Чтение онлайн

Надо лишь добавить, что эти сдвиги квантовых уровней энергии никаким замедлением времени не сопровождаются. А то была такая сказочка на ночь: космонавты, благодаря быстроходности ракеты, смогли бы растянуть свои жизни настолько, что успели бы сгонять до ближайшей звезды и обратно. С какой это стати? Из-за большой истинной-однозначной скорости, сдвинулись бы квантовые уровни энергии у космонавтов, но при этом отнюдь не замедлились бы «все их жизненные процессы» - вспомните про спутники TIMATION! Здесь – не замедление времени, а, опять же, всего лишь программное управление превращениями энергий квантовых пульсаторов. Три энергии электрона – собственная, кинетическая, и энергия связи – могут превращаться друг в друга, но суммарная его энергия остаётся при этом прежней (при постоянном гравитационном потенциале). Ибо электроном он был, электроном и остаётся!

«Ага! – возрадуются релятивисты. – Вот тут-то мы автора и ущучим! Потому что не всегда электрон остаётся электроном! Есть такое замечательное явление – аннигиляция электрон-позитронных пар. Такая парочка полностью исчезает, превращаясь в гамма-излучение! И обратное явление – рождение электрон-позитронных пар – тоже есть! Пусть автор учебники читает!»

Благодарствуем! Читали мы эти учебники, которые вдохновили немало писателей-фантастов. Душераздирающе у них потом получалось: даётся залп из аннигиляторов – ффах! – и тебе полная крышка. Ничего от тебя не осталось, весь ты в свет ушёл! На впечатлительных читательниц это сильно действовало. Они же не знали, как на опыте происходит то, что выдают за полную аннигиляцию.

Здесь, кстати, тоже можно полюбоваться на релятивистский рост, имей он место. Ведь, казалось бы: чем больше исходные энергии у электронов и позитронов, тем более сильными спецэффектами должна сопровождаться их аннигиляция. Фиг вам! Из области взаимодействия электронов и позитронов прёт всего лишь скромненькое гамма-излучение с характерной энергией кванта аннигиляции – 511 кэВ. Это, напомним, как раз энергия покоя электрона, и позитрона тоже. С какими бы скоростями электроны и позитроны ни двигались до взаимодействия, т.е., по высоконаучной логике, какие бы чудовищные энергии они ни имели, энергия гамма-квантов аннигиляции остаётся неизменной! Этот примечательный факт прояснил учёным очень многое. «Стало быть, электроны и позитроны… того… тормозятся как-нибудь перед тем, как проаннигилировать», - сообразили они. И тормозятся-то скромненько-незаметненько – без всяких спецэффектов! Ну, ладно, а если парочка этих тормознутых исчезает при аннигиляции начисто, то сколько при этом должно получаться квантов по 511 кэВ? Несложный подсчёт показывает: два. И, по закону сохранения импульса – ведь учёные полагают, что фотоны переносят импульс! – эти два кванта должны разлетаться в строго противоположных направлениях. Ну, вот. Гамма-кванты из области аннигиляции летели во всех направлениях, а два их детектора устанавливались строго с противоположных сторон от этой области. Когда эти детекторы улавливали по гамма-кванту одновременно, схема совпадений срабатывала, и экспериментаторы прыгали от радости: «Ещё одна аннигиляция! И ещё! И ещё!» Юморные такие! Не сделали ни одной проверки того, что регистрируемая пара гамма-квантов вылетала действительно при одном и том же акте аннигиляции. А вдруг схема считала случайные совпадения? Об этом на радостях не подумали. Ну, и нарвались – когда решили немного сдвинуть вбок один детектор, т.е. нарушить геометрию наиболее вероятного детектирования продуктов аннигиляции. Сдвинули – и перестали прыгать от радости: число срабатывания схемы совпадений ничуть не уменьшилось. Сдвинули ещё больше – эффект тот же! Экспериментаторы похолодели от ужаса: стало ясно, что схема срабатывала именно на случайные совпадения. Но не губить же обалденную идею! Да и фантастические произведения уже строчились… Короче, спасительные меры были приняты незамедлительно. Во избежание повторения казуса, область аннигиляции стали прикрывать свинцовыми экранами, оставляя выходы лишь для двух узких противоположно направленных пучков гамма-квантов. На эти-то пучки и «сажали» детекторы. Вот теперь, если сдвигали один детектор в сторону от пучка, число его срабатываний уменьшалось, и, соответственно, уменьшалось число срабатываний схемы совпадений. Вот теперь всё выглядело так, как будто продукты аннигиляции разлетались в согласии с предсказаниями высоконаучной теории! Ну, цирк просто. Мировой аттракцион!

