Провалившиеся эксперименты

				Провалившиеся эксперименты • •Первый эксперимент, проведенный еще в 50-е годы, касался определения среднего времени жизни мюонов. Эти частицы возникают при столкновении частиц космического излучения с молекулами воздуха. Обычно мюоны живут всего две миллионные доли секунды. Происходит все это в 20-30 километрах от поверхности Земли. Следовательно, мюоны не могут достичь нашей планеты. Однако их все таки обнаружили у самой поверхности Земли. В чем же дело? Долгое время в ходу было следующее объяснение. Скорость движения мюонов крайне высока, значит, время для этих частиц, согласно теории относительности, меняется. Мюоны, как можно предположить, не старятся и достигают Земли, тем самым подтверждая выводы Эйнштейна. Экспериментальное доказательство налицо! • Однако результаты исследований, проведенных еще в 1941 году, выявили следующее. Во-первых, мюоны образуются на любой высоте, в том числе и невдалеке от поверхности Земли. Во-вторых, мюоны живут дольше вовсе не потому, что время для них растягивается, как гласит теория относительности Эйнштейна, а потому, что из-за своей высокой скорости они не так часто сталкиваются с другими частицами. Когда же Эйнштейну однажды указали на несоответствие его формул и фактов, он ответил :«Тем хуже для фактов».


• Однако есть такой существенный вопрос: почему все-таки неверная теория относительности так сказать "работает"? Это связано с двумя причинами. Во-первых, это большая величина скорости света, и, во-вторых, ее слабая зависимость от поля тяжести, о чем нам говорят эксперименты Шапиро. Следует иметь в виду, что эта теория "работает" до некоторого предела, который, по моему мнению, зависит от целей, решаемых задач и полученных численных значений. Это следует иметь в виду, когда анализируемые в задаче эффекты имеют чрезвычайно высокий порядок малости.

				Парадокс Эренфеста Теперь поговорим о другом возражении против теории относительности – так называемом преобразовании Лоренца. Суть его вкратце сводится к следующему : продольные – в направлении движения – размеры быстро движущегося тела сокращаются. Еще в 1909 году известный австрийский физик Пауль Эренфест усомнился в этом выводе: « Допустим, движущиеся предметы действительно сплющиваются. Проведем опыт с диском. Будем вращать его постепенно увеличивая скорость. Размеры диска, по теории относительности, будут уменьшаться. Когда же скорость вращения достигнет скорости света, он попросту исчезнет. И куда только он денется?…» В 1973 году эксперимент Эренфеста был воплощен на практике. Американский физик Томас Фипс сфотографировал диск, вращающийся с огромной скоростью. Снимки должны были послужить доказательством формул Эйнштейна. Однако вышла промашка. Размеры диска – вопреки теории

				В ближайшем будущем американцы намерены запустить на орбиту спутник, цель которого – проверка теории относительности. Впервые подобный эксперимент был предложен еще в 1959 году, но из-за технических трудностей неоднократно откладывался. •Спутник будет двигаться по круговой орбите на высоте 640 километров. На его борту будут размещены четыре мячика размером с шарик для пинг-понга, выполненные из кварца. Это самые точные (по отклонению поверхности от идеальной сферы) шары, когда-либо сделанные человеком. Они будут охлаждены почти до абсолютного нуля и помещены в вакууме в самом крупном «термосе» из когда-либо выводившихся в космос. Шары будут быстро вращаться и, если Эйнштейн прав, влияние гравитации Земли на пространство и время будет чуть-чуть менять ориентацию оси вращения в пространстве, что и должно быть измерено специальными приборами. Миссия « Gravity Probe B» продлится 16 месяцев.