Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Объясните мне простым языком, что такое «теория Эфира»?

ФилософияНаука+1
Анонимный вопрос
  ·   · 14,8 K
физик-теоретик в прошлом, дауншифтер и журналист...  · 4 нояб 2017

Существование "эфира" (или нескольких разных "эфиров") - это физическая ГИПОТЕЗА, которая в конечном итоге НЕ ПОДТВЕРДИЛАСЬ. Сам эфир - это невидимая и неощутимая обычными способами субстанция, которая, якобы, заполняет все пространство (или, как вариант, ту часть пространства, где нет обычного вещества).

Идею эфира использовали по следующим причинам (одной, или нескольким сразу):

  1. из-за умозрительной философской идеи, что в природе, якобы, не бывает абсолютной пустоты;
  2. как особую субстанцию, служащую для передачи дальнего взаимодействия (например, гравитационного) через незаполненное веществом пространство;
  3. как особую субстанцию, изменение свойств которой, влияет на распространение частиц света в корпускулярной его теории и помогает объяснить некоторые эффекты (дифракцию и преломление света, например);
  4. как особую субстанцию, колебания которой (продольные, или поперечные) являются электромагнитными волнами (и светом, в частности) - наподобии того, как колебания обычного вещества порождают механические волны.
    Иногда предполагалось существование разных видов эфира - для объяснения разных эффектов, взаимодействий и волн.

От идеи эфира отказались из-за ее непродуктивности: все реально наблюдаемые явления удалось объяснить другими способами, а ожидаемые следствия "существования" эфира ("эфирный ветер", например) не удалось экспериментально обнаружить.

  • По п. 1 - не было никаких реальных причин верить в эту идею за рамками взаимодействий и/или волн.
  • По п. 2 - так и не была создана сколь-нибудь внятная и продуктивная (предсказывающая какие-то новые экспериментально-подтвержденные эффекты) теория гравитационного взаимодействия посредством "эфира". Эйнштейновская ОТО (общая теория относительности) объяснила природу гравитации иным способом (без эфира), а противоречия ОТО с квантовой физикой не устраняются возрождением идеи эфира.
  • По п. 3 - эфир помогал устранить проблемы классической корпускулярной теории света с объяснением явлений дифракции и преломления, дополняя теорию идеей о разной плотности эфира в разных областях пространства. Мол, плотность эфира влияет на скорость движения корпускул - отсюда разная скорость света в разных веществах (а разная скорость ведет к преломлению на границе раздела). И дифракция, мол, тоже связана с переменной плотностью эфира и обусловленной ею переменной скоростью корпускул. Но после открытия явления интерференции света, корпускулярная теория умерла, а ее "эфирный" костыль стал ненужен.
  • По п. 4 - эфир сначала был "нужен" теоретикам как носитель "волны" света. После объяснения электромагнитных волн на основе уравнений Максвелла, эта нужда отпала. Зато эфир стали "прилаживать" для объяснения преобразований Лоренца в классическрй электродинамике, позволяющих изменять систему координат без изменения вида уравнений Максвелла. Мол, это эфир имеет такие свойства и так влияет на свет, что КАЖЕТСЯ, будто расстояния и время становятся для света относительными. Создание эйнштейновской СТО (специальной теории относительности: это как ОТО без искривления пространства-времени и без гравитации) сделало гипотезу "эфира" ненужной и в этой роли: в разных системах отсчета расстояния и время ДЕЙСТВИТЕЛЬНО отличаются - и не только для электромагнитных волн, а для всех объектов.
    Итак, эфир стал не нужен для ОБЪЯСНЕНИЯ чего-либо. Но, может, он на самом деле все же существует "сам по себе"? Увы, но не удалось обнаружить никаких прямых доказательств взаимодействия эфира с веществом или электромагнитным полем. Значит, "эфир" не взаимодействует ни с чем реально существующим и его нельзя приспособить для "объяснения" чего-то необъясненного другими способами, более логичными и продуктивными (уравнения Максвелла, СТО, ОТО). Так зачем он нужен и почему в его существование надо верить? Если нечто (эфир, или бог, или гипотетический чайник_Рассела на околосолнечной орбите, например) никак себя не проявляет, значит этого нечто, скорее всего, вообще не существует.

