29
Велимир Абрамовић МИЛУТИН МИЛАНКОВИЋ О СВЕТЛОСТИ Aбстракт (Епистемолошка подршка Миланковићевој аргументацији против Лоренц-Фицџералдове контракционе хипотезе и важења II принципа Електродинамике тела у кретању) Милутин Миланковић, (1879-1958), је објавио два рада у којима се научно изјашњава о распростирању светлости, О теорији Мајкелсон-Морлијева експеримента, (1912 г.) и О другом постулату специјалне теорије релативитета, (1924.г.) Мајклсон-Морлијев експеримент био је замишљен као провера постојања непокретног етра у односу на који се Земља креће око Сунца. Очекивала се интерференција зракова светлости истовремено емитованих у (а) правцу кретања Земље у односу на етар, и (б) правцу управном на њега. По Мајклсону и Морлију, (Мајклсон је сам извео оглед 1881, и поновио га са Морлијем 1887), рефлектована светлост је, због разлике у брзинама, у правцу (а) требало да пређе краћи пут од светлости која се креће правцем (б). Међутим, интерференција је у оба експеримента изостала, и потврђени негативан резултат изазвао је озбиљну научну расправу о етру. Сасвим оригиналан приступ овом проблему имао је Милутин Миланковић, који у свом првом раду, из 1912. полази од корпускуларне природе светлости, и, сматрајући да се у том случају може користити Галилејевим законом слагања брзина, математички показује да нема разлике у оптичким путевима светлости у правцу кретања Земље (а) и правцу управном на њега, (б). Како се дужине оптичких путева не разликују, тако се не разликују ни времена путовања, па се при константним брзинама Земље, v, и светлости, c, никаква интерференција не може ни очекивати. И према томе, по Миланковићу, не само да је Мајкелсон- Морлијев експеримент постављен тако да је бесмислен, већ ни за чувену Лоренц-Фицџералдову контракциону хипотезу, која тврди скраћивање тела у правцу кретања, нема никаквог физичког разлога. 1

Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

  • Upload
    nebojsa

  • View
    128

  • Download
    7

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Ово је ауторски чланак професора Велимира Абрамовића о научном раду Милутина Миланковића.

Citation preview

Page 1: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Велимир Абрамовић

МИЛУТИН МИЛАНКОВИЋ О СВЕТЛОСТИ

Aбстракт

(Епистемолошка подршка Миланковићевој аргументацији против Лоренц-Фицџералдове контракционе хипотезе и важења II принципа Електродинамике тела у кретању)

Милутин Миланковић, (1879-1958), је објавио два рада у којима се научно изјашњава о распростирању светлости, О теорији Мајкелсон-Морлијева експеримента, (1912 г.) и О другом постулату специјалне теорије релативитета, (1924.г.)

Мајклсон-Морлијев експеримент био је замишљен као провера постојања непокретног етра у односу на који се Земља креће око Сунца. Очекивала се интерференција зракова светлости истовремено емитованих у (а) правцу кретања Земље у односу на етар, и (б) правцу управном на њега. По Мајклсону и Морлију, (Мајклсон је сам извео оглед 1881, и поновио га са Морлијем 1887), рефлектована светлост је, због разлике у брзинама, у правцу (а) требало да пређе краћи пут од светлости која се креће правцем (б). Међутим, интерференција је у оба експеримента изостала, и потврђени негативан резултат изазвао је озбиљну научну расправу о етру.

Сасвим оригиналан приступ овом проблему имао је Милутин Миланковић, који у свом првом раду, из 1912. полази од корпускуларне природе светлости, и, сматрајући да се у том случају може користити Галилејевим законом слагања брзина, математички показује да нема разлике у оптичким путевима светлости у правцу кретања Земље (а) и правцу управном на њега, (б). Како се дужине оптичких путева не разликују, тако се не разликују ни времена путовања, па се при константним брзинама Земље, v, и светлости, c, никаква интерференција не може ни очекивати.

И према томе, по Миланковићу, не само да је Мајкелсон-Морлијев експеримент постављен тако да је бесмислен, већ ни за чувену Лоренц-Фицџералдову контракциону хипотезу, која тврди скраћивање тела у правцу кретања, нема никаквог физичког разлога.

Наиме, у чланку из 1895, Мајкелсонов интерференциони експеримент, Лоренц је одсуство интерференције објаснио дејством етра на молекуларне силе, услед чега се Земља, заједно са интерферометром, скратила у правцу кретања, тако да се путна времена зракова разликују за Lv2/c3, где је L дужина крака интерферометра, v брзина Земље, а c светлости. из овога Лоренц у истом чланку изводи фактор опште контракције √1- v2/c2, који Ајнштајн само преузима.

Противници теорије непокретног етра су у негативном резултату Мајкелсон-Морлијевог експеримента видели доказ да је светлост константне брзине. Ајнштајнов други постулат поткрепио је Лоренцову контракциону хипотезу и обрнуто. Лоренц и Ајнштајн нашли су се на истој страни, и ако су тврдили онтолошки различито: Лоренц је имао у виду физички реално скраћење тела, а Ајнштајн привидно скраћење, релативистичко, само за посматраче, због чега је Ајнштајнов појам физичке реалности и данас нејасан.

Миланковићев коначни закључак био је да Мајкелсон-Морлијевим огледом није било могуће утврдити нити постојање етра, нити важење другог постулата Специјалне

1

Page 2: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

теорије релативности. Анализирајући оригинално Лоренцово заснивање контракције и Ајнштајново

извођење константности из симултаности, аутор овог чланка дошао је до закључка да су Миланковићеве примедбе тачне, јер:

1. У Лоренцовој једначини контракције, ½v2 /c2 = - = - ½v2 /c2 ; = 0, (где су и променљиве димензије тела), очигледно је да тело реагује скраћењем на сопствену акцију кретања. Лоренц се не упушта у расправу о особинама етра, нити га игде исказује математички, него и акцију и реакцију приписује самом телу. Последица оваквог извођења је прећутно, али грубо нарушавање Њутновог закона акције и реакције, јер из Лоренцове математике једнозначно следи да је само кретање тела искључиви узрок његовом скраћењу, то јест Миланковић је у праву: Лоренцова хипотеза контракције нема вредност научне експликације (у питању је логичка грешка кружног доказивања).

2. У Специјалној теорији релативности, из израза за симултаност (“синхронизацију сатова”), tb – ta = t’

a - tb , не следи непосредно темпорални именилац у изразу за константност брзине светлости, 2AB/ t’

a – ta = c; за вредност почетка мерења ta0, дефиниција симултаности и израз константности c се искључују, јер t’

a + ta t’

a – ta , док је за почетак мерења у ta = 0, принцип константности сагласан са дефиницијом симултаности, али важи Галилејева релативност, t=t’.

На крају чланка аутор онтолошки аргументише поновно разматрање постојања етра, и полазећи од тога да нема непросторне масе, тј. материје у чистом виду и независне од простора, закључује на претпоставку заједничке градивне јединице за простор и масу, а што је изворна Аристотелова замисао етра.

+ + +

Миланковић о негативном резултату Мајкелсоновог интерференционог експеримента

Појава Специјалне теорије релативности, (1), 1905. године, Алберта Ајнштајна изазвала је у то време велике научне полемике. Посебна пажња била је усмерена на други постулат теорије релативности, који у наједноставнијој математицкој форми адиционе теореме, изгледа:

c - v = c = c + v Постулатом по коме се светлост у вакууму увек креће константном брзином “c”,

без обзира да ли се она емитује са покретног или непокретног објекта, Ајнштајн је за истинит став прогласио тврдњу до које се није дошло ни експерименталним, ни теоријским извођењем, такође супротну до тада важећој и експериментално потврђеној Галилејевој класичној релативистичкој механици, као и Доплеровом ефекту код звука.

На овај начин, Ајнштајн је светлости дао јединствен положај у природи, не улазећи у разматрање њене структуре, особина и начина кретања.

Анализирајући Ајнштајнов став, многи научници (2) су покушали да оправдају увођење другог постулата повезујући га са негативним резултатом Мајкелсон-Морлијевог експеримента (3), сматрајући да је и самом Ајнштајну овај експеримент послужио само као путоказ. Посебну пажњу је овом експерименту посветио и Милутим Миланковић, широм света познати инжењер, геофизичар, математичар и астроном (2), (3).

У основи Мајкелсон-Морлијев експеримент је замишљен тако да се провери кретање Земље у односу на постојање претпостављеног етра, супстанце која испуњава

2

Page 3: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

празан простор. Испитивање постојања етра је у једном моменту развоја физике била велика тема, јер је од особина те хипотетичне супстанце зависило објашњење начина кретања светлости кроз простор, као и брзина којом се светлост креће.

