ-лучей влияет лишь ускорение ядер!

    Таким образом, все экспертные "свидетельства" роста массы и растяжения времени – это фальшивки, "заверенные" безосновательной гипотезой о досветовой скорости частиц. Релятивисты полагают, что ограниченную скорость частиц подтверждает эффект Вавилова-Черенкова, вызванный движением быстрых заряженных частиц в среде (его наблюдают, например, в атомных реакторах в виде синего свечения, окружающего тепловыделяющие элементы из урана, погруженные в воду). Подобно тому как угол θ, под которым расходятся волны от корабля, позволяет вычислить скорость судна, так и по углу θ световых волн черенковского излучения, расходящихся от частицы, ищут её скорость v в среде: v=с/ncosθ, где с/n – скорость света в среде, n – показатель преломления (рис. 2). Эта оценка скорости частиц никогда не превосходила с (за редкими исключениями [8]). Однако эта формула выведена Таммом и Франком в рамках СТО, за что они и получили Нобелевскую премию, не имея к открытию эффекта никакого отношения. А С.И. Вавилов, который вместе с П.А. Черенковым открыл эффект, сразу понял, что излучение генерируют сверхсветовые электроны. Вероятно, после этого Вавилов и усомнился в СТО, заинтересовался БТР и хотел провести новую экспертизу, но тоже не успел.

    Согласно БТР, раз излучение генерирует движущийся электрон, то скорость c' идущих от него световых волн в среде равна не с/n, а векторной сумме с/n+V/n² (а относительно источника с/n–V(1–1/n²), как показал опыт Физо [2]). Раз источник в среде сообщает часть своей скорости V свету, то уже не получим cosθ=с/nV. Пусть электрон, находившийся в точке O, излучил световую волну (рис. 2). Через время t он прилетит в точку A, так что OA=Vt. За это время испущенная в O сферическая световая волна достигнет радиуса BS=сt/n, а центр её сместится в точку B, пройдя путь OB=Vt/n². Ведь скорость точек S волны – это векторная сумма двух движений: радиального расширения со скоростью с/n и смещения со скоростью V/n², сообщённой электроном. В итоге сферические волны, созданные электроном на пути OA, образуют при сложении общий фронт, касательный к этим волнам и расходящийся в виде конуса под углом θ=ABS. Из прямоугольного треугольника ASB найдём cosθ=BS/BA, где BA=OA–OB=Vt–Vt/n². Отсюда cosθ=с/nV(1–1/n²), то есть прежде в эффекте Черенкова совершенно не учитывали коэффициент увлечения Френеля (1–1/n²). Отсюда скорость электрона V=с/n(1–1/n²)cosθ, что даёт более высокие скорости, чем обычная формула v=с/ncosθ. Например, если считали, что в воде (n=1,3) предельный угол cosθ=1/n соответствует скорости v=с/ncosθ=с, то реально он соответствует сверхсветовой скорости V=с/(1–1/n²)=2,45с.

    Выходит, ложной оценкой скорости излучения занижали скорость частиц. Истинные скорости выше в разы, да и само значение cosθ=1/n – не предел, как показали опыты А. Тяпкина [8]. Просто конструкция черенковских детекторов не допускает регистрации излучения под запредельными углами. Ведь черенковские детекторы обычно меряют не угол θ, а регистрируют частицы, пришедшие под заданным углом, не выходящим за "допустимый" диапазон 1/n≤cosθ≤1. А для замеров скорости частиц применяют пороговые счётчики, срабатывающие, когда частица, превысив порог скорости света в среде с/n, начнёт генерировать излучение, откуда по СТО cosθ=с/nv=1 (при v<с/n излучения нет, иначе cosθ>1). В таких счётчиках применяют газовую среду, где n≈1, или n=1+δ и δ<<1. Повышая давление газа и n, ждут рождения излучения при v=с/n, откуда по n находят скорость частиц v=с/n≈с–δс.

