한국   대만   중국   일본 
Teorii ale eterului - Wikipedia Sari la con?inut

Teorii ale eterului

De la Wikipedia, enciclopedia liber?

Teoriile eterului din fizic? propun existen?a unui mediu, eterul , de la cuvantul grecesc ( α?θ?ρ ), insemnand ?aer superior” sau ?aer pur, proasp?t” [1] ), o substan?? sau camp care umple spa?iul, considerat necesar ca mediu de transmisie pentru propagarea for?ei electromagnetice ?i for?ei gravita?ionale. Diversele teorii ale eterului cuprind conceptele acestui ? mediu ” ?i ale acestei ? substan?e ”. Acest eter de la inceputul epocii moderne nu are prea multe in comun cu eterul elementelor clasice de la care a fost imprumutat? denumirea sa. De la elaborarea teoriei relativit??ii restranse , teoriile care implic? eterul ca substan?? au ie?it din uzul fizicii moderne ?i au fost inlocuite cu modele mai abstracte. [2]

Modele istorice [ modificare | modificare surs? ]

Eter luminifer [ modificare | modificare surs? ]

Articol principal: Eter luminifer .

Isaac Newton a sugerat existen?a unui eter in A Treia Carte a Opticii (1718): ?Nu trebuie ca acest mediu eteric la ie?irea sa din ap?, sticl?, cristal ?i alte corpuri compacte ?i dense, in spa?ii goale, s? devin? gradual din ce in ce mai dens, ?i a?a s? refracte razele de lumin? nu intr-un punct, ci indoindu-le gradual in linii curbe? ... Nu este acest mediu mult mai rar in interiorul corpurilor dense ale Soarelui, stelelor, planetelor ?i cometelor, decat in spa?iul celestial gol dintre ele? ?i trecand din ele pe distan?e mari, nu devine el din ce in ce mai dens la nesfar?it, cauzand astfel gravitarea acestor corpuri mari unul inspre cel?lalt ?i a p?r?ilor lor c?tre corpurile lor; fiecare corp mergand dinspre p?r?ile dense ale mediului spre cele mai rare?” [3]

In secolul al XIX-lea, eterul luminifer, insemnand eterul purt?tor-de-lumin?, a fost un mediu propus teoretic pentru propagarea luminii (radia?iei electromagnetice). Totu?i, o serie de experimente tot mai complexe au fost efectuate la sfar?itul anilor 1800, precum Experimentul Michelson-Morley in incercarea de a detecta mi?carea P?mantului prin eter, ins? f?r? succes. Un num?r de teorii ale tragerii eterului propuse ar putea explica lipsa de rezultate, dar acestea erau mai complexe ?i tindeau s? foloseasc? coeficien?i ?i ipoteze fizice aparent arbitrare. Joseph Larmor a considerat eterul dup? modelul unui camp magnetic mi?c?tor produs de accelera?ia electronilor.

James Clerk Maxwell a spus despre eter c? ?In mai multe p?r?i ale acestui tratat s-a f?cut o incercare de a explica fenomenele electromagnetice prin intermediul ac?iunii mecanice transmise de la un corp la altul prin intermediul unui mediu care ocup? spa?iul dintre acestea. ?i teoria ondulatorie a luminii presupune existen?a unui mediu. Trebuie s? ar?t?m acum c? propriet??ile mediului electromagnetic sunt identice cu cele ale mediului luminifer.” [4]

Hendrik Lorentz ?i George Francis FitzGerald au dat o solu?ie mai elegant? in cadrul teoriei eterului a lui Lorentz explicand cum mi?carea unui eter absolut ar putea s? nu fie detectabil? (contrac?ia lungimii), dar dac? ecua?iile lor erau corecte, teoria relativit??ii restranse din anul 1905 a lui Albert Einstein putea produce acelea?i formule f?r? niciun eter. Astfel, majoritatea fizicienilor au ajuns la concluzia c? aceast? no?iune timpurie modern? a eterului luminifer nu era un concept util. Einstein a declarat totu?i c? acest punct de vedere era prea radical ?i premonitoriu ?i c? teoria sa a relativit??ii avea totu?i nevoie de prezen?a unui mediu cu anumite propriet??i.