Как же она, электрон-позитронная пара, на самом деле аннигилирует-то? Ну, если при этом излучается не два гамма-кванта с энергией 511 кэВ – значит, такой гамма-квант излучается один. При этом электрон и позитрон не исчезают полностью, а образуют предельно связанную пару – с рекордным, в относительном исчислении, дефектом масс. И если хорошенько пнуть такую предельно связанную пару – с энергией пинка, не меньшей чем энергия связи пары – то связь может разорваться. Это будет выглядеть как рождение электрон-позитронной пары. Всё получается натурально. Обратите внимание: квант с энергией 511 кэВ, излучаемый при образовании одной предельно связанной пары, способен эффективно разрушить другую. При достаточно сильном инициирующем воздействии могут происходить цепочки многократных диссоциаций-рекомбинаций предельно связанных пар. В этом, похоже, и заключается секрет электрон-фотонной компоненты каскадных ливней, порождаемых релятивистскими протонами космических лучей. При большом желании можно считать, что все электроны и позитроны в ливне рождаются за счёт убыли кинетической энергии инициирующего протона. Тогда, для случаев сильных ливней, эта энергия должна на порядки превышать энергию покоя протона – к радости релятивистов. Но картины треков в ливнях говорят о том, что большинство треков оставляют электроны и позитроны вторичные, возникающие и пропадающие в цепочках диссоциаций-рекомбинаций предельно связанных пар – что происходит без потерь энергии инициирующего протона. Опять всё получается натурально! И, заметьте – неполная она оказывается, аннигиляция-то. Даже у электрона с позитроном. А у протона с антипротоном получается вообще тихий ужас: разлетаются не гамма-кванты, а несколько пи-мезонов! И это тоже называется аннигиляцией. Слово уж больно красивое!

Не спорим, красиво – но, опять же: где релятивистский рост? Он, вообще-то, в природе бывает? «Бывает, бывает!
– уверяют нас. – Специально в этом убеждались! Было это, дети, в 1955 году…» И далее рассказывают трогательную историю. Вот что задумали сделать на протонном ускорителе в Беркли: разогнать протон так, чтобы его кинетической энергии хватило на рождение пары протон-антипротон – «из ничего»! И, утверждают – такое рождение удалось осуществить! Эх, опять дяденьки на себя наговорили. Взгляните на уравнение ихней реакции! Исходники: протон плюс «ядро». Продукты: протон плюс протон плюс антипротон плюс, опять же, «ядро». Без «ядра» тут, конечно, не обошлось: это ядро атома медной мишени, по которому бабахнул разогнанный протон. А где тогда гарантии, что пара протон-антипротон получилась именно из кинетической энергии разогнанного протона? что эта пара по-простому не вылетела из возбуждённого ядра? Говорите, что антипротонов в ядре не бывает? Так электронов там тоже, кажись, не бывает – однако, вылетают иногда. Короче, пока не доказано, что исходное и результирующее «ядра» идентичны – нечего говорить зря. Получили вы антипротон – это, действительно, достижение. Но не привирайте, что получили его «из ничего». На Демиургов, любезные, вы не тянете!