Уз статику, оптика је најстарија научно заснована дисциплина и свакако прва међу наукама о природи за коју је изграђена математизација, и може се рећи да су основни проблеми везани за природу, особине, механизам кретања, механизам виђења и брзину светлости постављени још у старој Грчкој, а објашњења су задобила научну форму Максвеловом електромагнетском теоријом светлости.

Још Аристотел је предложио хипотезу о светлости као поремећају средине, сматрајући да је светлост поремећај неког медијума. То је зачетак теорије о етру, супстанци која испуњава сав простор. У то време, а и вековима касније, сматрало се да је немогуће да се било шта распростире кроз празан простор без икаквог ослонца и без икаквог дејства силе. После Аристотела и многи други велики научници, покушавају да моделом етра објасне механизам кретања светлости.

Основна идеја Мајкелсон-Морлијевог експеримента је била, да ако постоји непокретни етар, у односу на који се Земља креће око Сунца, онда је могуће добити интерференцију светлости, до које ће доћи услед кретања светлости емитоване у правцу кретања Земље у односу на етар и у правцу управном на њега. Светлост која се креће у правцу кретања Земље би требало да пређе мањи пут у односу на светлост која се креће управно, због разлике брзине коју би имала у односу на непокретни етар и у односу на зрак управан на правац кретања Земље. Експериментално добијена интерференција би тако потврдила постојање непокретног етра.

Мајкелсон је први пут експеримент извео 1881. године (3) затим га поновио са Морлијем шест година касније (4). Ни једним од експеримената није се добила очекивана интерференција, и цела концепција непокретног етра је дошла у питање. Била су могућа два закључка: или да етар не постоји, или да није у апсолутном мировању. У покушајима између 1881. и 1887. године да се спасе етар претпостављало се и кретање етра заједно са Земљом истом брзином, и чак делимично кретање етра у правцу кретања Земље. Објашњења негативаног резултата експеримента тражена су пре свега у другој могућности: да Земља са собом повлачи етар само делимично. Тада би ефекти били другог и трећег реда, што експериментална техника тог времена није могла да региструје. Сасвим другачије тумачење дао је познати физичар Хендрик Лоренц. Он је, уочио рад физичара Фицџералда, који разматра деформацију молекулских сила у телима која се крећу (6).

Лоренц је проблем разрешио тврдећи да етар скраћује оптички пут у правцу кретања Земље, те стога и нема разлике у дужини путева, неопходне за интерференцију. Многи теоретичари и експериментални физичари су у то време сумњичаво анализирали такву хипотезу (7). Вршени су бројни експерименти типа Мајкелсон-Морли, са промењеним условима и основном претпоставком да можда постоји неки посебни правац у космосу у односу на који су ефекти повлачења етра највећи.

Појава специјалне теорије релативности је читавом проблему дала сасвим нову димензију. Противници теорије непокретног етра су у негативном резултату Мајкелсон-Морлијевог експеримента видели доказ другог постулата, поготово јер су Ајнштајнове једначине скраћења тела у правцу кретања биле истоветне Фицџералдовим. Ајнштајнова специјална теорија и други постулат су поткрепили Лоренцово тумачење негативног резултата Мајкелсон - Морлијевог експеримента, иако сам експеримент никад није био намењен утврђивању да ли је светлост константне брзине или није, већ искључиво да установи да ли се Земља креће у односу на етар.

3

Page 4: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Сасвим оригиналан приступ овој научној проблематици имао је Милутин Миланковић. Он прихвата да Мајкелсон - Морлијев експеримент може бити основа за потврду другог постулата, односно константности брзине светлости, али анализира могућност да се то овим експериментом заиста и докаже и под којим условима.(5)

У свом првом раду, из 1912. године, Миланковић полази са становишта корпускуларне природе светлости, сматрајући да се у том случају може користити Галилејевим законом слагања брзина, и математичком анализом долази до закључка да не може бити никакаве разлике у оптичким путевима светлости у правцу кретања Земље и правцу управном на правац кретања Земље. Како нема никакаве разлике у дужини оптичког пута, не може се очекивати ни интерференција, те Миланковић закључује да не само да се Мајкелсон-Морлијевим експериментом није потврдила константност брзине светлости, већ одатле следи да се ни проблематика постојања етра Ајнштајновим постулатом не решава и на тај начин не може заобићи.

Миланковић до детаља анализира експериментални сет и ток самог огледа: "Претпоставимо да је светлост корпускуларне природе. Шта ће онда бити?

Имамо брзину честице c. Савременим језиком речено, то је фотон. Имамо брзину кретања извора светлости односно брзину кретања Земље. Значи c+v би требало да буде брзина кретања те честице у хоризонталном правцу AB, a c би требало да буде брзина корпускуле у вертикалном правцу C зато што извор, огледало и честица имају исту транслаторну брзину у правцу кретања Земље и та брзина се не мења, остаје c. Дакле, у вертикалном краку интерферометра брзина фотона је c, а у правцу кретања, c+v. Време t1 за које фотон дође од A до B је по релацији: дужина пута кроз брзину, t1 = l/c. Повратак натраг, из B у A, пошто се ради о фотону, корпускули, и важи закон слагања брзина, је брзином c-v. Тада добијамо да је фотон прешао пут AB + BA = 2l, и да је укупно време путовања 2t1= t2 , то јест 2t1= t2 = 2l/c = 2l/t2 = c. истовремено, фотон који иде краком интерферометра исте дужине, али вертикално, прећи ће AC + CA/ t1+ t1 = 2l/t2 = c; из овога директно следи еквиваленција времена путовања зракова светлости у оба крака интерферометра.” (4)

Миланковић је овде недвосмислено показао да је за претпоставку корпускуларне теорије светлости, Мајклсон-Морлијев експеримент бесмислен, јер су за светлост као честицу (фотон) путеви и времена у оба правца једнаки, па није ни могло доћи до било какве интерференције.

Миланковић завршава свој рад речима: “Допусти ли се при томе претпоставка да кретање извора светлости и

кретање огледала утиче на брзину којом се светлост шири у оној мери у којој то мери из претпоставке емисионе (8) теорије следи, то се Мајклсонов експеримент може растумачити без икакве друге хипотезе.... Могућност, да кретање извора светлости утиче на брзину, којом се она шири, може се допустити, јер противно није доказано.... Када је ова радња предана за штампу, сазнао сам од др Варићака да су напуштањем другог постулата теорије релативности негативан резултат Мајклсонова покуса хтели протумачити већ Чомсток, Толман и Стењарт (9). Да се тај постулат не може одржати код убрзаних кретања показао је недавно Ајнштајн у свом раду о утицају силе теже на распростирање светлост (10).”

Миланковићева научна аргументација у анализи је следећа:“Исход Мајклсоновог експеримента показује, како то схватају споменути

научењаци, да се светлост шири према посматрачу на Земљи истом брзином c у свим правцима, она би се, дакле, по принципима класичне физике, ширила према посматрачу ван Земље по правцу јединичног вектора и брзином c + vi , где је i јединични вектор, ако је v вектор брзине Земље према овом другом посматрачу. То би значило да или хипотетски медијум који пренаша светлосне зраке учествује у кретању Земље или да

4

Page 5: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

кретање извора утиче на брзину ширења светлости увећавајући је за vi. Против првог тумачења говори аберација светлости, а против другог астрономска посматрања двојних звезда.

Но, овакво резоновање, а нарочито овакво тумачење исхода Мајклсоновог експеримента није довољно критично, а садржава у себи, сем тога, још читав низ претпоставки о природи светлости, па на тај начин прикрива претпоставку о константности брзине светлости у ствари другим претпоставкама на које смо се боље свикли, но које могу бити замењене и другима без сукоба са искуством.”

Он полази од става да је светлост феномен који има просторни и временски периодицитет, креће од најпростије једначине периодичног кретања која важи за било које таласно или било које периодично кретање:

c = c0 + U(v, ), (11)Такође, разматра неопходност дефинисања особина и природе светлости: “Потребно је пре свега осталог, да испитам шта се све мора претпоставити о

природи светлости или прихватити као неоспорну чињеницу да се оне појаве које долазе код нас у питање могу описивати језиком математике. Те су појаве углавном ове: ширење, рефлексија, интерференција светлости, описивање Мајклсоновог експеримента, њена аберација услед кретања посматрача и Доплерово померање спектралних линија за испитивање кретања двојних звезда.”

