Ugrás a tartalomhoz Lépj a menübe
 


Az állandó értékű fénysebesség következményeként, folyamatosan változik a fény által megtett út

 Az állandó értékű fénysebesség következményeként, folyamatosan változik a fény által megtett út

 „Az állandóan változó fénysebesség állandósága” cikk javított frissítése

Írta: Szabó Gábor

 MEGJEGYZÉS:A "népszerűségnek örvendő" áltudományos művekkel kapcsolatban célszerű egy igen egyszerű prakticista álláspontra helyezkedni. A Természetet semmiféle filozófiai okoskodással nem lehet kitalálni. Ezért ne filozofálgassunk a relativitáselméletről! Elegendő csupán az, ha valaki elvégez egyetlen egy olyan kísérletet, amely az einsteini posztulátumok bármelyikét egyértelműen és reprodukálható módon megcáfolja. Azaz például mér egy  -nél nagyobb hatásterjedési sebességet. Vagy "bezárkózva" egy mozgó inerciarendszerbe (amelyből nem "lát ki") valamilyen fizikai méréssel megállapítja, hogy az inerciarendszere mozog-e vagy nyugalomban van! Ennél több nem is kell! Minden egyéb csak szócséplés és üres "filozofálgatás"!/ fizipedia.bme.hu/index.php/: Speciális relativitáselmélet/

„Ha egyszerű rúgós graviméterrel bezárt kabinban két különböző alkalmas pontban mérünk, akkor a gravitációs erőtérben a vonzó tömegtől mért távolság függvényében különböző értékeket fogunk észlelni, ugyanakkor gyorsuló erőtérben, különböző pontokon nem észlelünk különbséget. A gravitációs erőtérnek van gradiense, a gyorsuló erőtér viszont homogén.” /Természettudományi közlöny/150. évf. 11. füzet/Völgyesi Lajos

 

 Tökéletesen igaz Einsteinnek a vákuumbeli fényre vonatkozó posztulátuma, miszerint  bármilyen inerciarendszerben a fény minden irányban ugyanazzal a vákuumbeli fénysebességgel terjed. Alkalmazzuk az elvet a relativitáselmélet példáira.

Az egyidejűség relativitása

Ismert Einstein példája a vonat előtt és után egyszerre lecsapó villámról.

Ennek alapján a vonat önálló inerciarendszer. Hozzá képest az állomás, a másik inerciarendszer, a Földtől eltekintünk, mert a Föld alapvetően nem inerciarendszer. Vonat elején, végén, lecsap a villám. Állomásból egyidejű, vonatból kétidejűnek látszik az esemény. Az egyidejűség relatív, a megfigyelő nézőpontjától függően. A vonat az első villámfény felé megy, a másodiktól eltávozik, ezért két eseménynek látszik a vonatból a megfigyelőnek, ami a töltésről nézve, egy esemény. [1]

 A példájában a villámfények nem veszik tudomásul a vonat mozgó inerciarendszerét, úgy, mint ahogyan azt a valóságban is tennék. Ha pedig függetlenek a fénysugarak a mozgó vonattól, akkor a villámfények az állomás nyugvó vonatkozási rendszere szerint haladnak. Einstein saját példájával bizonyítja a newtoni általános vonatkoztatási rendszert. Pedig a relativitáselmélet szerint ez kizárt, nincsen kitüntetett vonatkozási rendszer.

A relativitáselmélet tagadja az általános vonatkozási rendszert, közben példájában, ahogyan az a valóságos fizikai világban is lejátszódik, a külső, az abszolút inerciarendszer szerint halad a fény a mozgó vonatban.

A wikipedia példája: „Az egyidejűség relativitása” című poszt

„A vonat középen egy fényvillanás következik be, amikor a két megfigyelő egymás mellett halad el. A vonaton ülő megfigyelő a vonat elejét és végét állandó távolságra látja a fényforrástól, és ezek a pontok nyugalomban vannak a vonathoz kötött megfigyelőhöz képest (vagyis a vonat eleje, hátulja és a megfigyelő ugyanabban az inerciarendszerben van). E megfigyelő szerint a fényvillanás a vonat elejét és hátulját pontosan ugyanabban ez időpontban éri el, azaz a két esemény egyidejű.

