Лого Сделано у нас
11

Российские физики экспериментально подтвердили второй постулат СТО

Альберт Эйнштейн
Альберт Эйнштейн
 Источник фото: gazeta.ru



Первое прямое экспериментальное подтверждение второго постулата специальной теории относительности (о постоянстве скорости света) осуществили физики на базе Курчатовского центра синхротронного излучения. Работы велись под руководством академика РАН Евгения Александрова.

В экспериментах в качестве импульсного источника света использовался источник синхротронного излучения (СИ) – накопитель электронов Сибирь-1 в Курчатовском центре синхротронного излучения НИЦ КИ.

Накопитель «Сибирь-1»
Накопитель «Сибирь-1»
 Источник фото: kiae.ru




Попытки проверки постулата начались еще 60 лет назад, когда академик С. И. Вавилов поручил своему докторанту А. М. Бонч-Бруевичу провести эксперимент. Вавилов предложил своему ученику спроектировать установку, в которой источником света был бы пучок быстрых возбуждённых атомов. В процессе детальной проработки плана эксперимента оказалось, что нет шансов получить надёжный результат, поскольку при технике тех дней нельзя было рассчитывать на пучки нужной скорости и плотности: ожидаемая в рамках баллистической гипотезы добавка к скорости света оказывалась на уровне процентов, а интенсивность излучения пучка оценивалась слишком низкой. Опыт не был осуществлён.

За последние несколько десятков лет различные попытки экспериментального доказательства второго постулата СТО неоднократно предпринимались учеными. Все авторы соответствующих работ приходили к выводу о справедливости постулата.
Но это не прекращало критических выступлений, в которых выдвигались возражения против идей экспериментов или ставилась под сомнение их точность. Последнее связано, как правило, с малой достижимой скоростью движения источника излучения по сравнению со скоростью света.

Теперь российским физикам удалось реализовать эксперимент, предложенный Вавиловым, в первоначальной красоте, потому что сегодня физика имеет в руках чрезвычайно яркий ультрарелятивистский источник. Это синхротронный излучатель, где источником света служит сгусток электронов, двигающийся по искривлённой траектории со скоростью, очень близкой к скорости света.

Описание установки и схема эксперимента // Е.Б.Александров, П.А.Александров, В.С.Запасский и др., УФН 181, №12 (2011)
Описание установки и схема эксперимента // Е.Б.Александров, П.А.Александров, В.С.Запасский и др., УФН 181, №12 (2011)
 Источник фото: gazeta.ru




В этих условиях легко измерить скорость испущенного света в безукоризненном лабораторном вакууме. По логике баллистической гипотезы эта скорость должна быть равна удвоенной скорости света от неподвижного источника. Это весьма грубый эффект, обнаружение которого (в случае его существования) не потребовало бы специальных ухищрений. Действительно, достаточно просто измерить время прохождения световым импульсом мерного отрезка в вакуумированном пространстве.

Результаты замеров, с которыми можно ознакомиться здесь, подтвердили верность постулата. Таким образом, впервые было осуществлено прямое измерение скорости света, испущенного ультрарелятивистским источником.

«Можно сказать, что речь идёт о демонстрационном опыте для будущих учебников физики.» — отметил Александров. — «Разумеется, для профессиональных физиков нет никаких сомнений в ожидаемом результате. В этом смысле опыт бесполезен. Однако прямая демонстрация постоянства скорости света имеет большую дидактическую ценность, ограничивая почву для дальнейших спекуляций о недоказанности основ теории относительности. Физика в своём развитии постоянно возвращалась к воспроизведению и уточнению основополагающих экспериментов, осуществляемых с новыми техническими возможностями. В данном случае не ставится цель уточнить скорость света. Речь идёт о восполнении исторической недоработки в экспериментальном обосновании истоков СТО, что должно облегчить восприятие этой достаточно парадоксальной теории.»

  • 0
    Нет аватара WJ
    24.09.1111:21:38
    Можно, наверное, добавить на правах дилетанта, что эксперименты, проводимые со всё более возрастающей точностью для подтверждения фундаментальных констант, служат прежде всего для того, чтобы найти расхождение с теорией. Так, сейчас начали говорить о непостоянстве некоторых констант во времени, и что некоторые изменили своё значение со времени рождения Вселенной. Отредактировано: WJ~13:30 24.09.2011
    • 0
      Юрий Шнайдер Юрий Шнайдер
      24.09.1111:27:44
      Сейчас ЦЕРН опубликовал новость о том, что скорее всего, в их экспериментах они получили результат, что некоторые субатомные частицы движутся быстрее скорости света и предлагают всем ученым помочь в трактовке результатов - так ли это или нет. Если подтвердится - предстоит грандиозный пересмотр фундаментальных основ физики. Впрочем, примерно то-же будет, если так и не найдут бозон хигса, о чем уже подоваривают, что вероятность найти осталась крайне мала
  • 0
    Нет аватара Павел Субботин
    24.09.1112:08:31
    помнится Боте тоже длину свободного пробега электронов в графите как-то померил... отчего у Германии так и не было атомной бомбы... тут много вопросов и поле для возможных ошибок большое - начиная от синхронизации часов... недаром французы и итальянцы просят американцев повторить этот эксперимент... вполне возможно, что где-то экмпериментаторами была допущена ошибка... Отредактировано: google.comaccountso8ididAItOawmg9orpTZjK4JPi4GthMfhHCfx_gQeVxZo~10:09 24.09.2011
  • 0
    Нет аватара censored
    24.09.1115:27:25
    приматы...Тесла не годует!
  • 0
    Нет аватара Garin_
    25.09.1119:11:24
    своевременное сообщение, когда в эти выходные превысили скорость света на нейтрино
  • 0
    Нет аватара Garin_
    25.09.1120:56:25
    Как следопыт следопыту выскажу мыслю : А можно измерять скорость превосходящую скорость приборов измеререния ? Если мерить звуком , то ничего быстрее звука и не полетит , а поскольку мерили до сих пор скоростью света.......то     Отредактировано: Garin_~19:16 25.09.2011
  • 0
    Нет аватара Станислав
    08.09.1423:45:03

    во славу догмата опять обманули доверчивых обывателей.

  • 1
    Нет аватара Мамаев А.В.
    05.05.1608:40:48

    БРАВО!!! Так и нужно всегда «проверять» и «подтверждать»!!!

    Подтверждать справедливость второго постулата Эйнштейна измерением скорости синхротронного излучения (СИ) это аналогично тому, как подтверждать справедливость второго постулата Эйнштейна измерением скорости черенковского излучения (ЧИ). Результат такого эксперимента 100% «подтверждение» второго постулата Эйнштейна как при измерении скорости ЧИ, так и при измерении скорости СИ. Это потому, что и ЧИ, и СИ испускается не движущимися с релятивистской скоростью частицами, а частицами, скорость которых близка к нулевой. Ибо как ЧИ, так и СИ испускается нейтральными атомами и молекулами среды, которая почти неподвижна относительно ускорителя. Придумали хорошо, но вот нужно было еще и доказать, что СИ испускается релятивистскими (движущимися с релятивистской скоростью источниками света), а не частицами, покоящимися относительно ускорителя. Таковыми являются частицы остаточного газа в вакуумной камере ускорителя и частицы самой вакуумной трубы ускорителя. Отраженный от покоящихся зеркал свет он ведь испускается покоящимися источниками и со 100% надежностью «подтверждает», что свет испущен неподвижными источниками. Ай да молодцы, господа экспериментаторы!!!

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,