Никола Тесла. Пробуждение силы. Выйти из матрицы

Действительно, исследования Герца много добавили в копилку представлений об электричестве и об эфире как реально существующей универсальной физической среде, представлений, которые развивали еще Аристотель, Лукреций, Декарт, Эйлер, Ломоносов, Гюйгенс, Гук, Юнг, Френель… Вся история науки неразрывно связана с понятием эфира. Однако физическая природа, свойства и даже само определение эфира по-прежнему оставались непонятными, и взгляды ученых расходились в диаметрально противоположные стороны.

Конечно, важнейшей научной задачей стало определение свойств этой среды, в первую очередь было необходимо определить, имеет ли она структуру, обладает ли массой и энергией, является ли она неподвижной или увлекается материей.

С этой целью еще в 1887 г. был поставлен эксперимент Майкельсона-Морли, идея которого заключалась в измерении с помощью оптического интерферометра скорости движения планеты Земля относительно эфира. Результат был достаточно неожиданным, но сформулирован очень корректно с научной точки зрения — эфирного ветра по наблюдениям оптических явлений на поверхности Земли обнаружить не удалось. Самого Майкельсона результаты не удовлетворили, и он еще много лет продолжал работу над созданием точных оптических инструментов и проведением экспериментальных исследований, за что и получил Нобелевскую премию по физике за 1907 год.

С другой стороны, введение Максвеллом новых строгих определений и понятий — электрических и магнитных полей — позволило формально до некоторой степени абстрагироваться от эфира как среды распространения электромагнитного взаимодействия. Электрические и магнитные поля стали трансформироваться в сознании ученых в некие самостоятельные материальные сущности, формы материи. Это привело к появлению и расцвету в науке «чистых теоретиков», которые занялись разработкой математического аппарата, преобразованием и выведением все новых и новых следствий из уравнений Максвелла. Собственно, чистых теоретиков и раньше было пруд пруди, но тогда они назывались схоластами, богословами, панами философами и т. п. Теперь они стали называться физиками, и постепенно как-то само собой стало нормой то, что явления природы уже не должны иллюстрироваться с помощью наглядных механических аналогий.

Ирландский теоретик Д. Ф. Фицджеральд и независимо от него датский физик-теоретик Х. Лоренц истолковали результаты эксперимента Майкельсона-Морли тем, что все объекты, движущиеся в неподвижном и неувлекаемом эфире, якобы сокращаются в размерах в направлении движения, а время замедляет свой ход.

В их предположении этот неподвижный и неувлекаемый эфир не принимал участия в движении вещества, и совершенно естественным логическим шагом в развитии гипотезы было провозглашение принципа относительности, которое сделал французский математик А. Пуанкаре. Из школы читатель должен помнить принцип относительности Галилея, согласно которому никаким механическим опытом невозможно установить, находимся ли мы на неподвижном или движущемся равномерно и прямолинейно корабле. Пуанкаре обобщил этот принцип на все физические явления, в том числе на оптические, электромагнитные и гравитационные, задолго до Эйнштейна, надо сказать.

Проще говоря, едва ли не единственной характеристикой эфира осталась лишь скорость распространения электромагнитного взаимодействия в нем, в частности света. На протекание физических процессов в допущении Лоренца-Пуанкаре эфир не влиял, независимо от того, движется ли физический объект относительно эфира или покоится в нем. Это было довольно смелое допущение, которое в теории Лоренца-Пуанкаре стало постулатом.

Заметим, что если система объектов, будь то вещественные тела или даже некие электромагнитные поля, порождаются средой или находятся в некой среде и взаимодействуют с ней, то любые физические процессы должны учитывать физику взаимодействия объектов со средой и между собой через среду, появляется некая абсолютная система понятий, связанная со средой. Если допустить, что сама среда обладает свойствами текучести, поступательного и вихревого движения, упругости и увлекаемости веществом, то любая теория, учитывающая эти эффекты, моментально становится монструозной и просто бессмысленной с точки зрения получения аналитических выражений. Гигантские формулы — это не то, что помогает нам лучше понять природу. Гидродинамика и поныне, пожалуй, наиболее трудная область физики, с точки зрения построения полной теории процессов.

Заметим, что самым естественным с физической точки зрения истолкованием опытов Майкельсона-Морли на тот момент было как раз предположение об увлекаемости эфира веществом (гипотеза Герца). О том же, казалось, свидетельствовали опыты Физо (1851) и Эйри (1872), которые объяснялись тем, что Земля предположительно несет вместе с собой своего рода эфирную «атмосферу», и экспериментатор, проводя опыты внутри этой более или менее неподвижной «атмосферы», эфирного ветра, соответствующего орбитальному движению планеты, обнаружить не может.