Másrészről viszont a vasúti töltésen álldogáló megfigyelő számára a vonat vége "elébe szalad" a fénykibocsátás helyének, míg az eleje távolodik tőle. Ez azt jelenti, hogy a vonat vége felé haladó fényvillanásnak kisebb távolságot kell megtennie, mint az előre haladó nyalábnak. Mivel a fény terjedésének sebessége állandó minden irányban (tekintet nélkül a fényforrás mozgásállapotára), a felvillanás nem egyidejűleg éri el a vonat két végét.”[2]

A helyzet az, hogy a vonaton ülő megfigyelő számára ugyanúgy kétidejű lesz az esemény, mint a töltésen álló megfigyelőnek, mivel a vonat eleje elmegy, a vége pedig közelít a fénysugárhoz, lásd a fenti példában. Hiába önálló inerciarendszer a vonat, a fény erről nem szerzett tudomást, nem veszi figyelembe a vonatot, a külvilágnak, a töltésnek, az általános inerciarendszernek megfelelően halad, amint azt maga Einstein is leírta példájában. A szerzők azon az áron tudták a példát megalkotni, hogy felcserélték az inerciarendszereket, állónak tekintették a vonatot, az állomást meg mozgónak, így tették kétidejűvé az eseményt. Az inerciarendszerek felcserélésének lehetősége, része a relativitáselméletnek. Legalábbis ez a feltételezés kell ahhoz, hogy értelmezhető legyen a példa. Máskülönben ugyan az a helyzet, mint az eredeti einsteni példában, két esemény, mindkettőjük számára.

A relativitáselmélet alapján ezt nem tehették meg, akkor sem, ha ez az elmélet. Miért nem?

A vonatkozási rendszerek felcserélhetőségéről

Az impulzusmomentum megmaradása miatt a relativisztikus sebességgel közlekedő vonat jelentős gravitációs energiával és impulzussal rendelkezik. De, ha lassan megy, akkor is, csak sokkal kisebb mértékben. Az idő benne a sajátidő, amely lassabb a koordinátaidőnél. Meghajlítja maga körül a teret. Az állomásról semmi ilyen nem mondható el. Az állomás nem rendelkezik mozgási energiával, lokális, nyugvó rendszerében áll. Az idő benne a koordinátaidő szerint jár. Így nem tekinthető a vonathoz képest mozgó inerciarendszernek az állomás, hiába fordítjuk meg az inerciarendszerek mozgásállapotát, attól az állomásnak nem keletkezik relativisztikus energiatöbblete, az ideje is koordinátaidő marad. Az állomás minden fizikai jellemzője a nyugvó koordinátarendszernek felel meg. Nem cserélhetőek fel az inerciarendszerek. Így a példa két eseménye valójában is kétidejűnek látszik.

Einstein rátalált a relativitásra, hogy minden relatív, a nézőponttól függően változik, hogy két eseményt vagy egy eseményt érzékelünk. Ebben igaza is van, egy bizonyos szituációban, máskor meg nem. Elvetette az általános inerciarendszert, amiben tévedett. Létezik a nyugvó vonatkoztatási rendszer, az abszolút tér.

Ikerparadoxon

Egyébként ezt bizonyítja az ikerparadoxon is. Az űrhajóval elment és visszajött iker az idődilatáció miatt fiatalabb, mint a földön maradt testvére. Azért, mert nem cserélhetőek fel a nézőpontok, a Föld az általános inerciarendszerben forgott tovább, nem volt relativisztikus energiatöbblete, mint a rakétában utazó testvérének. Pedig, ha az elméletnek megfelelően felcserélhetőek lennének az inerciarendszerek, akkor mindegy lenne, hogy a rakéta távolodik a Földtől, vagy a Föld a rakétától, a két ikernek egyidősnek kellett volna maradnia, eltekintve a gyorsulás idejétől. A Föld esetében hiányzik az impulzus-energia többlet, a rakétához viszonyítva.

