Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Астрономический метод измерения скорости света.

Читайте также:
  1. I. Метод частных целей
  2. II. Метод подьема вверх.
  3. II. Метод стандартного обмена
  4. II. Методическая работа.
  5. II. Организационно-методическое обеспечение
  6. II. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ
  7. II. Ш.-В. Ланглуа и Ш. Сеньобос и проблемы методики исторического исследования

 

Скорость света впервые удалось измерить датскому учёному О. Рёмеру в 1676 г.

Рёмер был астрономом, и его успех объясняется именно тем, что проходимые светом расстояния, которые он использовал для измерений, были очень велики. Это расстояния между планетами Солнечной системы.

Рёмер наблюдал затмения спутников Юпитера – самой большой планеты Солнечной системы. Юпитер, в отличие от Земли, имеет четырнадцать спутников. Ближайший его спутник – Ио – стал предметом наблюдений Рёмера. Он видел, как спутник проходил перед планетой, затем погружался в её тень и пропадал из поля зрения. Затем он опять появлялся, как мгновенно вспыхнувшая лампа. Промежуток времени между двумя вспышками оказался равным 42 ч. 28 мин. Таким образом, эта «луна» представляла собой громадные небесные часы, через равные промежутки времени посылавшие свои сигналы на Землю.

Вначале измерения производились в то время, когда Земля при своём движении вокруг Солнца ближе всего подошла к Юпитеру.

Такие же измерения, проведённые несколько месяцев спустя, когда Земля удалилась от Юпитера, неожиданно показали, что спутник опоздал появиться из тени на целых 22 мин. по сравнению с моментом времени, который можно было рассчитать на основании знания периода обращения Ио.

Рёмер объяснял это так: «Если бы я мог остаться на другой стороне земной орбиты, то спутник всякий раз появлялся бы из тени в назначенное время; наблюдатель, находящийся там, увидел бы Ио на 22 мин. раньше. Запаздывание в этом случае происходит от того, что свет употребляет 22 мин. на прохождение от места моего первого наблюдения до моего теперешнего положения». Зная запаздывание появления Ио и расстояние, которым оно вызвано, можно определить скорость, разделив это расстояние на время запаздывания. Скорость оказалась чрезвычайно большой, примерно 300 000 км/с…»

 

А вот и рисунок, иллюстрирующий сказанное выше:

 

       
 
   
 

 

 


Ну, всё ведь однозначно, правда?

Предлагаемая авторами текста логика такова:

- в положении №2 Земля дальше от Юпитера на расстояние, равное диаметру своей орбиты, чем в положении №1, преодоление этого расстояния и вызывает задержку сигнала, поступающего от системы Юпитера, на 22 мин.

Понятно, правда?

Эта логика не вызывает ни малейшего сомнения – до тех пор, пока не начнёшь вдумываться в сущность эксперимента.

А сущность заключается в том, что от системы Юпитера выходят последовательно два световых сигнала с одинаковым интервалом, равным периоду обращения спутника вокруг Юпитера, и это справедливо как для ситуации №1, так и для ситуации №2.

И это похоже на то, как если бы из одной и той же станции выходили один вслед за другим два поезда, с абсолютно одинаковой скоростью - с интервалом… ну, пусть в те же 42 часа 28 минут.

И что?

А вот что: идут ли эти поезда (каждый из поездов) до соседней станции, или трижды вокруг земного шара, - интервал в 42 ч. 28 мин. будет сохраняться, потому что нет причины, по которой этот интервал мог бы измениться.

Чтобы он как-то изменился, нужно, чтобы хоть что-то в обстоятельствах одного из поездов изменилось… ну, скорость, например, стала другой.

Это, извините, очевидность.

 

Ещё раз (ну не может же быть, чтобы на страницах нашего школьного «священного писания» обнаружилось такое откровенное нелепое что-то не то).

Ещё раз, вникнем в суть процесса. Что происходит на самом деле, когда мы, задравши голову, восхищённо обозреваем звёздный небосвод, что мы видим, когда наблюдаем за спутником Юпитера со странным именем Ио?

Что мы видим?

Мы видим две вспышки, последовательно одну за другой.

Причём отсчёт времени начинаем, когда видим первую вспышку – и заканчиваем, когда видим вторую вспышку.

Всё так, правда?

Да, когда Земля находится дальше от Юпитера, свет от вспышки проходит большее расстояние, но ведь это – такое же большее - расстояние преодолевают оба световых сигнала, как второй, так и первый!

Стало быть, первый сигнал, дошедший до нас, тоже проходит большее расстояние, правда? И, соответственно, приходит к нам с задержкой - в сравнении с первой ситуацией, когда Земля ближе к Юпитеру.

И всё время, которое понадобится ПЕРВОМУ сигналу, чтобы преодолеть увеличившееся расстояние между Землёй и Юпитером, САМ ИСТОЧНИК СИГНАЛА, т.е. спутник Юпитера Ио – ТОЖЕ ДВИЖЕТСЯ.

Следовательно, Ио выйдет из тени Юпитера РАНЬШЕ, чем в первом случае, на те же 22 минуты, которые понадобились первому сигналу, чтобы преодолеть увеличившееся расстояние.

Вывод: скорость света ИЗМЕРИТЬ ТАКИМ СПОСОБОМ – НЕЛЬЗЯ.

Предложенный эксперимент – это, по существу – определение периода обращения Ио вокруг Юпитера, и ничто иное.

Почему период обращения меняется – чёрт его знает… но уж никак не потому, что Земля от Юпитера стала дальше.

(хотя… интересная мысль… любопытно... только никакого отношения к определению скорости света это не имеет)

 

Странно, что сам Олаф Рёмер этого казуса не заметил… странно, что уважаемые авторы учебника не сочли нужным указать на ошибку в рассуждении уважаемого учёного.