    Но раз предельному углу cosθ=1 соответствует V=с/n(1–1/n²)≈с/2δ, то при δ<<1 пороговые счётчики Черенкова фиксируют частицы с V>>с. По СТО снижение δ и порогового давления газа соответствует приближению v к с, а по БТР – бесконечному росту скорости V! Скорость v=с/n≈с–δс, найденная из СТО, даёт релятивистский импульс p≈mc/(1–v²/c²)^1/2≈ mc/(2δ)^1/2, совпадающий с измеренным p. Но похожее значение импульса даёт и классическая формула p=mV=mс/2δ, если взять значение V≈с/2δ, найденное по БТР. Несовпадение степени в знаменателе p вызвано тем, что формула черенковского эффекта найдена приближённо, поскольку коэффициент увлечения Френеля теоретически и экспериментально найден лишь для V<<c [2], а для высоких скоростей коэффициент выражается сложнее и точнее согласуется с измеренным импульсом. Из классической формулы видно, что частицы не генерируют черенковского излучения в вакууме (n=1, δ=0), но не по причине "недостижимости скорости света в вакууме", а потому что частицам пришлось бы лететь бесконечно быстро: V=с/n(1–1/n²)→∞. В вакууме исчезает преимущественная система отсчёта, связанная со средой, отчего электромагнитные воздействия убегают относительно заряда во всех направлениях с одинаковой скоростью с, и он не может их догнать, двигаясь с постоянной скоростью.

    Итак, все замеры подтверждают сверхсветовые скорости частиц, а релятивистская кинематика лишена всяких оснований, раз оперирует скоростями не измеренными, а рассчитанными по СТО. Впрочем, в одной экспертизе СТО фигурируют не скорости, а лишь углы между ними. По классической кинематике, если частица 1 упруго столкнётся с такой же частицей 2, но неподвижной, то угол φ, под которым они разлетятся, всегда равен 90º (рис. 3). А в релятивистской кинематике φ<90º и заостряется по мере роста скорости таранящей частицы. Опыт подтвердил: высокоэнергичные электроны 1 после удара о неподвижные электроны 2 разлетаются под углами меньше 90º [9]. Но это отнюдь не доказывает СТО. Ведь в классической механике φ=90º лишь при упругом ударе, когда начальная и конечная кинетическая энергия частиц одинакова mV²/2=mV₁²/2+mV₂²/2. Тогда треугольник векторов V, V₁, V₂ – прямоугольный, раз V²=V₁²+V₂². Но при столкновении на высокой скорости электроны испытывают огромные ускорения, отчего испускают тормозное, синхротронное излучение, теряя энергию. Этого излучения почти нет при низких скоростях и ускорениях электронов, но на световых скоростях радиационные потери значительны. Соударение оказывается неупругим (mV²/2> mV₁²/2+mV₂²/2), треугольник скоростей становится тупоугольным, и внешний угол φ при его вершине заостряется: электроны разлетаются по направлениям V₁, V₂ под углом φ<90º.

    С увеличением скорости и ускорения частиц потери на синхротронное излучение стремительно растут, отчего угол φ всё острее. Релятивисты сочли это гарантией роста отклонений от классической механики ввиду приближения к скорости света [9]. А на деле классическая механика продолжает идеально работать, а причина обострения φ – лишь в росте потерь, как легко проверить прямым расчётом. Если перейти в систему центра масс O, то видно, что потеря энергии не сопровождается потерей импульса: импульсы отдачи, полученные электронами при выбросе синхротронного излучения, компенсируют друг друга, словно у двух одинаковых упёртых прикладами ружей, одновременно выстреливших в противоположные стороны. При несовпадении масс частиц 1 и 2 происходит изменение не только энергии, но и импульса. В СТО не учли этих потерь на излучение и возбуждение ядер (в экспериментах с α-лучами), и лишь так получали согласие с опытом. А если излучение учесть, то удары энергичных частиц рушат релятивистскую механику и укрепляют классическую.