Будући да је свестан да оптика није ушла у стадијум пречишћене аксиоматике, Миланковић, развијајући своју теоријску анализу Мајкелсон - Морлијевог експеримента полази од неколико априорних ставова:

1. Монохроматски светлосни извор мирује у односу на етар, без обзира да ли је етар непокретан или није;

2. Светлост је просторно и временски периодична појава; распростире се праволинијски, са важећим законима рефлексије и интерференције;

3. Светлост се из апсолутно мирујућег извора шири кроз безваздушни негравитациони (12) простор брзином c0;

4. Приликом ширења светлост треба да задовољи услов синхронизације, тј. да се светлосне осцилације приликом распростирања шире на такав начн да у свакој тачи простора кроз коју пролазе наилазе на исту таласну дужину и фреквенцу коју извор у том тренутку ствара;

Детаљном математичом анализом, уз ове основне услове, Миланковић долази до тога да постоји бесконачо много решења која могу задовољити захтев да је светлост константне брзине, и да је резултат Мајкелсон - Морлијевог експеримента негативан. Сва таква решња налазе се на површ облика: ( 1 + 2v/co) U (v,0)/co + ( 1 - 2v/co) U (v, )/co - 2u (v, o)/co = (v/co)2

Према начину на који се функција U (v, ) понаша при промени знака брзине, односно при промени угла, + , јављају се три групе решења. Код прве групе решења, функција U (v, ) је инваријантна, и одговара теорији непомичног етра и електромагнетној природи светлости. Код друге групе решења функција мења знак, односно U (v, ) = - U ( -v, ), што би одговарало покретном етру и различитим емисионим (честичним) теоријама светлости. Треће група решења не задовољава ни један од основних захтева, и нема физичко тумачење у оквиру полазних услова као ни дотадашњих експерименталних резултата.

Разматрајући даље померање спектралних линија услед Доплеровог ефекта (13), и проблем интереференције до кога може доћи, ако светлост долази из космичких удаљења, фотометријски критеријум којим се обезбеђује избор функције U (v, ), и захтев да се у општем случају моменти екстремних вредности звезданих светлосних величина не поклапају са моментима екстремних померања спектралних линија,

5

Page 6: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Миланковић долази до могућих решења која задовољавају Мајкелсон - Морлијев оглед у оквирима класичне физике.

Једно такво решење, које истовремено задовољава и Мајкелсон - Морлијев експеримент, и астрономска посматрања, али задржава концепцију непокретног етра има облик који сам Миланковић коментарише на следећи начин:

избор функције U (v, ), између оних које нам стоје на расположењу, није сасвим произвољан, јер се може употребити само онаква за коју је неједнакост (2 / )( U/c0 ) x < 1на коју је везано предње развијање у Тејлоров ред, даје за x дужину већу него што је крак Мајкелсоновог апарата, односно одстојање између двају суседних огледала (која такође дејствују као покретни извор) на путу светлосног зрака.

У споменутом експерименту је тај крак био 1,40m, а таласна дужина употребљене светлости = 589 , па зато добивамо као максимално дозвољену вредност од U, max U = 0,02 km/sec. (14)

А да би се задовољио негативни исход Мајкелсон - Морлијевог експеримента, по Миланковићу, светлосни извор мора сем обичне радијације која се шири сферним таласима брзином ц0, да емитује, услед свог кретања још једну секундарну радијацију која се шири истом брзином ц0 равним таласима дуж праве кретања извора, при чему њена амплитуда мора бити пропорционална квадрату брзине извора. Обе те радијације се морају суперпонирати у близини извора, да би се задовољио негативни исход експеримента.

Међутим, ни у једном од поменутих огледа није вођено рачуна о оваквим детаљима, као што је дужина крака инструмента, таласна дужина употребљене светлости, и врста и природа осцилација, као што је то захтевао Миланковић. Једино што је узимано у обзир, је брзина кретања Земље, али само у функцији очекиваног интерферентног ефекта.

Три године после објављивања Миланковићевог рада, 1927. године, у Пасадени је на Монт Вилсон опсерваторији одржан конгрес (15), астронома и астрофизичара посвећен Мајкелсон - Морлијевом експерименту. Поред Мајкелсона, овом значајном скупу присуствовали су Лоренц, Едингтон, Дејтон Милер, Кенеди и многи други, али није било ни Милутина Миланковића ни Алберта Ајнштајна.

На самом конгресу приказано је мноштво експерименталних радова који су за свој основ имали Мајкелсон - Морлијев експеримент. Занимљиво је навести да је било и таквих анализа којима је доказивано да у ствари резултат Мајкелсон - Морлијевог експеримента никада није био негативан, већ да само није имао очекивану вредност. Такође, врло је интересантан рад Дејтона Милера, који је експериментално показао да ако се сматра да се етар делимично креће са Земљом, може да се установи значајан ефекат који одговара брзини повлачења етра од скоро 10 km/sec.!

Милер је свој експеримент вршио у трајању од пет година (1921 - 1926). и дугогодишњим мерењима установио да постоје периодичне промене интерференције у току године, при чему се максимум достиже почетком априла, сваке године, а њихов правац не одговара магнетним половима Земље, већ иде под углом од 60 степени у правцу северозапада. Ова Милерова мерења у потпуном су складу са резултатима које је у периоду 1899-1905 наводио Никола Тесла у америчким патентима о преносу електромагнетске енергије кроз природне медијуме.

Много година касније, 1954. године на директно питање Давенпорта, упућено Ајнштајну, колико је на њега утицао негативан резултата Мајкелсон - Морлијевог експеримента на стварање Специјалне теорије и увођење другог постулата, Алберт Ајнштајн је дословце одговорио:

6

Page 7: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

“... Када сам развијао своју теорију, Мајкелсонов резултат није на мене битно утицао. Ја чак не могу ни да се сетим, да ли сам у време, када сам писао свој први рад о специјалној теорији релативности, уопште и знао за њега ...са искреним постовањемАлберт Ајнштајн” (16)

Да су учесници скупа из 1927. године били упознати са теоријском анализом Мајкелсон - Морлијевог експеримента, коју је сачинио Милутин Миланковић, можда би дискусија била другачија. Коначни закључак конференције: да етра нема и да је светлост константне брзине, што потврђује негативни резултата Мајкелсон - Морлијевог експеримента, био је аподиктичан, и није оставио могућност за даља истраживања постојања етра, као ни за експериментално проверавање константности брзине светлости. Хендрик Лоренц и Едингтон су оповргли све експерименталне доказе у прилог постојања етра и сумње у константност брзине светлости, користећи се пре свега грешкама мерења.

Миланковићев коначни закључак може се укратко формулисати: Мајкелсон - Морлијевим огледом није могуће утврдити апсолутно важење независности брзине светлости c од кретања извора са кога се светлост емитује, то јест другог постулата специјалне теорије релативности. У прилог Миланковићевог става свакако иде и горе наведено Ајнштајново писмо.

Историјат Миланковићеве дискусије другог постулата СТР

Сматра се да је вид наше најважније чуло, јер нам омогућава непосредну комуникацију са светом, функционишући преко електромагнетних таласа, односно универзалног медијума - светлости.

Први списи из геометријске оптике датирају из 5 века. Анаксагора се бавио одбијањем и преламањем зрака светлости као и перспективом. Зна се да је и Демокрит написао две књиге о светлости и њеним особинама, које су изгубљене, али их помињу други.

У Старом веку, Еуклид је о светлости написао два фундаментална дела, "Оптику" и "Катоптрику” у којима је уједно извео и прву аксиоматизацију те проблематике.

Касније су се проблемима оптичке геометрије бавили и математичари и астрономи Архимед, Птоломеј, Херон, али Еуклид први уводи јасан концепт светлосног зрака, који се и данас, потпуно неизмењен, користи у модерној оптици. Он је направио теоријски модел оптике потпуно по узору на геометрију, дефинишући и доказујући чак и перспективу преко теорема. Еуклидова Оптика почиње са 14 основних постулата из којих следи 61 теорема које се све доказују.

Еуклид први уводи појам релативности опажања. У његовим постулатима и теоремама се дефинише како нама ствари изгледају, а не какве оне јесу. Он анализира како видимо на разним удаљеностима, под разним угловима, и под разним околностима као што су план посматрања и брзина кретања.

Еуклидова 53. теорема у потпуности дефинише појам релативности кретања:“Када се више ствари креће разним брзинама у истом правцу са оком, онда

изгледа да оне које имају исту брзину као око, стоје. Оне које су спорије, крећу се као да иду у супротном смеру, а оне које су брзе иду напред.”

Очигледно је да ова теорема даје исту слику инерционог система, какву ће наука дефинисати 2000 година касније (Галилеј и Њутн), с тим што је Еуклидова слика дата из перспективе посматрача (Ајнштајн).

Наведимо још неке значајне теореме:

7

Page 8: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

“Паралелне линије посматране из даљине изгледа као да не задржавају исту међусобну удаљеност.” (теорема 6).

“Један кружни лук описан у истој равни где се налази око, изгледа као да постаје права линија.” (теорема 7).

Овим физикалним теоремама Еуклид заправо допуњује пети постулат у Елементима, унапред одбацујући грешке чулног опажања у теоријском мишљењу.

