Релятивистская механика: новый взгляд по-старому - Страница 73
Ещё о том, где наибольшие шансы обойтись без всякой там вибраторной стимуляции действия гироскопа на чашку. Шансы к тому наибольши на экваторе Земли. Там маховик, плоскость вращения которого перпендикулярна экваториальной плоскости, разовьёт максимальный опрокидывающий момент на станину гироскопа − из способных быть спровоцированными суточным вращением Земли. Момент, на который должна, по идее, отзываться чашка весов, при невращающемся на ней гироскопе уравновешенная с противоположной чашкой. Должна, коль станина на ней стоит, тем составляя с ней как бы одно целое. Должна отзываться своей смещённостью по вертикали на некую фиксированную величину: то смещённость, требующая новой уравновески. Без последней она будет присутствовать постоянно, ибо осевое вращение Земли постоянно и в одинаковой выраженности атакует вращающийся маховик − на предмет задатия ему иной плоскости вращения. Которой, как ясно, выступает вегда плоскость его диска. И вот суточная вращаемость Земли постоянно и норовит повернуть маховичный диск − через посредничество чашки. Ежели он расположен так, что часть земного меридиана способна выступить его диаметром. Только тогда его плоскость и бывает перпендикулярна плоскости экватора. За сутки вокруг такой диаметральной своей оси диск маховика совершает поворот на 360 градусов − относительно станины гироскопа и нас, рядом с ней стоящих на земле. Если же меридиан будет перпендикулярно "протыкать" маховичный диск, то вращение Земли не будет его поворачивать (ведь диск тогда лежит в плоскости экватора). В средних же широтах опрокидывающий момент вращающегося маховика на станину сравнительно уменьшен. С тем, что на полюсах планеты его нет вообще. Ибо диск маховика там хоть и поворачивается, но всегда остаётся перпендикулярным поверхности чашки весов, то есть не меняет своего к ней наклона, отчего конечный (ну, окончательный) момент у него − по отношению к станине гироскопа − не опрокидывающий, а скручивающий. Другое дело было на экваторе − там из-за поворачиваемости Земли диск маховика ползуще менял угол своего наклона к поверхности чашки, оттого и конечный момент его был к станине опрокидывающим.
Впрочем, за физ. корректность приведённого анализа не ручаюсь. Гироскоп − штука нетривиальная. В ответное действие его вращающегося маховика, подвергающегося воздействию, подмешивается, скажем, прецессия, и в результате конечное воздействие маховика на станину оказывается ориентированным перпендикулярно тому, о котором мы говорили. А это означает, что опрокидывающего к станине момента на экваторе как раз не будет, а будет на полюсе. С этим не разбираюсь, оставляю читателям. Здесь ясно только, что в средних широтах опрокидывающий момент будет меньше максимального − в неважности, экваториальный тот или полюсной.
Итак, на экваторе, будем условно считать, шансы обойтись лишь использованием Земли − наивысши. Но они реальны, в этой своей наивысшести? Думаю, не очень, слишком уж медленно вращается Земля вокруг своей оси. Так что напрашивается механизация. И тут повторюсь, что вполне допускаю: Козырев её, дающую эффект, таки нашёл. Ибо вспоминаю виденный однажды сепаратор, сконструированный на базе вибратора. Наклонная плоскость засыпается слоем камешков разного размера (и, соответственно, веса), а затем начинает трястись вибратором. Тут камешки, что тяжелее некой критической величины, скатываются вниз, а которые весом до той величины не доходят − мелко скачут вверх по плоскости, чтоб упасть с её края в отдельную посудину. Думаю, угол своего наклона к поверхности чашки весов плоскость маховичного диска меняет по той же природе, по какой мелкие камешки скачут вверх по железному листу сепаратора.
