Ukázkový text

Od éteru k prostoročasu a paradoxy interpretací

Co když měl Lorentz pravdu a Einstein se mýlil? Co když éter skutečně existuje, jen ne tak, jak si ho představovali viktoriánští fyzikové? Co když kvantová mechanika není fundamentální popis reality, ale jen naše neschopnost vidět hlubší vrstvu?

```html hello world ```

Toto není sci-fi, ale legitimní otázky, které si kladou přední fyzikové 21. století. Historie ^fyziky totiž není příběhem postupného odkrývání pravdy, ale fascinující spirálou, kde se "vyvrácené" ideje vracejí v nových převlecích a kde největší géniové často bojovali proti důsledkům vlastních objevů.

Hendrik Lorentz čelil skutečné intelektuální krizi. George FitzGerald (1889) a nezávisle Lorentz (1892) navrhli geniální řešení: co když pohyb éterem objekty fyzicky deformuje?

Odvodili kontrakční faktor. Pokud se objekt pohybuje rychlostí ?math-inlinev?math-inline éterem, zkrátí se ve směru pohybu:

kde Lorentzův faktor je:

$?math-inline \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} ?math-inline $

Odvodili kontrakční faktor. Pokud se objekt pohybuje rychlostí ?math-inlinev?math-inline éterem, zkrátí se ve směru pohybu:

kde Lorentzův faktor je:

Éter musel mít paradoxní vlastnosti: - Dokonale tuhý (pro rychlé příčné vlny světla) - Dokonale průchozí (planety se jím pohybují bez odporu) - Všudypřítomný (vyplňuje celý vesmír)

Fyzikové to přijali. Lord Kelvin ve své přednášce o vlnové teorii světla prohlásil: "Éter je jediná substance, o které jsme si jisti."

Lorentz: Čelící skutečné krizi fyziky

Na konci 19. století bylo vše v dokonalém souladu. Maxwellovy rovnice (1865) sjednotily elektřinu, magnetismus a světlo. Vlnová teorie světla triumfovala. Éter jako nosič elektromagnetických vln byl logickou nutností - vždyť každá vlna potřebuje médium.

Pak přišel rok 1887 a Michelson-Morleyův experiment. Výsledek byl děsivý: žádný éterový vítr. Země se měla pohybovat éterem rychlostí 30 km/s (orbitální rychlost), ale světlo se chovalo, jako by byl éter absolutně nehybný vůči Zemi. Pozdější experimenty dotáhly limit "éterového větru" hluboko pod 1-2 km/s. To nedávalo smysl.

FitzGerald-Lorentzova kontrakce a matematická záchrana (1889-1904)

Hendrik Lorentz čelil skutečné intelektuální krizi. George FitzGerald (1889) a nezávisle Lorentz (1892) navrhli geniální řešení: co když pohyb éterem objekty fyzicky deformuje?

Odvodili kontrakční faktor. Pokud se objekt pohybuje rychlostí ?math-inlinev?math-inline éterem, zkrátí se ve směru pohybu:

$?math-inline L = L_0 \sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}} = \frac{L_0}{\gamma} ?math-inline $

kde Lorentzův faktor je:

$?math-inline \gamma = \frac{1}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}} ?math-inline $

To přesně vysvětlovalo nulový výsledek experimentu! Podélné rameno interferometru se zkrátí právě tak, aby kompenzovalo rozdíl v časech průchodu světla.

V roce 1895 Lorentz zavedl koncept "místního času" a efekty do prvního řádu v ?math-inlinev/c?math-inline . Teprve v roce 1904 publikoval úplný tvar transformací:

$?math-inline x' = \gamma(x - vt) ?math-inline $

$?math-inline y' = y ?math-inline $

$?math-inline z' = z ?math-inline $

$?math-inline t' = \gamma\left(t - \frac{vx}{c^2}\right) ?math-inline $