Пети постулат су вековима разматрали геометричари покушавајући да од њега начине теорему и да га докажу. Тек су Риман и Лобачевски, схвативши да је овај Еуклидов став немогуће оборити или доказати, засновали еквипотентну теорију постулирајући пресек паралелних праваца у бесконачности. На основу тога увели су криволинијску геометрију, одговарајућу чулном опажању, а не теорији. У сваком случају Лобачевски и Риман нису увели ништа ново и остаје питање јесу ли у праву они или Еуклид. У суштини, Лобачевски и Риман само наглашавају и разрађују специјалне случајеве Еуклидове теорије.

Као што знамо, управо криволинијске геометрије су послужиле Ајнштајну за математичко заснивање опште теорије релативности.

Али, вратимо се светлости. Декарт експлицитно уводи етар као супстанцу која се састоји од чврстих честица кроз коју се светлост простире тренутно, односно притиском. Родоначелници таласне теорије светлости, Хук и Хајгенс, сматрали су да је простор нека врста прозирног тела које је састављено од хомогених, ригидних и једнаких делића, који преносе импулс до највеће удаљености највећим замисливим брзинама. Ако је средина хомогена, онда је то кретање праволинијско. Ако средина није хомогена, ако се њена хомогеност мења, долази до преламања зрака светлости. Назив Хајгенсовог дела Расправа о светлости у основи је непрецизна, јер Хајгенс ту, у ствари, више расправља о могућој природи етра. (17) Он скромно каже да заправо не зна шта је то светлост, да сматра да је то неки поремећај који ми тако видимо. Међутим, његова основна идеја је да дефинишући етар покуша да математичким једначинама добије исправан резултат и објашњење двоструког преламања светлости код исландског калцита. Он уводи таласни фронт као решење за ширење етарских поремећаја и за разлику од других, сматра да честице које чине етар нису све исте величине. Важно је само да потпуно испуне простор, тако да у њему нема празнина. Упоређујући светлосни поремећај са звучним дошао је до закључка о таласном фронту и могућности да се светлост креће таласно, односно да има и таласну природу.

У 18. веку Френел је направио теорију и лонгитудиналних и трансверзалних светлосних таласа, користећи законе преламања и одбијања.Изградио је целу једну алтернативну таласну оптику која је прва таласна оптика теоријски заснована. Замишљао је при том етар као кристалну структуру, наиме да постоје малене честице које су распрострте на великим удаљеностима а при томе су практично непомичне. Могу само да осцилују као атоми у кристалним решеткама.

Посебан проблем у историји разматрања особина светлости је њена брзина. Да ли је брзина светлости коначна или бесконачна? Грци су имали различита мишљења. Аристотел има логично објашњење: “нешто што се креће од једног до другог места мора то да уради за коначно време” Физика. Било је и мишљења да је брзина толико велика да се не може измерити, без прецизног става о томе да ли јесте коначна или није.

Прва права мерења која су нас убедила да светлост има коначну брзину урадили су астрономи и то пре свега Ремер. Приликом посматрања изласка и заласка Јупитерових сателита из његове сенке приметио, иако му није била намера да мери брзину светлости, да у одређеном периоду године, када је Земља најближа Јупитеру, светлости односно светлости рефлектоване од сателита треба једно време, а у периоду

8

Page 9: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

када је најудаљенија од Јупитера светлости рефлектоване са сателита треба друго време да стигне до Земље. Исправно је схватио да светлости треба неко време да пређе ту већу удаљеност у положају Земље на равни еклиптике. Ремер је добио за брзину светлости вредност од око 220.000 km/s. Могли бисмо рећи да није био довољно прецизан. Међутим, много година касније, у данашње време када су нам инструменти много прецизнији и грешка се у астрономским мерењима креће око 300-400 km/sec, добија се вредност од 301.000 km/s. Тада је у науци и дефинитивно схваћено да светлост има коначну брзину.

Савремена мерења аберација разних звезда у односу на Земљу дају резултате од 295-306.000 km/s. а грешке савремених астрономских мерења нису толико велике да би се овакви резултати могли једноставно оправдати.

Први који је одредио брзину светлости на Земљи, не користећи звезде, био је Физо који је направио зупчасти точак и користио један светлосни извор. Зупчаник је окретао брзо и у тренутку када су зупци заклањали светлосни сноп из брзине обртања точка одредио је 313.274 km/s. Каснија мерења истом методом дала су резултат 299.768 km/s, што је већ приближно оном резултату који ми сматрамо најтачнијим. Осим мерењем брзине светлости, Физо се бавио и мерењем повлачења етра услед кретања тела. Проблем етра је у то време био врло актуелан: да ли он постоји, како се светлост креће кроз њега, да ли га вуче са собом или га само делимично вуче, односно да ли честице помера заједно са собом или оне остају на месту, како је то тврдио Френел. Физо је мерио и такве ефекте, а његова мерења представљају увод у ‘кобни’ Мајкелсон-Морлијев експеримент на који су се многи научници ослонили, па на крају и сама наука.

Данашњи стандард брзине светлости је добијен “ринг ласерима”. То је ласерски аранжман од четири ласера који сноповима формирају затворени круг и из интерференције се добија вредност која је, како се сматра, тачна.

Миланковић сматра да, ако светлост има коначну брзину, и емитује се са покретних извора, онда брзина извора мора да утиче на брзину светлости. У томе он види главну противуречност Ајнштајновог другог постулате. И каже:

“Претходне аргументације не мислимо употребити у корист емисионе теорије светлости, него хоћемо само да покажемо, да се стојећи на становишту ундулационе теорије, но усвајајући претпоставку о зависности брзине ширења светлости о брзини извора - може Michelsonov експерименат растумачити.

Могућност, да кретање извора светлости утиче на брзину, којом се она шири, може се допустити, јер противно није доказано. … да ли брзина светлости зависи о брзини њена извора, па је дошао до суда, да досадашња разматрања нијесу довољна да реше то питање.”

На крају рада, Миланковић напомиње:“Да се тај постулат не може одржати код убрзаних кретања показао је

недавно Ајнштајн у свом раду о утицају силе теже на распростирање светлости“. У време када је Миланковић писао чланке, нарочито први 1912. године,

Ајнштајнова теорија није тако лако пролазила. Расправе су се наставиле и цела једна екипа, нарочито француских математичара и физичара је била против Ајнштајнове теорије релативности, а поготову против постулата о константности брзине светлости.

Следећи пут када се Миланковић осврнуо на проблем, то је било 1923. године у једном предавању које је одржао у Академији природних наука, у Београду:

“Доплерово померање спектралних линија у испитивању кретања двојних звезда не може се сасвим објаснити аберацијом. Данашња теоретска физика, а нарочито оптика, није ушла у стадијум пречишћене аксиоматике. Још је тешко одговорити на

9

Page 10: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

питања на каковим и коликим претпоставкама почивају сви њени закључци и како се могу те претпоставке заменити или груписати на друге начине."

Први Миланковићев текст полази са становишта корпускуларне теорије. Али, пратећи сва догађања око теорије релативитета, Миланковић прихвата да анализира целу ствар са становишта таласне теорије. Он узима један модел и претпоставља да је светлост феномен који има просторни и временски периодицитет, који се подвргава једначинама периодичног кретања које важе за било које таласно или било које периодично кретање. Затим разматра питање удела Доплеровог ефекта на резултат Мајклсон-Морлијевог експеримента. И каже:

“Оног тренутка када сматрамо да је светлост таласне природе, ми онда морамо да се питамо шта ће бити са тим спектралним линијама које долазе до огледала па се враћају.”

Ово је једино Миланковић узео у обзир. Затим анализира услове под којима би резултат експеримента био недвосмислен и логичан. Он сматра да други Ајнштајнов постулат вази само је светлост таласне природе и ако етра нема. Први, и вероватно једини, Миланковић уводи услов да је неопходно радити са монохроматском светлошћу, јер је бела светлост композитна и њене разне таласне дужине имају разне брзине. Само монохроматска светлост омогућава посматрање Доплеровог помака као последице утицаја кретања извора на брзину светлости, јер промена таласне дужине мења брзину c.

Он поставља овде неколико услова. Један од најважнијих је искључивање утицаја гравитације, тако да она ни на који начин не афектира кретање светлости односно њену брзину.

Поставља и кључно питање: “ако се емитује са покретног извора каква је таласна функција те тако емитоване светлости?” Долази до закључка да Доплеров ефекат очигледно показује да кретање извора итекако утиче на светлост. Зашто? С обзиром да се догађа у негравитационом простору и да је резултат искључиво интеракције покретни извор-светлост, Доплеров ефекат заправо представља “снимак тренутног просторног распореда те таласне функције и не зависи од кретања посматрача”.

Онтоло ш ка примена математике у физици

Математика која се примењује у физици, мора следити из онтологије, која је прецизнија од математике, претходи математичком мишљењу и за критеријум има најдубљу одредницу: постојање. У том смислу, а у циљу епистемолошке подршке идејама Милутина Миланковића које се косе са усвојеним ставовима Ајнштајна као и већине научника, аутор је анализирао Лоренцову контракцију као и коресподенцију време-простор у Електродинамици тела у кретању.