    Ударным подтверждением СТО считали и широкие атмосферные ливни из частиц, выбитых при столкновении высокоэнергичных космических лучей с атомами земной атмосферы. При ударах из ядер атомов вылетают вторичные частицы, образующие лавину всё новых частиц. Но детекторы регистрируют почти одновременный приход частиц в течение времени Δt~10^–9 c [10], что якобы говорит о движении частиц с почти одинаковой скоростью, близкой к пределу c. А по классической кинематике все частицы имеют разные скорости, заключённые в диапазоне от V₁ до V₂<V₁, и проходят толщу земной атмосферы L~100 км=10⁵ м за неравные времена, отличные на Δt=L/V₂–L/V₁=L(V₁–V₂)/V₁V₂. Отсюда видно, что если V₁, V₂ порядка c, и разнятся в разы, то Δt~L/c~10^–4 с, что гораздо больше реального времени регистрации ливня. Но ошибка не в классической кинематике, а в оценке скорости. Первичные космические частицы, образующие ливни, обладают энергией W=mc²γ=10¹⁵–10²¹ эВ. Поскольку частицы эти – в основном протоны и лёгкие ядра, для которых mc²~10⁹ эВ, то для них γ~10⁶–10¹². То есть их классическая скорость V=γc [6] в миллионы и даже триллионы раз выше скорости света. Возникшие при столкновениях вторичные частицы имеют скорости сопоставимые: V₁=γ₁c, V₂=γ₂c, где γ₁, γ₂~10⁶–10¹². Откуда Δt=L(γ₁–γ₂)/γ₁γ₂c~10^–9 с и ниже. Оттого и кажется, что частицы пришли одновременно, хотя причина этого не в равенстве скоростей, а в мгновенном пробеге сквозь атмосферу на гиперсветовых скоростях. Даже если V₁, V₂ отличаются в тысячи раз ввиду потерь энергии в соударениях, частицы придут почти синхронно.

    Многое подтверждает сверхсветовую скорость ливней. Во-первых, образующие ливни мюоны пролетают до земли десятки километров, хотя при временах жизни T~10^–6 с на скорости света они бы прошли путь L=cT не больше километра [6, 7]. Во-вторых, открыта зенитная аномалия: большинство энергичных атмосферных ливней приходят из зенита, словно первичные частицы падают на землю отвесно [10]. Зенитный угол θ прихода ливня ищут по задержке Δt регистрации ливня детекторами, разнесёнными по горизонтали на расстояние b (рис. 4). Приняв скорость ливня V₂=c, находят sinθ=cΔt/b≈0, словно частицы идут по вертикали. Но, раз реальная скорость частиц V₂=γ₂c гораздо выше (γ₂>>1), то sinθ=γ₂cΔt/b, и реальный угол θ больше найденного по СТО. Даже если детекторы срабатывают синхронно, это говорит не об отвесности, а о гиперсветовой скорости ливня. Чем выше энергия первичной частицы и γ-фактор, тем отвесней по СТО кажется падение ливня, хотя должно быть наоборот: чем энергичней ливень, тем проще его частицам прошить земную атмосферу под углом. В-третьих, исследователи космических лучей не раз регистрировали частицы, опережающие фронт ливня на доли секунды [4], что невозможно, если частицы летят с одинаковой скоростью v≈c. Но если ливень, растратив энергию на пути к детектору, замедлится до скорости V₂~c, то быстрейшие частицы c V₁>>c, придя к детектору почти мгновенно (L/V₁≈0), заметно опередят фронт ливня на время Δt=L/V₂–L/V₁~L/c~10^–4 с, что и наблюдалось. Это же объясняет открытые в эксперименте "ВЭГА" серий из двух, трёх и более импульсов космических лучей, разделённых интервалами Δt~10^–7 с. Для СТО – это нонсенс, а для классической физики – вещь возможная: если скорости разных групп частиц V₁, V₂, V₃ … составляют порядка 10³c, то Δt=L/V₂–L/V₁~10^–7 с. Либо последовательность импульсов создана сверхсветовыми частицами, летящими очередью, имеющими искусственное происхождение и переносящими информацию в форме импульсов "точек" и "тире" межзвёздного телеграфа [1].

    Даже привлекая в придачу ядерные установки, триумфа СТО добиваются лишь за счёт ложных оценок скорости. Яркий тому пример – недавний опыт в Курчатовском институте [11]. Это опыт с "бородой", повторяющий схему Мазманишвили [6]: приняв скорость V электронов в ускорителе равной c, по БТР оценивают скорость испущенного ими синхротронного излучения в 2c, что противоречит эксперименту (рис. 5). Но опыт опроверг не БТР, а ложные оценки скорости электронов по СТО. Ведь скорость частиц, найденная классически, может отличаться от скорости света в разы, что и объяснит результат опыта. Казалось бы, скорость V можно измерить, деля длину L кольца ускорителя на период T ускоряющего поля: V=L/T. Но, как признают физики, частота обращения частиц в ускорителе не всегда равна частоте ускоряющего поля, отличаясь от неё в q раз, иначе обычные значения V=L/T>>c сразу отвергнут СТО [1, 6]. Вот почему q не меряют, а подбирают из условия V=L/qT≈c.

