Эксперименты по специальной теории относительности 45
Указанными вариантами все возможности далеко не исчерпаны. Существуют и многочисленные иные интерпретации эффектов, трактуемых ныне как эффект увеличения массы частиц с увеличением их скорости. Конечно, в реальной ситуации на самом деле имеют место не одна, а несколько причин одновременно, однако практически они никогда и никем не анализировались.
Таким образом, нет оснований однозначно считать полученные в экспериментах результаты подтверждающими специальную теорию относительности: те из них, которые укладываются в формульные выражения СТО для увеличения массы частиц с увеличением скорости могут интерпретироваться различно, а те из них, которые не укладываются в эти зависимости (результаты Кауфмана, Неймана, Бухерера), должны быть перепроверены и истолкованы иначе, например, с позиций эфиродинамики, которой они не противоречат.
3.7. Исследования зависимости течения времени от скорости
Сущность явления и цель эксперимента
В соответствии с положениями СТО при увеличении скорости тела его собственное время должно увеличиться по сравнению с временем покоящегося тела по закону:
г= 1—0 ; 13 = .
Целью эксперимента является определение реального времени для движущегося тела и подтверждение указанной зависимости.
Схема и методика проведения эксперимента [78, с. 266; 82—91]
В качестве движущегося тела в эксперименте используются мезоны, время жизни которых и соответствующие ему пути составляют:
для µ —мезонов (мюонов) τ0=2,2 10-6 c; 10 = 600 м;
для π — мезонов (пионов) τ0=2,5610-6 c; 10 = 7,68 м;
46
Глава 3.
Устанавливается факт наличия мезонов, зарождающихся в верхних слоях атмосферы (мюоны — на высоте H ≈ 18000 м, пионы— на высоте H ≈ 46200 м), в нижних слоях атмосферы, что дает возможность произвести расчеты по указанной формуле.
Параметры и результаты эксперимента
1940—1941 годы, Вильямс и Робертс [82] — наблюдение самопроизвольного распада мезонов в камере Вильсона;
1940—1941 годы, Оже и Маз [8], Маз и Шаминад [84], Шаминад, Фреон, Маз [85] — наблюдение самопроизвольного распада с помощью счетчиков;
1941 год, Росси и Холл [86] — измерение пути, проходимого мезонами с определенными энергиями до β ≈ 0,99;
1938—1941 годы, Айвс и Стилуэлл [89, 90] — наблюдения с трубками катодных лучей при β ≈ 0,004.
Выводы авторов
Ход времени зависит от скорости движения частицы и согласуется с расчетами по СТО.
Комментарий (В. А.)
1. Сами длины пробегов, указанные для обнаружения в нижних слоях атмосферы мезонов, рассчитаны на основе приведенной релятивистской формулы для времени, например, длина пробега для пионов в 46,2 км получена на основе предположения, что скорость пиона в атмосфере лишь на 10-8 меньше скорости света. Но такая скорость света в атмосфере уменьшается в большей степени и составляет 0,99973 с, получается, что пи-мезон должен обгонять свет. Таким образом, расчеты не точны, и в случае мезонов речь может идти лишь о качественной картине явления.
2. Увеличение длины пробега нестабильной частицы в атмосфере может иметь несколько причин, например:
· с увеличением начальной скорости входа в атмосферу время взаимодействия частицы с молекулами воздуха сокращается, что приводит к уменьшению воздействия дестабилизирующего фактора;