Лоренцова контракциона хипотеза заснива се на идеји непокретног етра; за брзину v=0, дужина L, која је њена функција, једнака је јединици, L = 1, (18), док Ајнштајн “одузима етру и његово последње механичко својство – непокретност” (19).

Очигледно да не може у исти мах важити и ‘дужина а се мења кретањем’ и ‘све се креће’ јер начело самоидентитета дужине а противречи њеној промени. Последица овог Ајнштајновог дијалектичког модернизма уграђеног у Лоренцову контракционау хипотезу је да ни један индивидуални систем у космосу није мера самог себе, јер, ако је непокретан, креће се релативно, ако је покретан, креће се апсолутно: и према томе, по Ајнштајну, не постоји тачна појединачна дужина идентична самој себи. У теорији релативности метар простора задобија мистична својства, претвара се у ‘несазнатљиву дужину по себи’ у Кантову “dinд an sich”, (ствар по себи).

10

Page 11: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Наведени проблеми настали су само због тога што се релативизам није озбиљно упустио у физичко разматрање нуле, то јест није довољно дубоко проучио свој кључни алат, него се задовољио критиком нетачног, али широко прихваћеног формализма по коме је физички исправно писати а=b, односно t=z’, s=s’, итд, и под тим подразумевати нека два једнака броја n=n. На овоме се, међутим, математика и физика разилазе. Физички самоидентитет, (t t), суштински противречи математичком идентитету, који је само по броју (t=t’); за физичка времена (t t) и (t’ t’) не важи t t’, јер не важи t-t’=0. Зашто? Зато сто, на пример, ако имам црвену јабуку па ми је неко узме, онда имам нула јабука, (t–t = 0), (t’–t’ = 0), али, ако имам црвену јабуку па ми неко узме зелену јабуку, случај (t-t’), онда ме у погледу тог физичког догађаја математика дезоријентише, јер (t=t’) (1=1), односно (11’), из чега следи (tt’), одакле на крају следи (t-t’0), јер (1-1’0) .

Ф изичко значење Лоренцове контракционе формуле 1 / √ (1-v 2 /c 2 ) Порекло Лоренцовог скраћења 1/(1-2), којим је покушао да објасни одсуство

интерференције светлости у Мајкелсон-Морлијевом експерименту (1881): Земља се у односу на непокретни етар креће апсолутном брзином v. Светлост емитована у правцу кретања Земље има брзину c+v, а у супротном c-v и рефлектовани зрак требало би да интерферира са самим собом и промени слику на заклону. Као што знамо, померање интерферентних прстенова није уочено, па су научници почели да разматрају ову несагласност са Фреснеловом теоријом светлости. Сам Мајкелсон је сматрао да се етар креће заједно са Земљом.

Да би спасао концепцију непокретног етра, Лоренц 1895 уводи контракциону хипотезу (20) по којој се тело скраћује у правцу кретања, “јер непокретни етар утиче на његове димензије”. Сматрајући да се и “молекуларне силе распростиру кроз етар”, једини физички разлог контракције који Лоренц наводи је “утицај етра на молекуларне силе супротан смеру транслације тела, због чега се молекули размештају у нове позиције и тело се скраћује”. Овај Лоренцов физички аргумент по коме етар слаби молекуларне силе супротно смеру кретања данас је безначајан и заборављен, али се и даље у физици веома озбиљно узима математика којом је овај заборављени аргумент изложен.

Грешка је, као и обично, елементарно онтолошка, и налази се углавном већ у почетном физичком услову за математички израз; ако се та грешка превиди, и ако се, не дискутујући први физичко-математички корак прихвати други математички корак, онда је математика само привидно коректна и води до бесмислених и нетачних физичких тумачења и закључака. Сем ако у науци не признајемо Лењиново становиште о Толстоју “да се и на основу погрешних идеологија могу стварати велика уметничка дела”. Моја истраживања показују да се оваква лењинска логика не може применити на однос физике и математике. Математика је дубља од чулне стварности и погрешно схваћена физичка реалност нужно садржи и формалне математичке грешке. Ову Лоренцову почетну грешку је Миланковић, који није био теоретичар-модерниста у потрази за чудима, као Ајнштајн, него инжењер нискоградње преко чијих мостова су прелазили возови – одмах уочио. Истрениран дугогодишњим својеручним статичким прорачунавањима, Миланковић је професионално био навикнут да тражи рачунске грешке у којима се нули неосновано приписује нека бројна вредност, јер статичка грешка тог типа руши мост, руши кућу. Зато пажљиво погледајмо како Лоренц почиње да математизира своју етарску контракцију тела, док се још служи само речима; ево тог дела Лоренцовог чланка (20):

“... главни положај крака P лежи тачно у правцу кретања Земље. Нека је v брзина овог кретања, L дужина сваког крака, и одатле 2L дужина стазе коју су

11

Page 12: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

прешли зраци светлости. Према теорији, * окретање апаратуре у опсегу од 900

проузрокује то да је време у коме сноп светлости путује дуж P и натраг дуже од времена потребног другом снопу да заврши своје путовање

Lv2 /c3 .Ова иста разлика одржала би се и уколико транслација нема утицаја, то јест

уколико би крак P био дужи од крака Q за ½ Lv2 /c2 . ... Тако видимо да је фазна разлика коју теорија очекује могла да се појави и ако

је апарат окренут, тако да му је прво дужи један крак, а онда други крак. Одавде следи да фазна разлика може да се поништи променом димензија у супротном смеру.

Ако претпоставимо да је крак постављен у правцу кретања Земље краци за ½ Lv2 /c2 него други крак, (трансверзално постављен, v.a.), i, у исто време, да транслација има утицај који дозвољава Фреснелова теорија, онда је Michelsonov експеримент потпуно објашњен.

Према теорији, * окретање апаратуре у опсегу од 900 проузрокује то да је време у коме сноп светлости путује дуж P и натраг дуже од времена потребног другом снопу да заврши своје путовање, према

Lv2 /c3 .”У фус ноти, под знаком (*) пише следеће: Cf. Lorentz, Arch N`eerl., 2, 1887, pp.

168-176. Овим се он позива на теоријска образложења разних метода мерења брзине светлости, од Галилеја, преко Ремера и Касинија до Мајкелсона.

У заснивању контракционе хипотезе, Лоренц је имао пре свега у виду три метода израчунавања брзине светлости, један астрономски и два лабораторијска: Бредлијев метод помоћу аберације светлости звезда, (1727), Физоов метод прекидања помоћу зупчаника, (1849), и Фукооов метод са обртним огледалом, (1850), у коме је Фукооов применио идеју Арагоа за одређивање брзине светлости у води.

Главну идеју Лоренц је нашао код Бредлија и преузео његову основну релацију, v/c, где је v брзина кретања Земље, односно Бредлијевог телескопа, а c брзина светлости. На ово се морамо вратити, јер је ту и кључна грешка контракционе хипотезе.

После Мајкелсон - Морлијевог неуспелог експеримента, Лоренц долази на идеју да временску разлику, ∆t, која је Физоу и Фукоу у огледима мерења брзине светлости служила као гносеолошки инструмент, протумачи као “скраћење тела”. И тако је у Лоренцовој верзији прогресивна временска сукцесија ∆t постала негативни простор тела које се скраћује кретањем, по релацији √(1-v2/c2).

Одакле заправо потиче ∆t ? У свом огледу, Физо је током рефлексије прекидао пут светлости ротирајућим зупчастим точком, док је Фуко ротирао рефлексионо огледало за угао . Прецизно говорећи, Физо скраћује или продужава пут светлости окретањем зупчаника, (∆t је за њега размак зубаца), док Фуко, заљубљен у клатно, мења пут светлости ротацијом огледала, посматрајући промену угаоне брзине повратног зрака (променом нагиба огледала у интервалу ∆t Фуко у ствари мења дужину свог светлосног клатна). Дакле, Физоово ∆t је време сукцесије зупчаника у ротацији точка, а Фукоово ∆t је време промене угла ручном ротацијом огледала; ни једно од наведених ∆t није промена времена t својственог брзини c, и уопште не утиче на релацију ∆s/c∆t = Const.

У огледима мерења брзине светлости на које се позива Лоренц, примарна је промена простора (дужине пута), и према томе, бесмислено је закључити оно што он закључује: “окретање апаратуре у опсегу од 900 проузрокује то да је време у коме сноп светлости путује дуж P и натраг дуже од времена потребног другом снопу да заврши своје путовање”. То је грубо нетачна спатијализација времена, аналогна тврдњи да је метар временски дужи од пола метра.

