Сенсация!
Я долго искал противоречие существования в СТО.
И, наконец, нашел его, как мне кажется.
1. Рассмотрим механические часы такой
конструкции. Циферблатный диск. В центре этого
циферблатного диска закреплена ось. На ось
насажена гантель (два массивных шара,
соединенных легким стержнем), вращающаяся в
вакууме вокруг центра масс гантели относительно
циферблатного диска с постоянной угловой
скоростью w - без трения или с приложенной силой,
компенсирующей трение, (если вращение в вакууме и
в невесомости, то можно обойтись и без оси).
Причем плоскость вращения гантели параллельна
плоскости циферблатного диска. Счетчик,
подсчитывающий количество оборотов гантели
вокруг оси.
2. Рассмотрим также часы другой - электронной
конструкции. Генератор незатухающих колебаний в
колебательном контуре, состоящем из
цилиндрической катушки индуктивности L и
плоского конденсатора С с прямоугольными
пластинами. Счетчик количества колебаний в
контуре. При этом эти вторые часы закреплены на
другой (от вращающейся гантели) стороне
циферблатного диска первых часов так, что ось
цилиндрической катушки индуктивности
параллельна оси вращения гантели и пластины
плоского конденсатора параллельны оси вращения
гантели. Параметры L и C колебательного контура
электронных часов подобраны так, что в
собственной ИСО этих сдвоенных часов (в той ИСО, в
которой эти сдвоенные часы покоятся) период
колебаний в контуре LC точно равен периоду
вращения гантели. И пусть счетчик числа оборотов
гантели запущен одновременно со счетчиком числа
колебаний в контуре. Тогда в собственной ИСО этих
сдвоенных часов показания обоих счетчиков будут
всегда совпадать друг с другом.
3. Схема сравнения показаний счетчика
механических часов с показаниями счетчика
электронных часов, которая приводит в действие
взрывной механизм, если показания счетчиков двух
часов отличаются друг от друга на заданное
(достаточно большое) число N.
Очевидно, что в собственной системе отсчета этих
сдвоенных часов взрыва никогда не будет -
показания механических часов всегда будут
совпадать с показаниями электронных часов.
Рассмотрим теперь, каково будет соотношение
между показаниями этих двух часов при их
рассмотрении из ИСО, относительно которой эти
сдвоенные часы движутся со скоростью V в
направлении, перпендикулярном плоскости
циферблатного диска (плоскости вращения
гантели), то есть в направлении, совпадающем с
осью вращения гантели.
1. Механические часы.
Поскольку механические часы движутся со
скоростью V, близкой к скорости света, то масса
гантели увеличивается в 1/R раз, где R=sqrt[1 -(V/c)^2] -
релятивистский корень, а угловая скорость
вращения гантели уменьшается в 1/R раз (из-за
релятивистского замедления времени), при этом
момент количества движения гантели в этой ИСО
будет точно равен моменту количества движения
гантели в собственной ИСО L=m*w*r^2= (m/R)*(w*R)*r^2, где m -
собственная масса гантели, w - угловая скорость
вращения гантели относительно циферблатного
диска в собственной ИСО сдвоенных часов, r -
радиус вращения гантели (радиус r не изменяется
поскольку гантель вращается в плоскости,
перпендикулярной скорости V движения сдвоенных
часов). Если некоторые будут утверждать, что
зависимость массы от скорости в СТО не
существует, тогда им придется признать, что
момент количество движения при переходе в другую
ИСО в СТО не сохраняется.
Итак, в той ИСО, относительно которой сдвоенные
часы движутся со скоростью V в направлении оси
вращения гантели, из-за эффекта замедления
времени угловая скорость вращения гантели в
механических часах согласно СТО уменьшается в 1/R
раз, где R=sqrt[1 -(V/Co)^2], а период обращения гантели
увеличивается в 1/R раз.
2. Электронные часы
Поскольку электронные часы движутся со
скоростью V, близкой к скорости света, вдоль оси
цилиндрической катушки, то из-за сокращения
продольных размеров движущихся тел
индуктивность цилиндрической катушки
увеличится в 1/R раз (поскольку формула для
расчета индуктивности цилиндрической катушки
такова L=К1*S1/D, где К1 - константа, S1 - площадь
поперечного сечения катушки, D - длина
цилиндрической катушки), а емкость плоского
конденсатора с прямоугольными пластинами
уменьшится в 1/R раз (поскольку формула для
расчета емкости плоского конденсатора с
прямоугольными пластинами такова С=K2*S2/d, где К2 -
константа, S2=a*b - площадь одной пластины (а - длина
пластины, b - ширина пластины), d - расстояние между
пластинами конденсатора.
Таким образом, при рассмотрении из той ИСО,
относительно которой электронные часы описанной
конфигурации движутся описанным образом
произведение емкости конденсатора на
индуктивность катушки окажется равным
аналогичному произведению в собственной ИСО
сдвоенных часов. А так как частота колебаний в
контуре зависит только от произведения LC, то
частота колебаний в контуре с точки зрения
наблюдателя в той ИСО, относительно которой
сдвоенные часы движутся со скоростью V вдоль оси
катушки индуктивности и параллельно плоским
пластинам конденсатора, будет равна частоте
колебаний в контуре с точки зрения наблюдателя,
покоящегося в собственной ИСО сдвоенных часов.
Итак, в той ИСО, относительно которой сдвоенные
часы движутся со скоростью V в направлении оси
вращения гантели, частота и период колебаний в
контуре окажутся равными частоте и периоду
колебаний в контуре в собственной ИСО.
ВЫВОД: Из-за того, что в той ИСО, относительно
которой сдвоенные часы движутся со скоростью V в
направлении, совпадающем с осью вращения
гантели, угловая скорость вращения гантели
становится меньшей, чем в собственной ИСО
сдвоенных часов, а частота колебаний в контуре
электронных часов остается такой же как и в
собственной ИСО сдвоенных часов, счетчик числа
оборотов гантели начнет отставать от счетчика
числа колебаний в контуре, что, в конце концов и
приведет к врыву всего устойства через
определенное количество времени.
ИТАК, в СТО обнаружено противоречие
существования: в одной ИСО система сдвоенных
часов должна существовать бесконечно долго, а в
другой ИСО система сдвоенных часов через
некоторое время взорвется, прекратив свое
существование.
Дискуссия с Давидом Мзареуляном по колебательному контуру