    Если скорость V электронов в ускорителе сильно отличается от c, то они испускают свет со скоростью не c'=2c, а c'=c+V. Тогда свет пролетит дистанцию S₁ до детектора 1 за время t₁=S₁/(c+V), а электрон пройдёт путь S₂ до детектора 2 за время t₂=S₂/V. По задержке t₁–t₂ ищут скорость V. Но измеренный сдвиг импульсов ∆t может отличаться от истинной задержки t₁–t₂ на целое число k периодов T импульсов, неотличимых друг от друга. В итоге из условия t₁–t₂=∆t+kT можно найти бесконечное число значений V, которые могут быть как выше, так и ниже скорости света, отличаясь от неё в целое число раз. То есть опыт не отвергает БТР: есть ряд значений скорости V, согласных с опытом и с классической физикой. Вывод о том, какое из них верное и соответствует ли опыт СТО или БТР, можно сделать лишь после прямого замера скорости электронов. Для этого скорость электронов из ускорителя надо искать, деля расстояние S меж двух детекторов на задержку меж импульсами регистрации электронов t. А для сигнала из периодичных одинаковых импульсов надо проверять, как меняется задержка при плавном нарастании S (рис. 5), иначе есть риск повторить ошибку Александрова [6], обычную при анализе периодичных сигналов. Это всем известный стробоскопический эффект: так, в кино часто кажется, будто колёса мчащегося автомобиля еле крутятся или крутятся в обратную сторону, поскольку съёмка, происходящая 24 раза в секунду, каждый раз застаёт колесо повёрнутым на несколько периодов. Так и в дискретных замерах скорости частиц и испущенного ими света она кажется в десятки раз ниже реальной.

    Итак, вся коллекция свидетельств СТО держится на вере в гипотезу о скорости света и частиц, не превышающей c. Стоит в ней усомниться, как миф СТО рухнет, не выдержав проверки, ибо все свидетельства – фальшивки. Конечно, создатели фальшивок постарались придать им убедительный вид. Как преступник, подделывающий картины, подражает манере мастера и, содрав краску с классических полотен, переносит её на свои подделки, так и релятивисты, преступив законы природы, используют в своих доказательствах-софизмах найденные классиками соотношения и факты, преподнося их уже как гарантию подлинности шедевра СТО [12]. Акцентируя внимание на косвенных фактах и соотношениях, релятивисты отвлекают внимание от прямых проверок, без которых косвенные ничего не стоят. Поэтому коллекцию свидетельств СТО надо всесторонне проверять и перепроверять, раз пробный камень (замеры Венеры, нейтрино) показал ложность СТО. Тщательная проверка нужна и потому, что релятивисты, подделывая доказательства, не просто паразитируют на продаже своих абстрактных "шедевров-подделок" и отсталой техники, но и обкрадывают человечество, лишая энергии, экологичных и эффективных типов реакторов и ускорителей, мешая созданию революционной техники, основанной на БТР и классической физике.

1. Семиков С. Космические лучи – путь к звёздам // Инженер. 2008. №4.
2. Семиков С. Из микромира в космос! // Инженер. 2007. №3.
3. Нейтрино летели быстрее света // Техника-молодёжи. 2011. №11.
4. Барашенков В.С. Антимир скоростей. Тахионы // Химия и жизнь. 1975. №3.
5. Завельский Ф.С. Масса и её измерение. М.: Атомиздат, 1974.
6. Семиков С. Сверхсвет – легко! // Инженер. 2011. №11-12.
7. Сацункевич И.С. Современное экспериментальное подтверждение СТО. Минск, 1979.
8. Водопьянов А.С., Зрелов В.П., Тяпкин А.А. // Письма в ЭЧАЯ. 2000. №2.
9. Тоннела М.-А. Основы электромагнетизма и теории относительности. М.: Ин. Лит., 1962.
10. Росси Б. Космические лучи. М.: Атомиздат, 1966.
11. Александров Е.Б. и др. // Письма в ЖЭТФ. 2011. Т. 94. вып. 5.
12. Секерин В.И. Теория относительности – шедевр шарлатанов. Новосибирск, 2009.

Дата установки: 16.04.2012
[вернуться к содержанию сайта]

W