12

Page 13: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Уочивши да се Лоренцово ∆t не односи директно на t светлости, Ајнштајн је поступио финије и компликованије, и привидно супротно Лоренцу, претпоставио да су времена путовања светлости једнака, tAB = tBA, али их није сабрао tAB + tBA = 2tABA , него је увео модуларну једначину за симултаност tB – tA = t’A – tB =1= t, где tA има недискутовану двоструку вредност, tA ≥ 0, једну по којој је c константно, (tA =0) и другу, (tA >0), по којој брзина c у вакууму није константна, него зависи од почетка мерења tA (вредност tA =0 произвољно је унео у израз 2AB/ t’A - tA =c, а вредност tA >0 занемарио). Одавде је видљиво да је Лоренцово ∆t = t1 - t2, исказано речима “време у коме сноп светлости путује дуж P и натраг дуже од времена”, Ајнштајн директно пресликао у вредност tA ≥ 0.

Размотримо сада Лоренцову употребу Бредлијеве хипотезе v/c, брзина Земље подељена брзином светлости. Прво, где је Бредли уопште изразио брзину етра v=0 ? У релацији v/c, v је земља, c је светлост, где је етар?

Брадлију није било потребно да у формули математички изрази непокретни етар из простог разлога што је радио са две апсолутне брзине, v Земље и c светлости. Он је уперио телескоп на звезде и, када би му, због кретања Земље, у интервалу ∆t, светлост посматране звезде измакла из отвора, он би у току године нагињао цев телескопа до крајњег угла , тако да је добио v∆t/c∆t = tд , одакле је израчунао брзину светлости. Бредлијев метод показује да постоји аберација светлости у свим положајима Земље где делује компонента брзине Земље нормална на правац Сунце – звезда. Да би избегли привидна кретања, Лоренц и Ајнштајн искључују промене у тим правцима, (y=y’, z=z’), тако да се промене координата тела дешавају искључиво у правцу x осе. Али, задржимо се на физичком значењу Лоренцове формуле Lv2 /c3

Прво анализирајмо једноставнији случај, Бредлијево v/c, уз претпоставку постојања непокретног етра, чија брзина је v Etra = 0. Као што смо напоменули, релативна брзина етра, у односу на кретања Земље и светлости, у Бредлијевом рачуну не мења баш ништа, и он је и не ставља у формулу. Међутим, Лоренц тврди да “етар скраћује тело”, то јест да тело реагује на етар, и према томе он мора да у формулу унесе асполутну, (v=0), као и релативне брзине етра у односу на Земљу и на светлост, (–v; –c), да би у целини обухватио тај физички случај о коме говори и остао логички коректан. О логици, Лоренц уопште није водио рачуна, нити се и једном осврнуо на Њутнов трећи закон, еквиваленцију акције и реакције, који је неосновано модификовао. Зашто и како?

У овако постављеној контракционој хипотези, Лоренцово тело реагује сопственим скраћењем на акцију сопственог кретања, а реакција етра на кретање тела уопште се и не описује и не разматра. Ако гледамо векторски, вектор реакције (скраћења) само умањује вектор акције (кретања), и није му једнак, јер дужина тела није нула:

1. Тело a се креће (акција тела).2. Реакција етра изостаје.3. Тело а се контрахује (реакција тела на сопствену акцију - кретање).4. Лоренц тврди да етар делује на тело у кретању. Како? Нарушена је симетричност закона акције и реакције без икаквог објашњења,

само тако, јер:а) тело се креће брзином v; б) по Лоренцу, дејстvо етра скраћује тело за фактор √(1-v2/c2);c) и према томе, етар се мора продужити за исти фактор; ово физички знаци да је

етар апсолутно круто тело, јер је скраћење тела, √(1-v2/c2), бројно и физички једнако продужењу етра, то јест √(1-v2/c2)-√(1-v2/c2)=0; последица је да се апсолутно кретање не може изражавати преко ∆t интервала, јер би се за сваки интервал морало урачунавати и

13

Page 14: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

скраћење тела за 1/√(1-v2/c2), па би се дужина таквог тела у кретању смањивала до нуле. Спасоносни излаз, и њега је осетио интуитивни песник Ајнштајн, био је у томе да се дилатација времена дода контракцији простора и тиме од Лоренцовог физички реалног скраћивања тела, направи привидно скраћење, и то само за референтну посматрачку публику, и на тај начин од експерименталне физике начини позоришна представа.

Лоренцови вектори су једнострано ковалентни и нису једнаки по бројној вредности, јер уопште није урачуната реакција етра, па је реакција тела (скраћење у смеру супротном од смера кретања) увелико мања од акције, која је кретање тела у супротном смеру од скраћења. У наредном чланку, (21), Лоренц контракциону хипотезу даље разрађује преко вектора. Али, као што је ту очигледно, Лоренцово тело је у односу са самим собом, и читав његов векторски рачун у овом следећем чланку је ‘аутистичан’. Скраћивање тела изводи се мистичном математиком, а скраћено тело посматра као космички потпуно изоловано. Вектори и акције и реакције увек се односе на само тело, чија акција изазива ауто-реакцију, као да окружење не постоји. Којој реакцији Етра је једнак векторски производ на страни тела - Gv?

S друге стране овог Лоренцовог ауто-реактивног физичког система, односно, математички - са друге стране знака једнакости, је етарска нула, којој он вештом заменом општим бројевима стално и нетачно приписује већу вредност, да би њоме могао да оперише слободно. Ову Лоренцову технику обележавања нуле са x,y,z, а нарочито са t и t’, ради стварања њене привидне вредности, Ајнштајн је од њега добро научио и уздигао до нивоа опште технологије доказивања релативистичких ставова.

Бредлија и његово v/c лако смо разумели и сложили се. Али, шта физички значи Лоренцово Lv2 /c3 ?

Лоренц аргументише да је дизање v/c на други степен, v2 /c2 , “због обсервабилности”. То је ‘ненаучан’, управо контра-аргумент за степеновање брзина, јер ако појаву могу да посматрам, не значи да је и разумем. Другим речима, сигуран сам да нико на свету, а Лоренц и Ајнштајн посебно, није схватио и не схвата физичко значење формуле у којој је квадрат брзине планете Земље кроз космос, v2, помножен дужином крака апарата за интерференцију, L, па тај производ подељен трећим степеном брзине светлости c3, емитоване с једног на други крај крака L.

Ако се Лоренцови квадрати врате на Бредлија, и Лоренцова формула деконструише до елемената, онда добијамо:

1. v/c (јединица значи да је брзина Земље мања од светлосне);2. за симултано путовање Земље и светлости, tv=tc , sv/sc;3. за једнаке пређене путеве, sv=sc, tv /tc

Довде је све у реду и све је физички и математички јасно. Али, ту Лоренц уводи нове елементе, без правих објашњења. Прво, подизањем брзине на други степен, v2/c2, прекида се схватљива физичка веза брзине Земље v и брзине светлости c..

Анализирајмо прво Lv/c, физичко значење множења брзине Земље v дужином крака L. Шта Лоренц множењем са L уводи у игру, а да нам то не саопштава отворено? Хајде да извучемо скривену физичку импликацију из ове недовољно јасне формуле:

1. израз Lv/c је упозорење да само ако Земља иде брзином светлости, то јест само ако је v=c, дужина крака L остаје непромењена, L=L, иначе се смањује, јер је v/c, па ће L(v/c) = L’ L. Дизањем на други степен, Lv2/c3 Лоренцов захтев постаје претња која превазилази сваку научну имагинацију, јер гласи: само ако се Земља буде кретала квадратом брзине светлости, дужина крака L остаће иста, јер само за v2=c2, L ће се пробити кроз множење Lv2/c3 неокрњене дужине, L=L. Хајдемо даље у анализу:

2. за једнаке периоде путовања Земље и светлости, tv= tc , израз Lv2/c3 биће једнак количнику квадрата дужине путева које су Земља и светлост прешли у истом интервалу времена:

14

Page 15: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

а) за tv= tc Lv2/c3 =Ls(sv)2 /( sc)3; Ма шта о томе Лоренц, Ајнштајн или било ко други мислио, из производа дужине пута светлости у интерферометру L и квадрата дужине Земљиног пута кроз космос (sv)2 следи нека запремина, (множе се три дужине L(sv)2; ако рачунамо од почетка крака интерферометра фиксираног за земљу, онда је Lv =

sv L(sv)2 = (sv)3. Запремина чега? Очигледно, запремина празног простора и то непокретног. Дакле, бројилац Лоренцове формуле Lv2/c3, за услов симултаности догађаја, tv= tc, своди се елементарно на запремину непокретног простора, и то потпуно празног јер у производу L(sv)2 од интерферометра се у обзир узима само дужину крака L, а од Земље само квадрат дужине њеног космичког пута (sv)2. Размотримо сада бројилац Lv2 за случај да Земља и светлост прелазе исте путеве, јер је ту скривена тајна “дилатације временског интервала у покретном систему”:

