О методических особенностях постановки экспериментов… 25
боре экстраполирующих зависимостей. Выбор той или иной из них и определение области распространения экстраполирующих функций на всю область отсчетов существенно определяются выбором теории и модели явления. Здесь также имеются значительные некорректности.
В качестве примера можно привести обработку результатов экспериментов по отклонению света звезд Солнцем. Поскольку отсчетов отклонений звездных изображений около края Солнца не существует из-за засветки этой области солнечной короной, то показания обрабатываются статистически. Однако при обработке принята гиперболическая экстраполяция, что определялось общей теорией относительности. Эти привело к получению результата, близкого к предсказанному этой теорией. Если бы экстраполяция производилась обычным способом, итог был бы иной.
2.2. Некоторые особенности интерпретации результатов экспериментов
Несмотря на очевидность того, что получение ожидаемых результатов, казалось бы, однозначно подтверждает проверяемую теорию, на самом деле это не так. Речь в этом случае может идти лишь о том, что полученные данные не противоречат проверяемой теории.
Дело в том, что так же, как любое конечное число факторов может соответствовать любому (бесконечному) числу теорий, так же и полученный результат опыта может укладываться и тем самым «подтверждать» любое (бесконечное) число теорий, даже взаимоисключающих друг друга. Аналогией этому положению является, например, тот факт, что через ограниченное количество точек можно провести любое число плавных кривых высшего порядка.
Примером являются эксперименты по подтверждению специальной теории относительности, которые, как правило, подтверждают не собственно СТО, как это обычно преподносится, а всего лишь зависимости, удачно аппроксимируемые преобразованиями Лоренца. Собственно, они и являются тем математическим аппаратом, из которого вытекают все остальные функциональные зави-
26
Глава 2.
симости СТО. Однако сами преобразования Лоренца, предложенные им в 1904 году, то есть за год до создания СТО, основаны на совершенно иной идее, нежели специальная теория относительности. В соответствии с теорией Г. А. Лоренца о неподвижном эфире все тела, имея связи между атомами и молекулами электрического характера, должны менять свои размеры при движении сквозь эфир (поле электрических зарядов, по мысли Лоренца, должно деформироваться, и расстояния между ядрами атомов — меняться). Вывод соответствующих зависимостей привел Лоренца к преобразованиям, которые и получили его имя. Поэтому соответствие полученных результатов преобразованиям Лоренца вовсе не означает подтверждения СТО, это может быть трактовано и как подтверждение теории Лоренца неподвижного эфира. А кроме того, существуют газомеханические зависимости, в которых вместо βотношения скорости тела к скорости света фигурирует число М — отношение скорости тела к скорости звука в газовой среде. До величины β = М = 0,85 эти зависимости дают результат, отличающийся от эйнштейновского в пределах единиц процентов. Если эфир обладает газоподобной структурой, то полученные СТО результаты хорошо будут демонстрировать наличие в природе газоподобного эфира.
На интерпретацию результатов решающее влияние оказывает выбор инвариантов и представление о сущности явления, вытекающее из общей подготовки экспериментаторов. Здесь имеются чрезвычайно большие возможности для самого разнообразного толкования результатов, выдачи желаемого за действительное.
Среди всех этих вопросов особо важное значение имеет вопрос выбора общих физических инвариантов. Так, в результате экспериментов по определению массы частицы при приближении ее скорости к скорости света получается сложная зависимость, связывающая напряженность поля конденсатора и напряженность магнитного поля, через которое пролетает частица, с ее зарядом, скоростью полета, радиусом кривизны траектории и массой частицы [27, с. 175].
Принятие в качестве инвариантов величин напряженностей полей, заряда частицы и коэффициента взаимодействия частицы с магнитным полем приводят к выводу об изменчивости массы. Однако если считать инвариантом массу, то та же зависимость может