A relativitáselmélet egyik sarokpontja az inerciarendszerek egyenértékűsége

 „Einstein általános relativitáselmélete, amely lényegileg a speciális relativitáselmélet kiterjesztése gyorsuló és gravitációs mezőben mozgó rendszerekre. Az elmélet alapja az ekvivalenciaelv, vagyis az a kísérleti megfigyelés, hogy a súlyos és a tehetetlen tömeg egyenértékű, vagyis hogy egyetlen kísérlet sem tud különbséget tenni lokálisan a homogén gravitációs tér és az egyenletes gyorsulás között.” [3]

Azaz az inerciarendszerek egyenértékűek, mechanikai kísérletek segítségével nem lehet köztük különbséget tenni. Ezért egy abszolút, mechanikai szempontból kitüntetett inerciarendszert sem lehet találni.

Ez tévedés.

Az abszolút inerciarendszer

Az atomóra mechanikai szerkezet, rezgést mér. A gravitáció által létrehozott idődilatáció értéke a tömegtől távolodva változik. A földi zárt kabinban elhelyezett két atomóra esetén, a tömegtől távolabb lévő atomóra gyorsabban ketyeg, mint az alatta lévő, a tömeg lassítja az időt. Ennek bizonyítéka, hogy a GPS műholdak órái.

„A Föld felszínéről – mint potenciálgödörből – kiemelt óra látszólag sietni kezd, ugyanakkor a mozgó óra járása látszólag lelassul. A GPS-holdak esetében mindkét hatás fellép, de távolról sem egyforma mértékben. A felbocsátás előtt a GPS-műhold oszcillátorát nem szabad a névleges frekvenciára hangolni, hanem 4,5×10-10 arányú késést kell beállítani. Így azután a pályára kerülő műhold atomórája látszólag pontosan jár.” [4]

A gyorsuló rakétában az egymás fölé helyezett atomórák egyformán járnak. Ennek oka az, hogy nincsen a közelében tömeg, csak a sebesség lassítja az időt. Az abszolút inerciarendszerhez képest a rakétában, annak sebessége, mozgási energiája, energia-impulzusa miatt az idő lassul, de a rakétatest teljes terében egyforma mértékben. Ezért meg lehet különböztetni, hogy egy zárt kabinban a földön vagyunk, vagy egy gyorsuló rakétában, az űrben.

Meg egyébként a graviométerrel is megkülönböztethető, amint az a bevezetőből kiderült.

 Konklúzió: Fizikai méréssel megkülönböztethető, hogy tömeg által létrehozott gravitációs térben, vagy a gyorsító erő által létrehozott gravitációs térben tartózkodunk.

Ez azt jelenti, hogy nem egyenértékűek, nem cserélhetőek fel a különböző inerciarendszerek, más a magyarázata a jelenségnek.

Az állandó értékű fénysebesség következményeként, folyamatosan változik a fény által megtett út

 

A vákuumbeli fénysebesség a teljes Univerzumban állandó. A fény bármely inerciarendszerben ugyanazzal a vákuumbeli sebességgel terjed. Viszont a fény által megtett út értékét, minden vákuumon kívüli megfigyelő különbözőnek, a saját gravitációs rendszerének megfelelő mértékűnek méri.

Miért változik a mért fénysebesség értéke a megfigyelők helyzete szerint?

A tömegek és a megfigyelő sebessége lassítja az időt.  A fényjelhez nem rendelhető sajátidő, csak koordinátaidő lehet. Ennek megfelelően a megfigyelők a saját inerciarendszerük tömeg és sebességállapotának megfelelő, lassúbb időérték szerinti állandó fénysebességet fogják mérni. A vákuumban, galaxisközi térben, figyelembe véve a Tejútrendszer tömegét és sebességét, az általunk mért útnál rövidebb távolságot tesz meg a fény.

 Változnak a csillagtávolságok.

„Galaxiscsoportunk a kozmikus háttérsugárzástól függve másodpercenként 630 kilométeres sebességgel mozog.” [5]

 A fény az abszolút inerciarendszerben, amit a szerzők a háttérsugárzásként képeztek le, valójában nem  299 792,452 km/s, hanem ténylegesen ennél kisebb sebességgel halad.

Mérjük meg a fénysebességet a vasúti kocsiban.

„A vonathoz képest a fénysebesség ugyanis nem izotróp, a vége irányába Cv = c+V , az eleje irányába pedig Ce = c − V .”[6]

 Ez is azt igazolja, hogy a fénysebesség mérési értéke, de nem a valós fénysebesség, hanem a megfigyelő által mért érték, az inerciarendszerétől függ.