Eter gravita?ional mecanic [ modificare | modificare surs? ]

Din secolul al XVI-ea pan? la sfar?itul secolului al XIX-lea, fenomenele gravita?ionale au mai fost modelate ?i pe baza unui eter. Cea mai cunoscut? formulare este cea a teoriei gravita?ionale Le Sage , de?i au mai fost propuse modele ?i de Isaac Newton , Bernhard Riemann ?i Lord Kelvin . Niciunul dintre aceste concepte nu este considerat a fi viabil de c?tre comunitatea ?tiin?ific? de ast?zi.

Interpret?ri nestandard din fizica modern? [ modificare | modificare surs? ]

Relativitatea general? [ modificare | modificare surs? ]

Einstein a folosit uneori cuvantul eter pentru campul gravita?ional din relativitatea general? , ins? aceast? terminologie nu s-a bucurat de o larg? adoptare. [5]

?Putem spune, conform teoriei generalizate a relativit??ii, c? spa?iul este inzestrat cu calit??i fizice; in acest sens, exist? deci, un eter. Conform teoriei generalizate a relativit??ii spa?iul f?r? eter este de neconceput; pentru c? intr-un asemenea spa?iu nu ar avea loc nicio propagare a luminii, dar nici nu ar putea exista etaloane de spa?iu ?i timp (tije de m?surare ?i ceasuri), ?i, deci nici vreun interval spa?iu-timp in sens fizic. Ins? acest eter nu poate fi gandit ca fiind inzestrat cu caracteristica calitativ? a mediilor ponderabile ?i a consta din p?r?i ce pot fi urm?rite in timp. Ideea de mi?care nu ii poate fi aplicat?. [6] ”

Vidul cuantic [ modificare | modificare surs? ]

Mecanica cuantic? poate fi folosit? pentru descrierea spa?iu-timpului ca fiind negol la scar? foarte mic?, fluctuand ?i generand perechi de particule care apar ?i dispar incredibil de rapid. Unii ca Paul Dirac [7] au sugerat c? acest vid cuantic poate fi echivalentul din fizica modern? al unui eter corpuscular. Totu?i, ipoteza eterului Dirac a fost motivat? de dezam?girea sa fa?? de electrodinamica cuantic? ?i nu a ob?inut sprijinul comunit??ii ?tiin?ifice principale. [8]

Robert B. Laughlin, laureat Nobel pentru fizic?, numit decan in fizic? la Universitatea Stanford, a spus despre eterul din fizica teoretic? contemporan?:

?Este o ironie c? cea mai creativ? oper? a lui Einstein, teoria realivit??ii generalizate, ar trebui s? se reduc? la conceptualizarea spa?iului ca un mediu cand premiza lui ini?ial? [in relativitatea restrans?] a fost aceea c? nu exist? un asemenea mediu [..] Cuvantul 'eter' are conota?ii extrem de negative in fizica teoretic? datorit? asocierii sale anterioare cu opozi?ia la relativitate. Asta nu e bine deoarece, f?r? aceste conota?ii, acesta surprinde frumos modul in care cei mai mul?i fizicieni gandesc de fapt despre vid. . . . Relativitatea de fapt nu spune nimic despre existen?a sau inexisten?a vreunei materii care inund? universul, ci doar c? o asemenea materie trebuie s? aib? simetrie relativist?. [..] Se pare c? exist? o astfel de materie. Cam pe cand relativitatea era acceptat?, studiile radioactivit??ii au inceput s? arate c? vidul gol al spa?iului are o structur? spectroscopic? similiar? cu cea a solidelor ?i lichidelor cuantice obi?nuite. Studiile ulterioare cu acceleratoare mari de particule ne-au condus la in?elegerea spa?iului mai mult ca pe o bucat? de geam de fereastr? decat pustietatea Newtonian? ideal?. Acesta este umplut cu 'lucruri' care sunt normal transparente dar pot fi f?cute vizibile lovindu-le suficient de tare pentru a extrage o parte din ele. Conceptul modern de vid al spa?iului, confirmat experimental zilnic, este un eter relativist. Dar nu ii spunem a?a deoarece este un subiect tabu. [9] ”

Undele pilot [ modificare | modificare surs? ]

Articole principale: Und? pilot ?i Teoria de Broglie?Bohm .