Так, блин горелый, а проводились ли опыты по прямому измерению энергии быстрых частиц – калориметрическим методом? О, да! Только не «проводились», а «проводился». Потому что такой опыт был всего один. После чего специалисты посоветовались и решили, что повторять не стоит. Выполнил этот эксклюзивный опыт некто Бертоцци. Он использовал двухступенчатую схему ускорения электронных сгустков. В первой ступени электроны разгонялись статическим электрическим полем, формируемым с помощью высоковольтного генератора Ван-де-Граафа. А второй ступенью был линейный индукционный ускоритель. Разогнанные электронные сгустки улавливались алюминиевым стаканчиком, по нагреву которого экспериментатор судил об энергии электронов. И ещё он определял их скорость – пролётно-импульсным методом: по времени, разделявшему всплески тока, которые наводились пролетающим сгустком в электродах, разнесённых на известное расстояние. Задумка была такая: при изменении ускоряющего вольтажа, скорость электронов должна была практически не изменяться (будучи близкой к скорости света), а их энергия должна была изменяться весьма заметно. Автор даже график привёл с пятью экспериментальными точками, которые неплохо накладываются на релятивистскую кривую. Смотрите, завидуйте: скорость электронов остаётся прежней, а мишень-стаканчик греется всё сильнее и сильнее! Ну, чистый релятивистский рост! А ведь взял греха на душу этот автор. Если внимательно прочитать его статью, то обнаружится, что фактических-то экспериментальных точек у него было всего две. Причём, одна из них была получена, когда индукционный ускоритель был выключен, а другая – когда он был включён. А, знаете, чем отличаются эти два случая? Когда индукционный ускоритель работает, он индуцирует вихревые токи в металлических штучках. Его самого приходится охлаждать проточной водой! Само собой, вихревые токи наводятся и в мишени-стаканчике. Вот и греется стаканчик сильнее. Эту мелочь автор почему-то не учёл, и соответствующей калибровки не проделал. «Как у него при этом две-то точки легли на релятивистскую кривую? – недоумевали специалисты. – Это же редкостная удача!» Было совершенно ясно, что второй раз так ни за что не повезёт. Вот и решили – не повторять! И так сойдёт!

А ведь это странно – почему бы, спрашивается, не провести калориметрические измерения на кольцевых циклических ускорителях? Почему бы там мишеньки не погреть – хотя бы между делом? Релятивистский рост энергии-импульса стоит того! Враз все недоумения специалистов развеялись бы! Ну да ладно, откроем вам страшный секрет. Только, как говорится – никому! Каждый удачный прогон на серьёзном ускорителе… ну, в общем, это для релятивистов чудо, секрет которого они до сих пор понять не могут. Надо же: вкачивают-вкачивают сумасшедшую энергию в ускоряемые частицы, потом этими частицами по мишени – хрясь! – а там, вместо ожидаемой сумасшедшей энергии, выделяется смехотворный пшик. Соревнование между научными коллективами развернули: кто больше энергии вкачает – которая затем пропадёт неизвестно куда. И это – не криминал, Боже упаси! Здесь мы имеем дело с тружениками образцово-показательной законопослушности. Работают под девизом: «Ни одного кэВа – налево!»

И вот, оглядываясь на путь, которым СТО протащилась по полигону с кодовым названием «Эксперимент», констатируем: везде, где можно было провалиться, шлёпнуться, или набить себе шишку – это происходило по полной программе. И даже – сверх программы. Но мощная группа поддержки сопровождала это жалкое зрелище воплями восторга, речёвками и овациями – так что у широкой публики создавалось впечатление, будто совершается не что иное как триумфальное шествие.