A fény itt a vonaton is, mint bárhol másutt a kozmoszban fénysebességgel terjed. Az egyenletes sebességgel haladó vonatban akár eltekintünk a Földtől, akár nem, a vonat sebessége lassítja az időt. Az Einstein által használt c megjelölés azért tökéletes választás, mert az mindig más úthosszat jelöl, miközben maga a fénysebesség állandó. A gravitáció nem hat a fénysebességre, viszont az időt lassítja, amely a sebességvektornak az egyik összetevője. Az út és az idő skalár fogalmak, míg a sebesség vektoriális.

A gravitációs tereken áthaladó fény sebességének értéke állandó. De mivel az adott gravitáló tömeg által lassított időben halad, ezért az általa adott idő alatt megtett távolság csökken. Ez az ára a fénysebesség állandóságának.

 

A hosszkontrakció

„A LIGO rendszer érzékenységével képes a protonátmérő ezredének megfelelő karhosszváltozást kimutatni (a detektor méretét figyelembe véve ez 10-21 rendű relatív hosszváltozásnak felel meg).”[7]

Számoljunk csak a Föld Nap körüli sebességével, ami 30 km/s.

         L’ = 4 √ 1– 30 X 30/300.000  X 300.000

L’= 3,999998199996 km = 1,9 mm

A Föld sebességből a LIGO karjainak 1,9 milliméter rövidülést kellene periodikusan érzékelnie a Lorentz-elv alapján, amikor valamelyik kar a Föld mozgásának irányába mutat. Feltételezem, hogy ezt a karrövidülést nem méri a rendszer, mert ha mérné, akkor igazolnák vele a hosszkontrakció elvét.

 Következésképpen a Lorentz-elv és a belőle származtatott relativitáselmélet hosszkontrakció tétele nem felel meg a valóságnak.

A relativitás szigorú általános elve, miszerint a fizika törvényei minden megfigyelő számára ugyanazok. Mégis, ugyanaz a fizikai jelenség, amely gravitációs erőként jelentkezik, más okra vezethető vissza tömegek és a gyorsuló rakéta esetében.

A tehetetlen tömeg megkülönböztetése a súlyos tömegtől

Newton második axiómájában ill. a gravitációs törvényben szereplő tömegek a testek két különböző tulajdonságát tükrözik. A dinamika alapegyenletében szereplő tömeget tehetetlen tömegnek, míg a tömegvonzás mértékére jellemző mennyiséget súlyos tömegnek nevezzük. A tehetetlen tömeg megegyezik értékben a súlyos tömeggel, de megkülönböztethetőek egymástól.

A nyugalmi tömeg, a gravitáló tömeg, a súlyos tömeg, skalár fogalom, egy irányba mutat.

 A tehetetlen tömeg: egy test gyorsulása egyenesen arányos a testre ható erővel. Az arányossági tényező egy - a testre jellemző állandó -, amit tehetetlen tömegnek nevezünk. A tehetetlen tömeget az erő és a gyorsulás alapján fogalmazzuk meg, így az mozgó test, vektoriális.

A skalár és a vektoriális tömeg ugyan egyenlő, de mégis teljesen más a fizikai alapja. A súlyos tömeg esetében a tömegek vonzzák egymást. A tehetetlen tömeg esetében homogén gravitációs térben a tömeg gyorsítását fékezi a megfoghatatlan „közegelleneállás”, amit nem tudunk mérni, csak tapasztalni.

Hogyan áll ellen a tömeg a gyorsító erőnek? Mi történik a gyorsításkor?

A tömeg mozgása következtében azonnal más idősíkba kerül. A hozzá rögzített óra lassul, lassabban ketyeg. Mi közvetíti az időmúlás sebességét a tömegnek?

A válasz, hogy a sötét anyagot alkalmazzuk a kérdésekre. Nevezzük el kvantumhabnak, ami ugyancsak közismert elmélet. Mérni nem tudjuk, csak a hatását érzékeljük a gravitációban. A kvantumhabot nyeli az anyag úgy, ahogyan a kádlefolyó a vizet, örvénylésben. A fizikai anyagot a kvantumhab melegíti, ezért nem hűlt ki a Föld négy és félmilliárd év alatt.

