Об ошибке Пуанкаре, которую он не успел исправить

Воспринимаемый наблюдателем фронт (рис. 4) не будет перпендикулярен направлению SN. Наблюдаемый фронт будет перпендикулярен линии SN*. Видимое положение S* строится на продолжении лучей из точки N перпендикулярно наблюдаемому фронту волны (мнимое изображение!).

Это интересный и важный факт. Поскольку наблюдатель воспринимает фронт волны в искажённом виде (повёрнутым), он «достраивает» объект с его характеристиками, продолжая лучи перпендикулярно фронту. Это не субъективный, а объективный факт. То же делает и измерительный прибор, связанный с наблюдателем.

Итак, наблюдатель имеет дело с двумя объектами: с действительным объектом (сущность) и с его мнимым изображением (явление). Это важное обстоятельство релятивисты обходят, хотя никак не могут обойтись без его использования (см. рис. 3). Действительное положение объекта описывается с помощью мгновенного отображения, а мнимое – с помощью достроенных световых лучей.

Замечание. 1) Расстояние R0 это расстояние, которое прошел световой импульс от источника к наблюдателю. Оно измеряется в момент приема наблюдателем светового сигнала t = tприема . 2) Расстояние R это расстояние, которое прошел бы световой луч при скорости относительного движения V = 0. Оно измеряется в момент времени излучения при t = tизлучения .

Но нам кажется, что свет прошел расстояние R. Обратите внимание, как иллюзия подменяет истинную картину! Подобная иллюзия возникает, когда мы рассматриваем звездное небо. Нам опять кажется, что небо со звездами вращается вокруг Земли, хотя на самом деле Земля вращается вокруг своей оси, а пространство со звездами неподвижно. Реклама ТВ справедливо советует: «Почувствуйте разницу!». Если это вы не почувствовали, вам трудно будет понять дальнейшее содержание статьи[4].

Итак, мы видим мнимое изображение S*, которое передают световые лучи. Действительное положение звезды не видно наблюдателю, но мгновенное отображение показывает его действительное, истинное положение S.

Система отсчёта наблюдателя. Здесь возникает интереснейшая ситуация. Как мы установили в Главе 1, время едино во всех инерциальных системах отсчёта, а пространство является общим. В таком случае, мы можем воспользоваться преобразованием Галилея.

При преобразовании Галилея величины, обозначенные на рис. 4 (R, R0, T0, V и углы), сохраняются неизменными. Меняется лишь направление вектора скорости V. Это позволяет нам воспроизвести тот же рис. 4, повернув его на 180 градусов и сменив обозначения.

Рис. 5. Явления, происходящие в системе отсчёта наблюдателя (преобразование Лоренца)