б) за sv=sc Lv2/c3 =L(tv)2/( tc)3; овај случај је занимљивији јер смо суочени са производом дужине L и квадрата временског интервала Земљиног путовања L(tv)2. Шта је уопште трећи степен времена, t3 – физички? Трећи степен дужине је запремина простора. Ни ово није сасвим јасно због неразјашњеног односа дужина-број, али бар знамо на шта се мисли. Али, шта је физичко тумачење за трећи степен времена? Могуће да је то нека временска запремина, поље симултаности где сви тренуци t3 имају исту координату t. Сасвим је могуће и да управо тај број t3, а не Ајнштајнов непрецизан и физички нејасан број mc2, математички тачно објашњава ‘ланчану реакцију атомских језгара’. Ако је синхроницитет природна релација делова континуума, онда је прави узрок ланчаног распада језгара – временски. Али, као што знамо, Лоренц није метафизичар и суздржан је у таквим размишљањима. Више воли да математизира без физичког основа, него да идеју промисли онтолошки. И према томе, да би одбранио Мајкелсонов неуспели експеримент, Лоренц завршно резонује на следећи начин: ако, идући истим путем, L=L, при истим лабораторијским условима, светлосном зраку треба дуже време да се врати него да оде, онда је ваљда свакоме јасно, да су се и Земља и лабораторијска апаратура скратиле, тако да је светлост у повратку наишла на дужи пут. Објашњење: Лоренц узима да се, без обзира на ротацију Фукоовог огледала, рефлектована светлост враћа у исту позицију на огледалу, тако да су путеви њеног одласка и повратка једнаки, јер не зависе од угла рефлексије; на Френелову теорију позива се јер транслација светлосног извора утиче на густину медијума пропагације, због чега светлост мења таласну дужину, а услед тога, и брзину. Дакле, да не би мењао густину етра, и да би очувао c константно за услов tv= tc, Лоренц претпоставља да су се и Земља и крак интерферометра скратили, тако да рефлектована светлост у повратку иде истом брзином c, али дужим путем, због чега се и време тог путовања продужава. Укратко, једнако повратно време светлости на истом путу, Лоренц тумачи као скраћење емисионог тела (саме планете Земље) у правцу кретања, под дејством етра. Бизарно и недовољно образложено.

Вратимо се поново Лоренцовој формули Lv2/c3 и довршимо њену анализу. Као што сви добро знамо, Ајнштајнов велики учитељ Лоренц није био наиван,

па је након храбро објављене и физички потпуно бесмислене формуле Lv2 /c3, настојао да јој наштимује неки израз и са друге стране једнакости, да би формула почела да ради.

Ево корака тог Лоренцовог размишљања из оригиналног текста:1. “догађај у коме се појављује разлика путних времена светлосних зракова

описан је релацијом Lv2 /c3.”(Примедба: крак L у правцу кретања једнако је скраћен као и зрак светлости, па се разлика времена региструје само у повратку зрака светлости, када зрак у ствари има исту дужину, а крак L је и даље математички скраћен, а не физички).

15

Page 16: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

2. “разлика времена појавила би се и без утицаја транслације, само ако би крак L у правцу кретања био продужен за ½v2 /c2 “ (Шта значи продужавање L за валидност огледа?)

3. “теоријски очекивана фазна разлика могла је да се појави у случају да је прво један, а онда други крак апарата био продужен. Из тога следи да фазна разлика може да се поништи супротно усмереним променама димензија” (Напомена: ради се о Лоренцовој хиперспекулацији, јер никакве фазне разлике у Мајкелсоновом експерименту није било)

4. “Ако се димензије крутог тела паралелне са правцем његовог кретања мењају у пропорцији 1/(1+) а оне перпендикуларне у пропорцији 1/(1+), онда имамо једначину

- = ½v2 /c2

у којој вредност једног од квантитета и остаје неодређен. Може бити да је = 0, = - ½v2 /c2, али такође може бити = ½v2 /c2 , = 0, или, = ¼ v2 /c2, и, =¼v2 /c2.”

Свестан да ће дужина тела у кретању, услед понављања интервала, током времена да му се скрати до нуле, Лоренц, крак интерферометра у правцу кретања, (лонгитудинални крак), продужава за ½v2 /c2, да би га изједначио са трансверзалним краком интерферометра који се не скраћује. Другим речима, Лоренц не зна да ли се крак заиста скратио, али га математички продужује да би физичке услове изједначио са сопственом непотврђеном претпоставком. И шта ми сада из тога треба да закључимо? Да је крак физички краћи, али је математички једнак другом краку, који је Лоренц чисто математички продужио. То јест, ако после мисаоног продужења крака, математика буде коректна, онда треба да прихватимо као истинито да је крак заиста био физички краћи. Невероватно је на какву очито нелогичну процедуру размишљања су Лоренц и Ајнштајн привикли научну заједницу.

Епистемолоск-логички проблеми Ајнштајнове релативности

Галилејеве релативистичке трансформације Ајнштајн је протумачио као општу несимултаност свих, у простору раздвојених, мерних позиција времена. Ово противречи људском искуству константне садашњости, а као што је већ наглашено, и теоријски је неодрживо, јер несимултаност укида просторност, која се држи на симултаности (крајеви дужина морају имати исту временску координату, да би простор на сопственој дужини био распрострт, односно постојао).

Шта нам заправо говори Галилејева формула s’=s-vt?Молим читаоца да обрати посебну пажњу на антисиметричност упоредних

трансформација формуле v=s/t, јер из 0=s-vt следи Галилејев, а из 0=vt-s Лоренц-Ајнштајнов релативизам. Суштина моје примедбе је у томе да су они сви заједно превидели физичко значење свог главног резултата - нуле.

Из s/t=v следи s=vt, а одатле следи: а) непокретан систем 0=s-vt (простор s је апсолутан и креће се само релативно,

негативном вредношћу, -vt), Галилеј, и б) покретан систем 0=vt-s, (простор -s је релативан и мења се апсолутним

кретањем vt), Ајнштајн. Дакле, ако у (a) случају уместо нуле напишемо s’, имаћемо Галилејеве, (s’=s-vt),

а ако у (b) случају напишемо s’, имаћемо Лоренц-Ајнштајнове трансформације (s’=vt-s). У ствари, у оба случаја s’=0, [2s’=(s-s)+(vt-vt)=0], па су и покретни и непокретни системи симултани преко физичко-математичке садашњости - нуле. У (a) случају, s’ уместо нуле, пише Галилеј, тј. (s’=s-vt), у (b) случају то чине Лоренц и Ајнштајн, тј. (s’=vt-s). Једноставно, нули се припише произвољна вредност - s’ и релативизам почиње. И у једном и у другом случају, они заправо пишу: 0=2s’= s-vt+vt-s.

16

Page 17: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

Галилеј има више среће јер први бира варијанту. Он у резоновању полази од свеопштег апсолутног кретања и долази до непокретног физичког система садашњости: s-vt=0=s’. Ово је, наравно, лако и могуће. Након слагања брзина, покретни системи су у релативном миру и даље нема шта да се ради. Али, шта када се ајнштајновски претпостави да су сви мирни системи у општем релативном кретању? То је случај бесконачне индукције, јер су сви случајеви кретања тела специјални, а има их неограничено. Укратко, идеја општег релативног кретања не може одвести до апсолутне непокретности, јер се два тела не могу оба кретати релативно, једно у односу на друго.

Полазећи од апсолутно непокретног етра, преко свеопштег релативног кретања у безбројним појединачним примерима, Лоренц и Ајнштајн рачунају једно те исто: апсолутно непокретни инерциони систем - садашњост, (vt-s=s’=0), али то напросто не увиђају. Овај крајњи резултат ‘специјалног релативизма’, који је заправо његово разрешење, Ајнштајн је интуитивно осећао и покушао је да га докаже у Општој теорији релативности, математички изводећи стационарни космос из опажања опште промене, али, као што је познато, саплео се о нулу (чувена Фриедманова исправка коју је Ајнштајн признао и до краја живота остао збуњен).На ‘статички свемир’ наводи и Лоренцова хипотеза “скраћивања тела у правцу распростирања”, (колико се тело у апсолутном кретању скрати, толико се релативно покретни простор продужи, исто тако и време, и, укупно узевши, кретање у релативистичком космосу не узрокује никакву промену).

Једнакост не значи подударност; изрази, на пример, x=x’, y=y’, z=z’, t=t’, нису крајњи услови за физички систем, јер је после њих могућа операција, x-x’= y-y’=z-z’= t-t’=0, чији резултат се даље физички не тумачи, односно наивно се тумачи као ‘ништа’.

