Большинство людей убеждены в том, что Альберт Эйнштейн был одним из величайших гениев в истории человечества, а его частная теория относительности явилась одним из крупнейших достижений науки. Неужели теперь всем нам впору «сжечь все, чему мы поклонялись»? Ведь двое немецких ученых, представив ряд аргументов, заявляют: теория относительности лжива, гений заблуждался! (А если труд его жизни лжив, то он и не гений вовсе! Скорее уж гениальны его критики, разоблачившие «фальсификацию века».)
Поводом для переоценки эйнштейновских ценностей в некоторых умах послужила книга двух физиков — Георга Галецки и Петера Марквардта «Реквием по частной теории относительности: прощай, относительность». На ее страницах собраны все возражения против теории Эйнштейна. Главный вывод содержится уже в подзаголовке: «Относительность устарела». Этот научно-критический разбор читается словно захватывающий детектив. Речь идет о сфабрикованных доводах, о возражениях, которые были проигнорированы, — короче говоря, о форменном безобразии, творимом во имя Науки.
Действие детектива начинается во второй половине ХIХ века, когда Джеймс Клерк Максвелл и Генрих Герц сформулировали теорию света и электромагнитных волн. Согласно ей, свет имеет волновую природу. Но раз мы имеем дело с волнами, нам требуется среда, в которой эти волны могли бы «распространяться». Эта среда, по мнению ученых, заполняет все мироздание. Ее назвали «эфиром». Сразу же возник вопрос: неподвижен ли эфир или же он движется относительно Земли (и, соответственно, Земля относительно эфира)? И еще вопрос: если эфир все-таки движется, как можно измерить его скорость?
Этим вопросом задались Альберт Майкельсон и Эдвард Морли, поставившие в 1881 году свой знаменитый эксперимент. Они измерили скорость света, отражавшегося между двумя зеркалами. Во время одних экспериментов свет двигался в том же направлении, что и Земля; в других опытах — в обратном направлении. Результат был таков: Майкельсон и Морли выявили очень незначительное различие в скорости света. По их расчетам, скорость эфирного ветра равнялась 8 км/с. Однако приборы были очень несовершенными, и погрешность измерения могла серьезно повлиять на полученный результат, поэтому сами Майкельсон и Морли не очень-то доверяли этой цифре. Так был ли «эфирный ветер»? В учебниках физики того времени воцаряется однозначное мнение: скорость света всегда одинакова; следовательно, эфирного ветра не существует. Альберт Эйнштейн крепко усвоил эту прописную истину начала века, и так сформулировал один из фундаментальных принципов теории относительности — «принцип постоянства скорости света».
Долгое время весь ученый мир был согласен с ним: эфирного ветра нет. Но вот в 1933 году Дейтон Миллер подтвердил результаты, полученные Майкельсоном и Морли. Эксперимент, проведенный им, доказывал — вопреки прежней уверенности, — что «эфирный ветер» существует. Это означало следующее: частная теория относительности зиждется на фальшивой предпосылке.
Возможно, сам Эйнштейн не был уверен в своей правоте. Позднее он создает общую теорию относительности. В этой работе он признавал, что во Вселенной, может быть, и существует нечто, передающее движение и инерцию. Вблизи от черных дыр это «нечто» становится таким же вязким, как мед («Пространство-время» или «космическая жидкость»). В 1920 году великий мыслитель сказал следующую фразу: «Пространство немыслимо без эфира». Как видите, Эйнштейн сам себе противоречил!
Теперь другое возражение против теории относительности: речь идет о так называемом преобразовании Лоренца. Оно подпирает собой весь мир эйнштейновских формул. Восходит оно к теории, предложенной физиком Хендриком Антоном Лоренцом. 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. Вот его возражение: допустим, движущиеся предметы, действительно, сплющиваются. Хорошо, проведем опыт с диском. Будем вращать его, постепенно увеличивая скорость. Размеры диска, как говорит г-н Эйнштейн, будут уменьшаться; кроме того, диск искривится. Когда же скорость вращения достигнет скорости света, диск попросту исчезнет.
Эйнштейн оказался в шоке, потому что Эренфест был прав. Творец теории относительности опубликовал на страницах одного из специальных журналов пару своих контраргументов, а затем помог оппоненту получить должность профессора физики в Нидерландах, к чему тот давно уже стремился. Эренфест перебрался туда в 1912 году. В свою очередь, со страниц книг о частной теории относительности исчезает упомянутое нами открытие Эренфеста: так называемый парадокс Эренфеста.