Louis de Broglie a afirmat c? ?orice particul?, care este izolat? vreodat?, trebuie s? fie imaginat? in ≪contact energetic≫ continuu cu un mediu ascuns.” [10] [11]

Conjecturi ?i propuneri [ modificare | modificare surs? ]

Potrivit punctelor de vedere filozofice ale lui, Dirac, Bell, Polyakov, ’t Hooft, Laughlin, de Broglie, Maxwell, Newton ?i ale altor teoreticieni, poate exista un mediu cu propriet??i fizice care s? umple spa?iul 'gol', un eter, permi?and desf??urarea proceselor fizice observate.

Albert Einstein , in anul 1894 sau 1895: ?Viteza unei unde este propor?ional? cu r?d?cina p?trat? a for?elor elastice care [ii] provoac? propagarea, ?i invers propor?ional? cu masa eterului dislocat de aceste for?e.” [12]

Albert Einstein in 1920: ?Putem spune, conform teoriei generalizate a relativit??ii, c? spa?iul este inzestrat cu calit??i fizice; in acest sens, exist? deci, un eter. Conform teoriei generalizate a relativit??ii spa?iul f?r? eter este de neconceput; pentru c? intr-un asemenea spa?iu nu ar avea loc nicio propagare a luminii, dar nici nu ar putea exista etaloane de spa?iu ?i timp (tije de m?surare ?i ceasuri), ?i, deci nici vreun interval spa?iu-timp in sens fizic. Ins? acest eter nu poate fi gandit ca fiind inzestrat cu caracteristica calitativ? a mediilor ponderabile ?i a consta din p?r?i ce pot fi urm?rite in timp. Ideea de mi?care nu ii poate fi aplicat?.” [13]

Paul Dirac a scris in anul 1951: [7] ?Cunoa?terea fizic? a avansat mult din 1905, in special prin apari?ia mecanicii cuantice, iar situa?ia [privind plauzabilitatea ?tiin?ific? a eterului] s-a modificat din nou. Dac? examin?m problema in lumina cunoa?terii de azi, descoperim c? eterul nu mai este exclus de c?tre relativitate, ?i se pot avansa acum motive intemeiate pentru postularea unui eter ... Acum avem viteza in toate punctele de spa?iu-timp, care joac? un rol fundamental in electrodinamic?. Este normal s? o privim ca pe viteza unui lucru fizic real. Astfel, cu noua teorie a electrodinamicii [vid umplut cu particule virtuale] suntem chiar for?a?i s? avem un eter”.

In anul 1986 John Bell , intervievat de Paul Davies in ?Fantoma unui atom” a sugerat c? o teorie a eterului ar putea rezolva paradoxul EPR introducand un cadru de referin?? in care semnalele se deplaseaz? mai repede decat lumina. El sugereaz? c? contrac?ia Lorentz este perfect coerent?, ?i nu este neconsecvent? cu relativitatea, ?i ar putea produce o teorie a eterului perfect consecvent? cu experimentul Michelson-Morley . Bell sugereaz? c? eterul a fost respins pe nedrept numai din considerente filozofice: ?ce nu este observabil nu exist?” [p. 49]. Einstein a g?sit c? teoria f?r? eter este mai simpl? ?i mai elegant?, ins? Bell sugereaz? c? aceasta nu il exclude. Pe lang? argumentele bazate pe interpretarea sa a cuanticii mecanice, Bell sugereaz? ?i reinvierea eterului deoarece acesta este un instrument pedagogic util. Adic?, multe probleme sunt rezolvate mai u?or dac? ne imagin?m existen?a unui eter. [ necesit? citare ]