A Föld onnan tudja, hogy hol van a Hold, hogy mind a két égitest tömegarányosan nyeli a sötét anyagot. A kvantumhab égitestek felé való és közti áramlása stabilizálja pályájukat. A fény égitestek körüli elhajlása mutatja ki, hogy az áramló kvantumhab meggörbíti a fény útját. A fényjel a kvantumhab gerjesztése. Így áll elő a lencsehatás is, az Einstein-gyűrű. A világűrben számtalan, különböző frekvenciájú sugárzás hat, amiből csak egy kis rész a látható fény frekvenciatartománya. Ahhoz, hogy a hatalmas távolságokat megtegye a fény, valamilyen közvetítőközegre is szüksége van. A fényelhajlás laboratóriumi keretek között is kimutatható, ha a lézersugár útja mellé egy nagyobb tömeget helyezünk, a fény elhajlik.

A sötét anyag, a kvantumhab áramlási sebessége határozza meg az időmúlás sebességét. Minél nagyobb a tömeg, annál gyorsabban áramlik feléje, annál lassabb az időmúlás. Amikor mozog a test, akkor akár gyorsul, akár egyenletes sebességgel halad, nagyobb mennyiségű kvantumhabon halad keresztül, mint álló helyzetében. Ezt érzékeli és ugyanúgy, mint a tömegeknél, lassul a sajátideje.

A kvanumhab pulzál, a Planck-időnél rövidebb időszakaszokban, ezért nem érzékelhető.

A Gravity Probe B műhold mérései kimutatták a kvantumhab vonszódásának nevezett Föld felé való áramlását. Értelemszerűen nem fékezheti a bolygónkat, hanem beáramlásával forgatja.

 „A másik hatás a téridő a téridő „vonszolódása”, ami elméletileg mindössze -39 ezredívmásodperc (mas) évente. (A GP-B mérési eredménye: -37,2 ± 7,2 mas/év.) Ez azért lép fel, mert egy nagy tömegű test (jelen esetben a Föld) forog, s a relativitáselmélet értelmében gravitációs hatása függ a perdületétől. A GP-B vezető kutatója, Francis Everitt ezt úgy igyekezett szemléltetni, hogy egy mézben levő golyóhoz hasonlította a Földet. Ha a golyót forgatni kezdjük, magával ragadja a környező mézet is – ahogy bolygónk teszi a körülötte levő térrel, amiben a forgó próbatest tengelyiránya követi ezt a változást.”[8]

 „A tehetetlen tömegnek nincsen energiája, a súlyos tömeg energiájának van tömege.

1) Ha egy testet melegítünk, nő a súlya (tömege).

2) A feltöltött akku (elem, kondenzátor) súlya nagyobb, mint a töltetlené.

3) A megfeszített rugó súlyosabb, mint a megfeszítetlen.

A testek mindenféle belső energianövelése, tömegnövekedést eredményez.”[9]

„Ha egy testnek valamilyen Ekin kinetikus energiát adunk, akkor annak tömege Ekin/C2 -el nő.”  [10]

tehetetlen tömeg az objektum gyorsítással szembeni ellenállásának mértéke. A gravitációs tömeg a gravitációs mező hatása alapján mért tömeg.

Einstein szerint a tehetetlen és a gravitációs tömeg alapvetően ugyanaz a dolog.

Hrasó Péter írja:  „Tekintsünk ugyanis egy inerciarendszert, amelyhez képest - az inerciarendszer fogalmából következően - az izolált testek nyugalomban maradnak (vagy megtartják a sebességüket). Ha ez a rendszer - mondjuk - fölfelé g-vel gyorsul, akkor a benne lévő tárgyak anyagi minőségüktől függetlenül g gyorsulással zuhannak lefelé, pontosan úgy, ahogy ez homogén gravitációs térben történik. Ennek az egyszerű gondolatmenetnek rendkívül fontos szerepe volt az ekvivalencia-elv létrejöttében, de az elv mai, végleges formáját tekintve tökéletesen félrevezető. 