«Всякое СЕРЬЕЗНОЕ обсуждение теории относительности ПРЕКРАТИЛОСЬ»
Лишь в 1973 году умозрительный эксперимент Эренфеста был воплощен на практике. Физик Томас Э. Фипс фотографировал диск, вращавшийся с огромной скоростью. Эти снимки (сделанные при использовании вспышки) должны были послужить доказательством формул Эйнштейна. Однако с этим вышла промашка. Размеры диска — вопреки теории — не изменились. «Продольное сжатие», возвещенное частной теорией относительности, оказалось предельной фикцией. Фипс направил отчет о своей работе в редакцию популярного журнала «Nature». Та ее отклонила. В конце концов, статья была помещена на страницах некоего специального журнала, выходившего небольшим тиражом в Италии. Однако никто так и не перепечатал ее. Сенсации не произошло. Статья оказалась незамеченной.
Ну, а как же обстоит дело с «тысячами» — согласно учебникам, пособиям и прочему — экспериментов, которые якобы подтверждают теорию относительности? Что это были за эксперименты? Кем они проводились? Когда? Как они согласуются с тем же опытом Фипса? Оба автора книги, о которой мы ведем речь, — Георг Галецки и Петер Марквардт (подчеркнем еще раз, профессиональные физики), — десятилетиями рылись в литературе, проверяли факты, изложенные в оригинальных публикациях, и вели собственное расследование. Вот результат, к которому они пришли: в действительности было предпринято всего лишь пять (самое большее!) попыток доказать теорию относительности экспериментальным путем. Однако ни один из этих опытов так и не удостоился тщательного научного анализа. Два следующих примера показывают, на какую откровенную халтуру готовы пуститься представители так называемой точной науки, дабы подпереть «зависшую в воздухе» теорию Эйнштейна.
1. Определение среднего времени жизни мюонов (работа проводилась еще в пятидесятые годы). Мюоны — это продукты распада, возникающие при столкновении с молекулами воздуха высокоэнергетичных элементарных частиц, достигающих нашей планеты вместе с космическим излучением. Обычно мюоны живут всего две миллионные доли секунды, а затем, в свою очередь, распадаются на какие-то другие частицы. Происходит все это в двадцати-тридцати километрах от поверхности нашей планеты, следовательно, мюоны не успевают достичь поверхности Земли. Однако их все-таки обнаруживали у самой поверхности Земли. В чем же дело? Долгое время в ходу было следующее объяснение. Скорость движения мюонов крайне высока, значит, согласно теории относительности, время для этих частиц меняется. Мюоны, как можно предположить, не старятся, тем самым подтверждая выводы Эйнштейна.
Экспериментальное доказательство налицо? Между тем результаты исследований, проведенных еще в 1941 году, шли вразрез с привычной нам теорией. Тогда выявилось 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 Эйнштейна, а потому, что из-за своей высокой скорости они не так часто сталкиваются с другими частицами. Нет, мюоны вовсе не годились в адвокаты Эйнштейну!
«На какую ОТКРОВЕННУЮ ХАЛТУРУ готовы пуститься представители так называемой точной науки, дабы подпереть теорию Эйнштейна!»
2. Эксперимент Хефеле-Китинга (1972). Джозеф Хефеле и Ричард Китинг в течение пяти суток летели вокруг земного шара в противоположных направлениях. Один из самолетов двигался строго на восток, другой — на запад. На борту обеих машин находились синхронно работавшие атомные часы. К концу эксперимента ученые должны были зафиксировать некоторую разницу во времени, так гласит теория относительности. В самом деле, вернувшись с небес на землю, оба ученых заявили, что расчетные данные подтвердились. На определенной высоте была зафиксирована требуемая разница.
Только теперь, изучив материалы эксперимента, Галецки и Марквардт убедились, насколько сомнительны тогдашние выводы. Хефеле и Китинг определили, что разница во времени составила 132 наносекунды. Однако погрешность измерения самих атомных часов составляла 300 наносекунд (!). Следовательно, нет смысла серьезно относиться к замеченной разнице. Хуже того: исследователи сознательно занимались статистическими манипуляциями. И наконец, — словно стремясь ко всем грехам сразу, — Хефеле и Китинг во время полета вновь и вновь синхронизировали часы. Поэтому результат, полученный ими, является совершенно произвольным, и подкреплять им теорию относительности ни в коей мере нельзя.
Итак, приходится признать, что теория относительности не доказана экспериментальным путем, а все так называемые доводы и доказательства вызывают резонные возражения. Какой же вывод надо сделать из этого факта? Нам предстоит примириться с нашим космическим одиночеством. Если время не замедляется, как обещал нам Эйнштейн, то инопланетяне никогда не доберутся до нас, равно как и мы до них. Человек, отправившийся в великое космическое путешествие, в таком случае старится теми же темпами, что и его пресловутый брат-близнец — домосед, дряхлеющий где-нибудь в городской квартирке. Рожденный ползать и рожденный летать живут по одним и тем же часам.