Сви неинерцијални системи самерљиви су преко времена, односно преко вечне садашњости, тј. математички, преко нуле. То је смисао и вредности tA =0, која једина синхронизује сатове у Ајнштајновој једначини симултаности tB – tA = t’A – tB, док су за tA > 0 непокретни и покретни сатови трајно асинхронизовани. Управо због синхронизације, у имениоцу формуле за константност брзине светлости, (2AB/ t’A - tA

=c), Ајнштајн узима вредност t=0, али је ‘камуфлира’ изразом t’A - tA, који, узгред буди речено, не следи директно из једначине за симултаност, одакле може да следи само t’A

+ tA. Као што смо показали, у изразу t’A - tA, вредност tA =0, jer je t’A - tA =2t, што је укупно време путовања светлости из A у B и натраг. У физичком тумачењу нуле као аритметичке садашњости је и најдубљи смисао Галилејевих релативистичких трансформација, јер је s’=0 за непокретан систем, (0=s-vt), као и за покретан, (0=vt-s).

Подвлачим овде да се релативизам никад озбиљно није суочио са нулом као математичким резултатом коме је неопходна тачна физичка интерпретација, да би се уопште пришло објашњавању времена и кретања. Напротив, на основу погрешног физичког тумачења нуле као ‘ничега’ и формално погрешне математике која из тога проистиче, релативизам је запао у својеврсну физичко-математичку апорију, посебно у погледу времена: физичко време третирао је као број, а саме бројеве као физички безвремене.

Онтолошки коментар на постојање етраАко одуство простора не значи одуство времена, то јест ако нула простора не

значи и нулу времена, онда време постоји независно од простора и укида се појам просторно-временског континуума, јер излази да простор и време нису појаве истог реда. Управо ову недоследност Ајнштајн показује већ у одређивању прве координате

17

Page 18: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

четвородимензионалног просторно-времеског континуума, јер обележава (0,0,0, t) где је простор x,y,z = 0, али је време t једнако само себи, то јест интервал t је овим неадекватним обележавањем изједначен са сопственом почетном границом t0, и ако t0 ≠ t, што је исто као да смо почетак простора А изједначили са целом дужином AB, и ако A ≠ AB. И према томе, коректна координата била би (0,0,0,t0=0)

Време и простор нису природне појаве истог реда и према томе се и њихови геометријски и аритметички модели морају фундаментално разликовати. Време претходи простору, као што бесконачно претходи коначном. И према томе време је тачка и нула, а простор релација тачака, односно, јединица.

Ајнштајнова грешка је у томе што је дужину простора AB поистоветио са интервалом времена t, па је у коначном резултату повратно нарушен самоидентитет дужине простора AB, што је унутрашња противуречност извођења, која руши читаву теорију релативности.

Границе простора су временске (A и B су границе дужине), док само време нема границу (A и B су тачке). “Временска тачка” је вечна садашњост. која јединственом временском координатом обухвата све дужине простора (крајеви линија су тачке). Однос ових просторних дужина доживљавамо као временски поредак и тумачимо као сукцесију.

Простор и електромагнетски спектар су дискретни и нераздвојиви. Радио талас од три метра не можемо пресећи маказама на два таласа од по метар и по. 2Hz и 3Hz нису 5 Hz. Светлосни простор, (22), не може се даље анализирати на светлост и на простор, што у ствари значи да и простор и светлост имају исту онтолошку основу – време.

За Н. Теслу је простор + електромагнетски спектар = светлосни етар, што значи да су светлост и простор јединствен ентитет, односно да су електромагнетни таласи делови простора. С таквом концепцијом светлости, простора и електрицитета kao флуидне prima materiae, односно електрона као првобитне масе, Тесла је извео најуспешније експерименте икада у историји електротехнике, телекомуникација и енергетике.

У суштини, појам Етра посредује време и материју, разумевање Етра је та теорија свега, коју наше сцијентитистичко доба тако жељно ишчекује.

(Лична напомена: овај чланак посвећујем Марији Шешић, и њеном, у тајности изведеном, успелом огледу, којим се доказује независност интерног времена електромагнетског таласа од његовог кретања константним брзинама, такође и брзином c.)

Fusnote:

(1) - Einstein, A., Zur Elektrodynamik bewegter Korper, Annalen der Physic, No. 17, (1905)(2) - Holton G.; Einstein and the “Crutial “ Experiment, Amer. J. Phys., No. 10, 37 (1969). (3) - Michelson A.A.; American Journal of Science (3), 22.120.1881. ; - Michelson A.A., Morley E.W.; American Journal of Science (3) 34.333.1887 ; - Michelson A.A.; Phil.Magazine (5), 24.449.1887.(4) - Milanković M. ; O teoriji Michelsonova eksperimenta, Rad, Jugoslavenske akademije znanosti i umjetnosti, 190, (1912). (5) -Milankovic M.; O drugom postulatu specijalne teorije relativiteta, Glas Srpske kraljevske akademije CXI (1924).(6) - FitzGerald je prvi upotrebio jednačine koje će zahvaljujući Ajnštajnu ući u svaki udžbenik fizike kao skraćenje tela (povećanje mase) u pravcu kretanja u funkciji brzine.

18

Page 19: Velimir Abramović: Milutin Milanković o svetlosti

(Archives Neerlandaises, 31, 2me livre, 1886), l = lo(l - (v/c)2 )-1/2, i koje se zovu: Lorenc - FitzGeraldova kontrakcija. (7) - Conference on the Michelson - Morley Experiment, Astrophysical Journal, LXVIII, Dec. No.5. (1928)(8) - emisione, odnosno cesticne (korpuskularne) teorije, za razliku od undulacione (talasne). (9) - Comstock, Physical Review, No. 30, 1911; - Tolman, Physical Review, No. 31, 1911; - Stenjart, Physical Review, No. 32, 1911;(10) - Einstein, A., Annalen der Physic, sv. 35., str. 906, 1911. (11) - U slučaju eksperimenta koji koristi svetlost emitovanu sa izvora na Zemlji i reflektovanog u kraku instrumenta, U bi odgovaralo, U = brzina kretanja Zemlje, U = 30 km/sec; (12) - Milanković uvodi uslov da je neophodno pretpostaviti da su osobine prostora takve, nazivajući takav prostor negravitacioni, koji ni na koji način ne utiče na kretanje svetlosti odnosno na njenu brzinu.(13) - Doppler, Abhandlungen, Ostnjald; Klassiker der exakten Wissenschaften, Leipzig (1907); O mogućem uticaju Doplerovog efekta na svetlost emitovanu sa pokretnog izvora takođe videti: Šešic, M., Does the Motion of a Light source Affect the Velocity of Light, Ch. in Monography: Rolex Awards of Enterprise, Geneva, (1984); Sesic, M., Da li kretanje izvora utice na brzinu svetlosti ? (dopunjen rad), Tesliana, br. 1. Beograd (1993)(14) - U prvobitnom eksperimentu korišćena je bela svetlost, a u ponovljenim eksperimentima svetlost električnog luka i acetilenske lampe. Dužine krakova su bile od 2 - 4m, a jedino je Roj Kenedi koristio monohromatsku zelenu svetlost talasne dužine = 546,1 (15) - 4. i 5. februara 1927. godine.(16) – Pismo Davenporta Ajnštajnu, od 2. februara, 1954. ( Arhiv Odeljenja za istoriju nauke, Montmount College, Illinois, USA). Odgovor A. Ajnštajna od 9. februar 1954, (Pasadena, Arhiv A. Ajnštajna, institut za istraživanje razvoja, Prinston. SAD). Imajući u vidu da je 1881. kada je Majkelson prvi put izveo svoj eksperiment, Ajnštajn imao tri godine, a devet, 1887. kada je eksperiment ponovljen, smatramo da je svakako morao znati za sporni eksperiment, (koji takođe čini naslov Lorencovog članka iz 1895), ali da je u međuvremenu to zaboravio. (17) - Puni naziv Hajgensovog dela izdatog 1690. godine u Hagu u Holandiji je: Treatise on Light in which are explained The causes of that which occurs in REFLEXION, & in REFRACTION And particularly in the strange REFRACTION of ICELAND CRYSTAL.(18) - Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity less than that of light, H.A.Lorentz, 1904. A COLLECTION OF ORIGINAL PAPERS ON THE SPECIAL AND GENERAL THEORY OF RELATIVITY WITH NOTES BY A.SOMMERFELD, Dover Publications, Inc. New York - London 1952.(19) - Einstein, A. Predavanje o etru, Univerzitet u Leidenu, Holandija 1920(20) - Lorentz. H. A., Michelson’s interference experiment, 1895. A COLLECTION OF ORIGINAL PAPERS ON THE SPECIAL AND GENERAL THEORY OF RELATIVITY WITH NOTES BY A.SOMMERFELD, Dover Publications, Inc. New York - London 1952.(21) - Electromagnetic phenomena in a system moving with any velocity less than that of light, 1904, (Isto kao 20).(22) – Po Nikoli Tesli, to je Luminoferozni Etar, “svetlosni prostor” iz koga nastaje i u koji se rastvara “teška masa”.

19