Об ошибочности преобразований Лоренца

05.11.2018

Об ошибочности преобразований Лоренца

Об ошибочности преобразований Лоренца
Лебединский Владислав Сафронович
Публичное Акционерное Общество "Концерн Стирол"
ведущий инженер-технолог

Аннотация:
В статье выполнен анализ вычисления коэффициента пропорциональности в уравнениях преобразований Лоренца, установлена область определения этого коэффициента. Учет области определения оставляет преобразования без пространственной координаты. Сделан вывод об ошибочности преобразований Лоренца.

Abstract:
The analysis of the calculation of the proportionality coefficient in the equations of Lorentz transformations is carried out in the article, the domain of determination of this coefficient is established. Accounting for the domain of definition leaves the transformations without spatial coordinates. A conclusion is made about the erroneousness of the Lorentz transformations.

Ключевые слова:
инерциальная система отсчета; коэффициент пропорциональности; область определения; относительность; преобразования координат; система координат

Keywords:
inertial frame of reference; coefficient of proportionality; domain of definition; relativity; coordinate transformations; coordinate system

УДК 530.12
1.Введение
В Физической энциклопедии [1] констатируют «… было осознано, что Лоренца преобразования имеют универсальный характер, являются математической реализацией относительности принципа, тем самым отражают общие свойства пространства и времени. Решающий шаг в этом направлении был сделан А. Эйнштейном (A. Einstein), важнейшую роль сыграли труды X. А. Лоренца, А. Пуанкаре (A. Poincare), Г. Минковского (Н. Minkowski)»
Но никто из поименованных не обратил внимания, что существует ограниченная область определения коэффициента пропорциональности в уравнениях преобразований, которая перечеркивает сами преобразования.
В статье рассмотрен способ вычисления этого коэффициента и установлена область его определения.
2.О преобразованиях Лоренца
Если инерциальная система отсчета  К(x,y,z,t) покоится, а  К′(x′,y′,z′,t′), координатные оси которой X, Y и Z соответственно совмещены с осями К, движется в положительном направлении оси X системы К со скоростью v, тогда прямые преобразования Лоренца записывают следующим образом:
x′ = γ (x – vt),                                    (1)
y′ = y,                                            (2)
z′ = z,                                            (3)
t′ = γt – (v/c2)x,                                    (4)
где с – скорость света в вакууме, а γ - коэффициент пропорциональности, равный
γ = (1- v2/c2)-1/2.                                    (5)
Чтобы получить обратные преобразования, нужно в формулах (1) и (4) выполнить замену v на –v
х = γ (x′ + vt),                                    (6)
y = y′,                                            (7)
z = z′,                                            (8)
t = γt′ + (v/c2)x.                                    (9)
Поскольку преобразования для времени, уравнения    (4) и (9), получены путем совместного решения уравнений (1) и (6), последние являются основными уравнениями преобразований Лоренца, а коэффициент пропорциональности γ их ключевым элементом. Рассмотрим способ получения его значения, т.е. формулы (5).
3.Анализ вычисления коэффициента γ
Все известные источники при выборе способа вычисления коэффициента γ в качестве основного условия принимают постулат о постоянстве скорости света для всех инерциальных систем, который в нашем случае математически выражается для К
x = ct,                                            (10)
а для К′
x′ = ct′.                                            (11)
У Джанколи [2] формулу (5) получают следующим образом. Составляют систему алгебраических уравнений, назовем ее исходной:
x′ = γ (x – vt),                                    (1)
x = γ (x′ + vt),                                    (6)
x = ct,                                            (10)
x′ = ct′.                                            (11)
Подставляя (10) и (11) в формулы (1) и (6), находят:
ct' = γ t (c – v),        ct = γ t' (c + v)                    (12)
Умножая левые и правые части равенств (12) друг на друга и сокращая на tt', приходят к уравнению
c2 = γ2(c2 – v2),                                    (13)
откуда и получают значение γ, т.е. формулу (5).
Автор не допускает возможность существования области определения полученного решения, не принимает во внимание, что при переходе к уравнениям (12) выполнен учет этой области, и совершает ошибку, подставляя полученное значение в уравнения (1) и (6).
Для доказательства этого утверждения рассмотрим последовательно  процесс решения. Сначала в исходной системе уравнений выполняют замену независимых переменных x и x′ соотношениями (10) и (11) соответственно, получив при этом  промежуточную систему уравнений
x′ = γ (ct – vt),                                    (14)
x = γ (ct′ + vt),                                    (15)
x = ct,                                            (10)
x′ = ct′.                                            (11)
Из этой системы и переходят к уравнениям (12). Решив промежуточную систему, приходят к формуле (5) и ставят ее в уравнения (14) и (15), но не в основные (1) и (6).
Из приведенного доказательства следует:
1) областью определения коэффициента γ является область переменных, которая обусловлена в прямых преобразованиях соотношением x = ct, а в обратных - соотношением x' = ct';
2) учет области определения коэффициента γ приводит к удалению из  уравнений (1) и (6) независимых переменных соответственно x и x′, а это значит: нет пространственной координаты – нет преобразований Лоренца.
Неудачная попытка Лоренца, а за ним и Эйнштейна [3], обосновать теоретически предполагаемое сокращение линейных размеров свидетельствует, что намерение разработать новые преобразования координат времени и пространства бесперспективно.
4.Выводы
4.1. Преобразования Лоренца ошибочны, а разработанные на их основе теории несостоятельны.
4.2. Преобразования Галилея неопровержимы.
Библиографический список
1. Физическая энциклопедия в пяти томах, том 2 (М.: Советская энциклопедия, 1990) с. 608
2. Джанколи Д. Физика, в двух томах, том 2 (М.: Мир, 1989) c. 481 [Giancoli D C General Physics ( Prentice – Hall, Inc., 1984)]
3. Эйнштейн А. Собрание научных трудов, том 1. К электродинамике движущихся тел, статья (М.: Наука, 1965)

http://sci-article.ru/stat.php?i=1528365520