С математической точки зрения теория относительности выстроена, в самом деле, безупречно. «Ошибку», заложенную в ней, мы осознаем только сейчас: теория эта не имеет никакого отношения к реальной действительности. Причина тут кроется в особенностях мышления Эйнштейна. Для него мироздание представлялось областью чистой кинематики. Предложенные им формулы учитывали одни лишь особенности движения тел. Он не обращал внимания на силы, действующие на эти тела.
Многие процессы в мире мы часто склонны рассматривать именно кинематически, упрощая их подлинную картину. Так, чтобы измерить скорость поезда, приближающегося к вокзалу, я умозрительно останавливаю поезд и «привожу в движение» вокзал: он проносится мимо поезда. Однако я ни на мгновение не допущу, что так обстоит дело и в действительности. Нет, вокзалам не пристало никуда мчаться. Движутся лишь поезда.
Почему же Альберт Эйнштейн подходил ко всему происходящему только с чисто кинематической точки зрения? Объяснить этот феномен если и можно, то лишь обратясь к психологии великого ученого. Умозрительные эксперименты всегда интересовали его куда больше, нежели реально происходящее. Это было неотъемлемым свойством его характера. В этом — в умении мысленно отринуть происходящее — крылась его свобода. Как отмечает Абрахам Пейс, один из его биографов, Эйнштейн был «самым свободным человеком, которого я когда-либо знал».
Столь же свободно гений обращался и со своим собственным сочинением. Частная теория относительности, написанная за рекордно короткие сроки — пять-шесть недель, — после публикации уже не интересовала его больше.
«Свободный человек Эйнштейн», — решительно возвестивший: «Эфира нет, свет абсолютен», — снизошел на физику, словно Спаситель. Его харизматическая уверенность не требовала доводов. Его математически и терминологически выверенная идея разом сметала все накопившиеся проблемы. Физики-теоретики, современники этого явления Эйнштейна народу, увлеченно устремились за ним.
Кроме того, система Эйнштейна была подкупающе проста — как всякая религия. Она исходила всего из нескольких принципов и готова была объяснить все, о чем вопрошали ее адепты. Публичные выступления Эйнштейна лишь укрепляли его славу. Великий ученый был тихим, скромным, добродушным человеком, борцом за мир, противником расовой ненависти и насилия. На него, как на икону, можно было молиться.
В тридцатые годы сочинения Эйнштейна стали подвергаться обструкции — но по идеологическим причинам. Гитлер ненавидел Эйнштейна за его «еврейство», для Сталина он был «буржуазным мракобесом». В ту пору критиковать теорию относительности значило встать под знамена фюрера или вождя. Пусть идеологии в вашей критике не было ни на грамм, вы все равно невольно пятнали свою репутацию. Итак, всякое серьезное обсуждение теории относительности прекратилось. Пожалуй, поэтому многие аргументы, которыми некогда встречали появление этой теории, в наши дни по-прежнему выглядят очень свежо. Трудно привыкнуть к мысли, что этим репликам критиков — не год, не два, а почти что целое столетие. Такой же новизной веет и от главного вывода: создавая частную теорию относительности, Эйнштейн игнорировал факты, сплошь и рядом жонглируя абстрактными цифрами и многочисленными математическими формулами.
«Система Эйнштейна была подкупающе проста — как всякая РЕЛИГИЯ. Она исходила всего из нескольких принципов и готова была объяснить все, о чем вопрошали ее адепты»
Теоретики квантовой физики довели до «совершенства» математизацию своей науки. Этот раздел физики превратился в гигантский конгломерат формул. Впрочем, сам Эйнштейн, наблюдая за этим «восстанием цифр», довольно резко возражал против увлечения математической «заумью». Да, да, да, все крупнейшие теоретики — от Нильса Бора, Поля Дирака и Эрвина Шредингера до Ричарда Фейнмана и создателей теории «струны» — любили выстраивать причудливые умозрительные миры, пренебрегая реальностью. И Эйнштейн, словно сказочный «ученик чародея», вызвавший духов, которых он бессилен был укротить, не смог обуздать шабаш математиков в царстве физики. При этом великий гений, должно быть, сознавал, что и он не без греха: он сам наслал на человечество математическую химеру, рожденную на кончике пера.
Говорят, что когда ему как-то указали на несоответствие его формул и фактов, он ответил: «Тем хуже для фактов». Что ж, потерпят ли факты деспотию теории?