Ну, а с ОТО вышло ещё забавнее. Вот тут некоторые учёные берут на себя смелость утверждать, что ОТО – это теория тяготения. Как они пришли к такому поразительному выводу – нетрудно догадаться. Наверняка популярных книжек начитались. Там, действительно, написано, что именно ОТО вскрыла сущность тяготения – заявив, что эта сущность заключается не в силовом воздействии, а в искривлении пространства-времени вблизи массивных тел. Ну, а дальше-то что? Откуда эти искривления пространства-времени берутся? Если их порождают массивные тела – то каким образом они это вытворяют? И что это вообще такое – искривления пространства-времени? А это, оказывается, литературными языковыми средствами не выражается. Наука уже добралась до таких зияющих вершин, где свои ключевые понятия она может выразить только математическими закорючками. Утверждают, что есть высокообразованные специалисты, которые понимают смысл этих закорючек. Но объяснить этот смысл простым смертным они не могут даже с помощью размахивания руками и распальцовок – членораздельная речь тут вообще бессильна. А ведь язык правды – прост. В размахивании руками и распальцовках, конечно, есть некоторая своеобразная прелесть. Но какое отношение это имеет к тяготению? Ведь тяготение – это всё-таки силовое воздействие. А силовое воздействие только и может, что работу совершать. По ходу которой происходят превращения энергии – из одних форм в другие. Поэтому теория тяготения просто обязана разъяснить, какие превращения энергии происходят, скажем, при свободном падении камня на Землю – откуда у этого камня берётся прирост кинетической энергии. Так вот: никаких разъяснений насчёт превращений энергии ОТО не даёт. У неё, вообще – от слова «энергия» истерика начинается. И лечиться уже бесполезно: слишком всё запущено. Предложили было ей одно успокаивающее средство. Рецепт его совсем простой. Никаких, мол, превращений энергии при свободном падении камня не происходит. Он же в искривлённом пространстве-времени падает, а оно искривлено так, что это падение получается без ускорения! «Правда?!» - аж подпрыгнула больная. Ой, а через некоторое время она узнала: если камень тюкнет тебя по башке, упав с высоты 5 сантиметров, то шишкой отделаешься, а если он тюкнет, упав с высоты 5 метров, то можно и копыта отбросить. Поняла она, что в действительности-то камни падают с ускорением свободного падения! Ой, как ей плохо стало…

Тогда, чтобы отвлечь её от проблем с превращениями энергии, ей подсунули ещё одну пустышку – принцип эквивалентности. Вот уж на нём она просто помешалась. Случай – безнадёжный. Страдающих этим типом помешательства можно условно разделить на две категории: тихих и буйных. Тихо помешанные полагают, что результат действия на физическое тело реального тяготения эквивалентен результату ускорения этого тела, сообщаемого ему негравитационным способом. Примерчик приводят: для слепого и глухого наблюдателя, сидящего в лифте, неотличимы две ситуации – лифт покоится, подвешенный вблизи поверхности Земли, или же лифт тащится «вверх» с ускорением 9.8 м/с2 где-то далеко-далеко от тяготеющих масс. Следите за логикой: тяготение эквивалентно ускорению, а в ускоренной системе отсчёта действуют силы инерции… Вот, оказывается, почему малое тело при свободном падении не деформировано: в системе отсчёта, связанной с падающим телом, сила тяготения в точности компенсируется силами инерции! Мировое открытие! Только непонятно – отчего же тело оказывается деформировано при ускорении негравитационным способом, отчего же силы инерции не устраивают компенсацию в этом случае? Этим силам ведь всё равно, каким способом ускорение сообщено. Ан нет. При свободном падении они срабатывают, а в остальных случаях у них какие-то спазмы приключаются. Вот! Если тихо помешанные добираются до этого места, они становятся буйными. Которые полагают, что точно к таким же последствиям для физического тела, как и в результате действия на него реального тяготения, приводит подходящий теоретический выбор ускоренной системы отсчёта. А раз так, то незачем возиться с такой чепухой, как превращения энергии при действии реального тяготения! Эйнштейн прямо рубанул: «…мы получаем принцип, имеющий большое эвристическое значение… с помощью теоретического изучения явлений, протекающих относительно равномерно ускоренной координатной системы, мы получаем представление о ходе явлений в однородном гравитационном поле». Ну, и кинулись все, кому не лень, «получать представление». Как это делалось? А вот, например, рассматривали простейший случай – падение камня на Землю. Делали подходящий выбор системы отсчёта, связывая её с этим камнем. Получали, что в этой системе отсчёта Земля налетает на камень с ускорением свободного падения. Поясняли это тем, что на Землю действует соответствующая сила инерции. Ну, а потом пытались постигнуть сущность тяготения – разбираясь с тем, как на камень налетает Земля, влекомая силой инерции. Главное здесь было – не зацикливаться на том, что эта сила инерции является фикцией, которая никакой работы не совершает. Но ведь для того, чтобы на работу можно было начхать, и был введён принцип эквивалентности!