Einstein a remarcat c? ?Dumnezeu nu joac? barbut cu Universul”. Iar cei care ii dau dreptate caut? o teorie a eterului clasic?, determinist?, care ar transforma predic?iile mecanicii cuantice intr-o aproxima?ie statistic?, o teorie cu variabile ascunse. In special, Gerard 't Hooft [14] a conjecturat c?: ?Nu ar trebui s? uit?m c? mecanica cuantic? nu descrie cu adev?rat ce fel de fenomene dinamice se petrec de fapt, ci doar ne d? rezultate probabilistice. Mie mi se pare extrem de plauzibil c? orice teorie rezonabil? a dinamicii la scala Planck scale va conduce la procese atat de complicat de descris, incat ne putem a?tepta la fluctua?ii aparent stocastice in orice teorie aproximativ? care descrie efectele acestor lucruri la sc?ri mult mai mari. Pare destul de rezonabil s? incerc?m mai intai o teorie clasic?, determinist?, pentru domeniul Planck. Am putea specula apoi c? ceea ce numim azi mecanic? cuantic?, ar putea fi nimic altceva decat o tehnic? ingenioas? de gestionare statistic? a acestei dinamici.” In articolul lor Blasone, Jizba ?i Kleinert ?au incercat s? intruchipeze propunerea recent? a lui G. ’t Hooft in care teoria cuantic? este privit? nu ca o teorie a campului complet?, ci de fapt ca un fenomen emergent care apare dintr-un nivel mai profund al dinamicii. Dinamica de la baz? este privit? ca mecanic? clasic? cu Lagrangieni singulari alimenta?i cu o condi?ie corespunz?toare de pierdere a informa?iei. Cu presupuneri plauzibile desprea natura real? a dinamicii limitative, se arat? c? teoria cuantic? apare cand algoritmul clasic Dirac-Bergmann pentru dinamica limitativ? este aplicat integralei de traiectorie clasic? [...].” [15]

Louis de Broglie , ?Dac? presupunem un mediu sub-cuantic ascuns, cunoa?terea naturii sale pare s? fie de dorit. Sigur c? are un caracter destul de complex. Nu ar putea servi ca un mediu de referin?? universal, deoarece ar contrazice teoria relativit??ii.” [10]

In anul 1982, Ioan-Iovitz Popescu , un fizician roman, a scris c? eterul este ?o form? de existen?? a materiei, dar difer? calitativ fa?? de substan?ele obi?nuite (atomice ?i moleculare) sau radia?ie (fotoni)”. Fluidul eteric este ?condus de principiul iner?iei ?i prezen?a sa produce o modificare a geometriei spa?io-temporale”. [16] Construit? pe baza corpusculilor ultra-lume?ti ai lui Le Sage , teoria lui Popescu propune existen?a unui univers finit ?umplut cu ni?te particule de mas? extrem de mic?, care se deplaseaz? haotic cu viteza luminii”, iar corpurile materiale sunt ?f?cute din astfel de particule numite eteroni ”. [17]

Sid Deutsch, un profesor de inginerie electric? ?i bioinginerie, a conjecturat c? trebuie s? existe o particul? de eter ?sferic?, in rota?ie" pentru a ?trasnporta undele electromagnetice” ?i i-a calculat diametrul ?i masa folosind densitatea materiei intunecate . [18]

Un model bazat pe fluidul Fermi degenerat , ?compus in principal din electroni ?i pozitroni ” avand consecin?a unei viteze a luminii descresc?toare ?cu timpul la scara varstei universului” a fost propus de Allen Rothwarf. [19] Intr-o extindere cosmologic? , modelul a fost ?extins pentru a prezice o expansiune in incetinire a universului ”. [20]

Vezi ?i [ modificare | modificare surs? ]

Note [ modificare | modificare surs? ]