Для порядка заострим сущностный момент козыревской детекции. Он в том, что так или иначе производится действие чашки весов на вращение маховика гироскопа, в воплощение третьего закона Ньютона оборачивающееся действием того вращения на чашку. Гироскоп, стоя на активной по отношению к нему чашке, и действуя на неё как вращением маховика − из-за подвергаемости того маховика воздействию вибратора, так и просто весом, в таком своём суммарном действии уравновешивается грузом, располагающимся на противоположной чашке весов. Но подносится растворяющийся сахар, увеличивается инерция маховика, его вращение начинает добавочно действовать на чашку, и груз на чашке противоположной оказывается уже неуравновешивающим. Стрелка весов отклоняется...
Что это её отклонение − из-за действия времени, то Козырев интуитивно понимал, вот только считал, что время − как физический фактор! − изменяет здесь вéс гироскопа, и изменяет так много, что аж до заметности того весами. Но всё не совсем так, и мы уже показали, насколько! Действительно, это изменившийся ход времени заставляет отклоняться стрелку, но, во-первых, не посредством весового воздействия гироскопа на чашку, и, во-вторых, отклоняющее стрелку воздействие гироскопа на чашку − конструкционно умножительно к действию времени как физического фактора: чем больше обороты маховика перед экспериментом, тем на меньшее воздействие времени окажутся способны отозваться весы.
И на всякий случай заострим также, что система из гироскопа и весов сначала должна тестироваться, способна ли в самом принципе быть детектором изменения момента инерции маховика гироскопа. То есть что? Обнаружит ли − в случае с сахаром − она изменение момента инерции маховика, или не дотянет на основе того изменения выстроить замечаемый нами эффект, это тут другой вопрос, до которого надо ещё определиться, а способна ли она вообще создавать инструментальный эффект такого сорта? Определиться в этом просто. Ставим гироскоп на чашку невращающимся, уравновешиваем весы, зажимаем их коромысла, снимаем гироскоп, запускаем его и ставим обратно, разжимаем коромысла: если весы потребовали новой уравновески, хоть на минимальную цену деления, то всё в порядке, система несёт в себе нужный нам детекторный принцип, а не потребовали − значит, не несёт.
И ежели несёт, то гироскоп там нужен был, не забывать, просто как концентратор движения. И тем самым даватель длительности проявиться. Ибо проявляется она − нам, во всяком случае! − как раз через движение.
И разумеется, оба раза ставили гироскоп на фоне действующей "механизации" весов − при вибрировании, то есть, их станины или с чем-либо тому эквивалентным (в своём действии на весы). Плюс контролька: после новой уравновески снимаем гироскоп снова, ставя обратно с той ориентацией маховичной плоскости, при которой "механизация" весов на маховик не действует: весы должны потребовать ещё одной уравновески − в обратную сторону к предыдущей, тем отметая предположение оппонентов, что нужда в уравновеске после первого цикла "снял − поставил" − просто из-за материальной неэквивалентности работающего гироскопа неработающему (мол, дрожать начинает чашка от вращения маховика − и тем сбивает стрелку весов, или ещё что в том же духе продуцируется тем вращением).
Так, в первом приближении разобрались − со связью таких понятий, как "возмущённость эфира" и "длительность". Но именно что в первом − ещё висят вопросы второго ряда. Которые по возможности мы обязаны затронуть.
Для начала тогда вот о чём. У эфира стоит различать возмущаемость и возмущённость. Первое у него − переход от состояния к состоянию, второе же − наличка одного и того же состояния, в которой от возмущаемости то лишь, что неизменное возмущённое состояние для налички должно непрерывно поддерживаться.
Другими словами, установившееся, а потому ламинарное течение эфира в самом себе − мы понимаем как его возмущённость, а нарушенность установившести − как турбулентный переход от одной ламинарности к другой − понимаем как возмущаемость.
Хотя, конечно, тут существует понятийный перекрёст. Уместно ведь заявить, что возмущаемость есть турбулентная возмущённость, а возмущённость − ламинарная возмущаемость (всё-таки где-то именно возмущаемость, коль ламинарность, чтоб наличествовать, непрерывно должна воссоздаваться!).