Кстати, с этим принципом каким-то мистическим образом связано «равенство инертной и гравитационной масс» у физических тел. Эйнштейн полагал, что это равенство имеет страшно фундаментальный характер. Ну, ну. Знаете, откуда взялось это равенство? В выражение закона всемирного тяготения входит т.н. гравитационная масса малого тела, а в выражение второго закона Ньютона – инертная масса. Комбинация этих выражений даёт, что ускорение свободного падения тела зависит от отношения его гравитационной массы к инертной. А это ускорение в каждом месте одинаково для различных малых тел – значит, и отношение масс у каждого из них одинаково, и пусть оно будет равно единице! Всё это было бы крайне мило, если понятие «гравитационная масса» имело бы физический смысл – если массы действительно обладали бы притягивающим действием. Но, увы, тяготение порождается отнюдь не веществом – об этом имеется множество экспериментальных свидетельств (см. «Бирюльки…») Вещество лишь подчиняется тяготению! А одинаковость ускорения свободного падения у разных тел обусловлена тем, что в любом месте крутизна «склона», обеспечивающего тяготение, одинакова для всех. Поэтому, когда говорят, что опыты Этвёша, Дикке и Брагинского установили равенство инертной и гравитационной масс с точностью уже до двенадцатого знака, то это шутка, конечно. Установили-то, с этой точностью, одинаковость ускорений свободного падения у различных тел, и ничего сверх этого. Достигнутая точность, конечно, впечатляет, но идентичность ускорений, сообщаемых разным малым телам одним и тем же участком «склона» - это, выражаясь научно, по определению так. Никакой здесь заумной «фундаментальности»!

Эх, бедная ОТО! Зря она на принципе эквивалентности помешалась. Пустышка – и есть пустышка. Известно уже: отличительным признаком действия тяготения является «склон» собственных энергий элементарных частиц, из которых состоит тяготеющее тело. А если тело ускоряется негравитационным способом, то никаким «склоном» собственных энергий в теле это не сопровождается. А в особенности – если ускорение тела обусловлено всего лишь остроумным выбором системы отсчёта: той, которая сама является ускоренной. Заметьте, эти два случая – есть в теле «склон» энергий или нет – вполне различимы на опыте: Паунд и Ребка не зря старались! Кстати, были затрачены титанические усилия на поиски сдвигов спектральных линий, обусловленных ускорениями источников и поглотителей. Землю носом рыли, но ничего похожего не нашли. На тех же ультрацентрифугах: из-за скорости сдвиги есть – квадратично-допплеровские – а из-за ускорений сдвигов нет! На тех же циклотронах, на накопительных кольцах – нет эффектов из-за ускорения, вплоть до его величин порядка 1018xg (g=9.8 м/с2). Вот так! Рыльцем об косяк! Тяготение на собственные энергии частиц влияет, а ускорение – не влияет! Где же эквивалентность, дяденьки? Что-то мы её в упор не видим! Может, и вам пора глазёнки проморгать?