Странно, что они сами – наши педагогические доктора наук, авторы школьных учебников, - этого не заметили.

 

Нет, в самом деле.

В самом деле, что-то слишком много странного во всём этом.

И обратите внимание, уважаемые: на протяжении всей моей педагогической деятельности (а это, повторяю, почти двадцать лет) - не было случая, чтобы кто-нибудь эту странность на страницах учебника физики обнаружил.

Да-да, ПРИЗ («пять баллов») так и остался невручённым.

Больше того, когда я сообщил о своём «открытии» коллегам на каком-то методическом очередном радении (ох уж эти мне посиделки учительские), уважаемые коллеги посмотрели на меня, как … извините, есть пословица про барана и новые ворота, так вот тут примерно то же… и кто тут баран, кто – новые ворота…

А когда я попытался сообщить «городу и миру» о дальнейших своих «открытиях» в области школьной физики (Рёмер-то только началом оказался, пустяк, в сущности… показательный, впрочем, пустяк) - меня перестали слышать.

У нас есть такой демонстрационный опыт. Помещаем электрический звонок на вакуумную платформу, накрываем колоколом и откачиваем воздух, и по мере разрежения воздуха под колоколом затихает звук звонка. Звонок звонит, а звука – нет, мы ничего не слышим.

Примерно так получилось, да.

А у меня – интерес непосредственный, животрепещущий… у меня азарт охотничий, я себя первооткрывателем чувствую, во мне – ветер эпохи Великих Географических Открытий, мне стало интересно жить!

Я выпустил первые свои книжонки, я был полон оптимизма и – впервые в жизни - внимательнейшим образом стал вчитываться в то, что написано на страницах наших Священных Писаний… да мало – «вчитываться», я стал «вдумываться».

Вдумываться, вслушиваться… и – главное: не обманывать себя, не притворяться, что понял – когда ничего как раз и не понятно.

Жить стало интересно… ещё как!

А какие знакомства появились!

Галилей, Декарт, Паскаль… Ньютон, Лейбниц…

 

Галиле́о Галиле́й (итал. Galileo Galilei; 15 февраля 1564, Пиза — 8 января 1642, Арчетри) — итальянский физик, механик, астроном, философ и математик, оказавший значительное влияние на науку своего времени.

Рене́ Дека́рт (фр. René Descartes [ʁəˈne deˈkaʁt], лат. Renatus Cartesius — Картезий; 31 марта 1596, Лаэ (провинция Турень), ныне Декарт (департамент Эндр и Луара) — 11 февраля 1650, Стокгольм) — французский философ, математик, механик, физик и физиолог, создатель аналитической геометрии и современной алгебраической символики, автор метода радикального сомнения в философии, механицизма в физике, предтеча рефлексологии

 

Блез Паскаль (фр. Blaise Pascal) (19 июня 1623, Клермон-Ферран — 19 августа 1662, Париж, Франция) Главным делом своей жизни французский ученый Блез Паскаль считал защиту христианской веры. После него осталась огромная разрозненная рукопись. Уже 440 лет разные издатели предлагают совершенно непохожие способы ее прочтения. Только в этом году у нас в стране были подготовлены два разных издания его знаменитых «Мыслей». Современник трех мушкетеров, изобретатель общественного транспорта и счетчика такси, религиозный философ, гений, до сих пор оставшийся загадкой. Паскаль: «Я люблю бедность, потому что Иисус Христос ее любил. Я люблю богатство, потому что оно дает мне возможность помогать нищим»

СПИНОЗА, БЕНЕДИКТ (Spinoza, Benedictus) (1632–1677), или Барух д' Эспиноза, великий голландский философ, один из крупнейших рационалистов 17 в. Родился в Амстердаме 24 ноября 1632. … Годы жизни Спинозы совпали с началом эпохи Нового времени. «…Спиноза – поистине великий философ. Он создал метафизическую систему, поразительную по своей красоте и великолепию, но тот факт, что она не основывалась ни на личном опыте, ни на окружавшей его реальности, поражает еще больше. Спиноза был глубоко верующим человеком, но, по-видимому, не исповедовал никакой определенной религии…»

 

Сэр Исаа́к Нью́тон (или Ньюто́н) (1643 —1727 года) — английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. Разработал дифференциальное и интегральное исчисления, теорию цвета и многие другие математические и физические теории.

 

Го́тфрид Ви́льгельм Ле́йбниц (1646 — 1716) — немецкий философ, логик, математик, механик, физик, юрист, историк, дипломат, изобретатель и языковед. Основатель и первый президент Берлинской Академии наук, иностранный член Французской Академии наук.

 

 

Галиле́о Галиле́й 1564 - 1642

Рене́ Дека́рт 1596 - 1650

Блез Паскаль 1623 — 1662

СПИНОЗА 1632 – 1677

Исаа́к Нью́тон 1643 — 1727

Ле́йбниц 1646 —1716

 

Какие люди!

Какие великолепные люди!

 

Босх Иероним, 1460 — 1516

Albrecht Dürer, 1471 — 1528

Pieter Bruegel de Oude, 1525 — 1569

Рембрант Харменс ван Рейн, 1606 — 1669

Miguel de Cervantes Saavedra (1547 — 1616)

Вега Карпио Лопе Феликс де (1562 --- 1635)

William Shakespeare (1564 --- 1616)

Мольер (Жан Батист Поклен) (1622 ---1673)

 

 

Какие люди!

Какие великолепные люди!

Как приятно думать: вот, ты – тоже этого роду-племени, на планете Земля-то… тоже, значит, чего-то можешь.

Надо пытаться, милый мой… надо пытаться!


Дата добавления: 2015-11-30; просмотров: 195 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.012 сек.)