    • *

Зато определенный АНАЛОГ покойного "эфира" позже появился в квантовой теории поля. Только это уже не нечто вовсе неведомое, (не "эфир"), а все те же элементарные частицы (фотоны, электроны, позитроны и прочие), но ВИРТУАЛЬНЫЕ (возникающие на короткое время из ничего - в нарушение закона сохранения энергии - и почти сразу же исчезающие). Как и "эфир" виртуальные частицы, наполняющие все пространство, невозможно НАПРЯМУЮ наблюдать. Как и эфир, они служат переносчиком взаимодействия (причем всех видов взаимолействий, или - почти всех видов, кроме - возможно - гравитационного) Но, в отличие от эфира, гипотеза существования виртуальных частиц не просто задним числом позволила кое-что объяснить, но и предсказала множество новых эффектов, большинство которых ПОДТВЕРЖДЕНЫ экспериментально. (Последним по времени стало рассеяние фотонов на фотонах, экспериментально зарегистрированное только в этом году, а теоретически предсказанное аж 70 лет назад!) Поэтому нет оснований особо сомневаться в РЕАЛЬНОСТИ этих "виртуальных" частиц.

Эфир – это движениеЭМ волн в пространстве. ЭМВ состоят из мельчайших частиц энергии – магнитных иэлектрических... Читать дальше
Сусанна Казарян, США, Физик  · 12 июн 2017
Воздух или любая упругая материя является средой для распространения звуковых волн. В отсутствии такой среды (в вакууме) звук не распространяется. Более двух веков назад средой-переносчиком электромагнитной волны (света)... Читать далее
Однако же, черт возьми, у нас есть теперь вакуум, в котором все происходит. Называть его эфиром никто не хочет... Читать дальше
Инженер-математик. Занимаюсь фундаментальной...  · 28 сент 2021  · links.su
Как таковой единой теории эфира не существует. Под эфиром разные теоретики понимали и понимают до сих пор очень разные субстанции. У кого-то они материальные, у кого-то - нет. Но объединяет все теории эфира тот факт, что все вза... Читать далее
Researcher, Institute of Physics, University of...  · 1 июн 2018
Когда установили волновую природу света, то возник вопрос - что является средой этих колебаний? В связи с этим было введено понятие "светоносного эфира", как некой тонкой упругой материи вроде газа, которая пронизывает всё и... Читать далее
ЭФИР МЕНЯЮ НА КЕФИР! В условиях, близких к лабораторным 6 ноября 2018 в 15 часов ** минут эфир или фотонный газ экс... Читать дальше
Программист  · 11 окт 2021
Теория среды - носителя световых и радио-волн, по аналогии с теорией сплошной среды при распространении звуковых волн в воздухе, волн на воде и так далее. Эфирные теории от Гюйгенса и Френеля до Максвелла и Фарадея заложили... Читать далее
1 эксперт согласен
Всё в общих чертах верно. А один из первых источников отрицания эфира - это статья Эйнштейна про СТО, где он... Читать дальше
мля, почему не сделать анонимные комменты?  · 5 февр 2017
Эфир не смогли обнаружить в большом количестве экспериментов. Их до сих пор проводят, на новом качественном уровне, всё с тем же результатом. А ТО объяснила очень многое, что было после подтверждено экспериментально. Нынче... Читать далее
> >Эфир не смогли обнаружить в большом количестве экспериментов. Правда ли, что в России проводилось 0 (ноль)... Читать дальше
ИТ, изучаю психологию.  · 1 авг 2016
С точки зрения самого понятия (античность: "заполнитель пустоты" космоса), если провести с некоторой долей условности параллель с квантовой теорией поля - да, существует. Называется в физике вакуумом. Если кратко - в физическом... Читать далее
Помимо флуктуации вакуума, ЭМ волны еще и рассеиваются. Фотон, пролетев расстояние в 8 млрд лет, потеряет половину... Читать дальше
Интересы  · 1 июн 2018
Сейчас утро, и совершенно лень рыться по книжкам. Поэтому самый общий ответ - теория эфира - один из многих вариантов ТЕОРИИ ВСЕГО, т.е. теории, объединяющей взаимодействия всех известных нам сил и энергий космоса. Её пытались... Читать далее
Студент ФПФЭ МФТИ, фотографирую немного  · 1 авг 2016
Ну, мы вообще говоря не можем говорить про что-то с большой уверенностью. Но взрослые дяденьки учёные смотрят на других дяденек, вещающих про эфир (зачастую не имеющих отношения к науке, обратите на это внимание) с опаской... Читать далее
В МГУ есть дяденьки профессора, которые вещают про эфир. http://eth21.ru/ Книга получила награду университета. Их... Читать дальше