  1. ^ " Eter ", Dexonline.ro
  2. ^ Born, Max ( ), Teoria relativit??ii a lui Einstein , Editura ?tiin?ific?  
  3. ^ Isaac Newton , A treia carte a Opticii (1718, en.) http://www.newtonproject.sussex.ac.uk/view/texts/normalized/NATP00051
  4. ^ James Clerk Maxwell , ?Un tratat asupra electricit??ii ?i magnetismului/ Partea a IV-a/ Capitolul XX”
  5. ^ Kostro, L. ( ), ?Conturul istoric al conceptului lui Einstein de eter relativist”, In Jean Eisenstaedt; Anne J. Kox, Studiul istoriei relativit??ii generalizate , 3 , Boston-Basel-Berlin: Birkhauser (en.), pp. 260?280, ISBN   0-8176-3479-7  
  6. ^ Einstein, Albert: ?Eterul ?i teoria relativit??ii” (1920), republicat in Luminile pe relativitate (Methuen, en., Londra, 1922)
  7. ^ a b Dirac, Paul: ?Exist? un eter?”, Natura 168 (1951, en.), p. 906.
  8. ^ Kragh, Helge ( ). Dirac. O biografie ?tiin?ific? . Cambridge: Cambridge University Press (en.). pp. 200?203. ISBN   0-521-01756-4 .  
  9. ^ Laughlin, Robert B. ( ). Un univers diferit: reinventarea fizicii din trecut . NY, NY: Basic Books (en.). pp. 120?121. ISBN   978-0-465-03828-2 .  
  10. ^ a b Analele Funda?iei Louis de Broglie (en.), Volumul 12, nr. 4, 1987
  11. ^ Foundamentele fizicii . 13 . Springer (en.). . pp. 253?286. Bibcode : 1983FoPh...13..253P . doi : 10.1007/BF01889484 . Se arat? c? undele de Broglie pot fi deduse ca procese Markov colective reale pe suprafa?a eterului lui Dirac  
  12. ^ 'Primul' articol al lui Albert Einstein (1894 sau 1895), http://www.straco.ch/papers/Einstein%20First%20Paper.pdf Arhivat in , la Wayback Machine . (en.)
  13. ^ Einstein, Albert: ? Eterul ?i teoria relativit??ii ” (1920), republicat in Luminile pe relativitate (Methuen, en., Londra, 1922)
  14. ^ R. Brunetti ?i A. Zeilinger (Ed.), (In)discutabile cuantice , Springer (en.), Berlin (2002), Cap. 22
  15. ^ M. Blasone, P. Jizba ?i H. Kleinert,.?Abordarea pe baza integralei de traiectorie a deriv?rii lui 't Hooft a cuanticii din fizica clasic?”, Phys.Rev. A71 (2005, en.) 052507, arXiv:quant-ph/0409021
  16. ^ Duursma, Egbert (Ed.). Eteronii prezi?i de Ioan-Iovitz Popescu in 1982 . CreateSpace Independent Publishing Platform (en.). ISBN   978-1511906371 .  
  17. ^ de Climont, Jean. Lista mondial? de teorii ?i critici alternative. Anterior: Lista mondial? de diziden?i ai ?tiin?ei . Editions d'Assailly (en.). ISBN   978-2902425174 .  
  18. ^ Deutsch, Sid ( ). ?Cap. 9: O particul? de eter (AP)”. Cea mai mare gre?eal? a lui Einstein: abandonarea eterului . iUniverse (en.). ISBN   978-0-595-37481-6 .  
  19. ^ Rothwarf, A., ?Un model eteric al universului”, Eseuri de fizic? (en.), vol. 11, ed. 3, p. 444 (1998) Arhivat in , la Wayback Machine ., Semantic Scholar.
  20. ^ Rothwarf, F., Roy, S., ?Vidul cuatic ?i materia - cosmologia antimateriei”, Phys.Rev. A71 (2005, en.) 052507, arXiv:astro-ph/0703280

Bibliografie [ modificare | modificare surs? ]

  • Whittaker, Edmund Taylor ( ), O istorie a teoriilor eterului ?i electricit??ii (ed. 1), Dublin: Longman, Green and Co. (en.)  
  • Schaffner, Kenneth F. ( ), Teoriile eterului din secolul al XIX-lea , Oxford: Pergamon Press (en.), ISBN   0-08-015674-6  
  • Darrigol, Olivier ( ), Electrodinamica de la Ampere la Einstein , Oxford: Clarendon Press (en.), ISBN   0-19-850594-9  
  • Maxwell, James Clerk ( ), ?Eterul”, Encyclopædia Britannica ed. 9 (en.) , 8 : 568?572  
  • Decaen, Christopher A. ( ), ?Eterul lui Aristotel ?i ?tiin?a contemporan?” , Tomistul (en.) , 68 : 375?429, arhivat din original la , accesat in .  
  • Joseph Larmor, ?Eterul”, Encyclopædia Britannica , ed. 11 (1911, en.)
  • Oliver Lodge, ?Eterul”, Encyclopædia Britannica , ed. 13 (1926, en.)
  • " O istorie ridicol de scurt? a electricit??ii ?i magnetismului ; In mare parte din E. T. Whittaker - O istorie a teoriilor eterului ?i electricit??ii ”. (format PDF , en.)
  • Epple, M. (1998) ?Topologie, materie ?i spa?iu, vol. I: no?iuni topologice din filozofia naturii a secolului al XIX-lea”, Arhiva istoric? a ?tiin?elor exacte (en.) 52: 297?392.
Portal icon Portal Fizic?
Adus de la https://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Teorii_ale_eterului&oldid=16093098