A homogén gravitációs mező ugyanis csak olyan "gyorsuló inerciarendszerrel" lehetne ekvivalens, amely végtelen kiterjedésű, márpedig az ekvivalencia-elv végleges formája abból a hipotézisből indul ki, hogy csak lokális inerciarendszerek léteznek.”

 „a lokális inerciarendszerek, az inerciarendszerek összes ismert tulajdonságával rendelkeznek - a globalitáson kívül. Valójában ilyenek azok az inerciarendszerek, amelyeket Einstein az egyidejűség analízisénél a mozgó vonat és a nyugvó állomás példáján illusztrált. Nemcsak az igaz rájuk, hogy a nyugvó testek nyugalomban maradnak hozzájuk képest, hanem bennük és csakis bennük igaz a fénysebesség állandósága és csak itt érvényesek eredeti formájukban a Maxwell-egyenletek.”[11]

Amint az nyilvánvaló a fentiekből, rendkívül kevés objektum felel meg az inerciarendszer fogalmának. Ebből következőleg gyakorlatilag felborul a fénysebesség állandósága, a Maxwel egyenletek érvényességével együtt, ha elfogadjuk a tudós megállapításait.

 

Az abszolút inerciarendszer

Az abszolút tér, a koorrdinátarendszer, amelyben a Naprendszert számítjuk, nem forog az állócsillagokhoz képest

„Bolygónk rotál, ami megzavarja a téridő "szép" görbülését, örvényeket kelt benne, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy viszkózus folyadékban forgó golyó teszi. A GP-B űrszondát pontosan azért küldték 2004-ben földkörüli pályára, hogy a téridőnek a Föld forgása miatti örvénylését kimutassa.

Elhelyeztek a Föld körül keringő űreszközön egy giroszkópot, aminek forgástengelye egy távoli csillag - jelen esetben ez az IM Pegasi - fele mutat. Külső hatás hiányában a giroszkóp tengelye mozdulatlan maradna, azaz mindig a kiválasztott csillag irányában állna. Ha azonban a téridő örvénylik, a giroszkóp forgástengelyének iránya is változik. A cél a változás kimérése volt.”[12]

 „Az állócsillagra való állítása mögött hallgatólagosan az a hipotézis húzódik meg, hogy a newtoni fizika inerciarendszerei nem forognak a csillagos éghez képest.

A kísérlet bizonyította, hogy az a koordinátarendszer, amelyben az általános relativitáselmélet alapján a Naprendszert számítjuk, nem forog az állócsillagokhoz képest.”[13]

 

 

Irodalom

1. A SPECIÁLIS RELATIVITÁSELMÉLET /titan.physx.u-szeged.hu/~opthome/optics/honlap/szg/spec_rel_tk.pdf/ 14. old.

2. hu.wikipedia.org/wiki/Az_egyidejűség relativitása

3. Bognár Gergő: Albert Einstein munkássága/people.inf.elte.hu/bogqaai/szamalap1/bogqaai_einstein.html

4. Magyar Tudomány, 2008/11 1350. o.

5.  www.origo.hu/tudomany/20170201-nemcsak-vonzo-hanem-taszito-hatas-is-eri-a-tejutrendszert.html/ MTI2017.02.01. 09:41

6./peter.hrasko.com/files/eldin2.pdf 117. old Elméleti fizika II.

7. sci.u-szeged.hu/ Gravitációs hullámok keresése az Advanced LIGO detektorral

8. A NASA leghosszabb űrprogramja lezárva.urvilag.hu /szarnyalo_kepzelet/20110505_a_nasa_leghosszabb_urprogramja_lezarva

9. slideplayer.hu/slide/14689044/36. pont A relativitáselmélet alapjai

10. A SPECIÁLIS RELATIVITÁSELMÉLET   titan.physx.u-szeged.hu/~opthome/optics/honlap/szg/spec_rel_tk.pdf   21.old

11. EKVIVALENCIA-ELV ÉS KVANTUMELMÉLET / fizikaiszemle.hu/old/archivum/fsz9809/hrasko.html

12. people.inf.elte.hu/jutqaai/html/cosmologi.html A relativitáselmélet újabb kísérleti megerősítése

13. A geodetikus precesszió és a „drag”. A GP-B kísérlet. slideplayer.hu/slide/2058370/