Сергей Семиков - Баллистическая теория Ритца и картина мироздания

Одна из основных, но редко упоминаемых заслуг Ритца состоит в создании им новой эмиссионной электродинамики, альтернативной электродинамике Максвелла. Ритц изложил свою теорию электромагнетизма в 1908 г. в большой статье "Критический анализ общей электродинамики" [8]. При этом чисто критической на самом деле была только ЧАСТЬ ПЕРВАЯ работы, где разбирались недостатки электродинамики Максвелла-Лоренца. Зато ЧАСТЬ ВТОРАЯ имела уже характер критики конструктивной, поскольку именно там Ритц изложил основы своей альтернативной теории, попутно рассмотрев её приложения к оптике, гравитации, природе массы и объяснив многие релятивистские эффекты.

Что же подвигло Ритца построить новую электродинамику, если по убеждению его современников, как впрочем, и наших, электродинамика Максвелла-Лоренца давала вполне адекватное и точное описание явлений? Основной порок теории Максвелла состоял в её фундаменте — гипотезе эфира, к 1908 г. уже убедительно опровергнутой опытами Майкельсона-Морли, Троутона-Нобля и явлением звёздной аберрации. А раз нет эфира, то ничего не стоила и основанная на нём максвеллова электродинамика. Кроме того, Ритц указал на ряд неувязок в теории Максвелла при объяснении явлений излучения и распространения света. Наконец, уравнения Максвелла малоубедительны уже потому, что допускают физически невозможные решения. Всё это вкупе с растущими проблемами по истолкованию экспериментального материала на базе теории Максвелла вело к единственно возможному, по мнению Ритца, выводу: максвеллова электродинамика в корне ошибочна.

Однако большинство учёных было настолько загипнотизировано прежними успехами теории Максвелла, изяществом её формул, порабощено привычкой к ней, что предпочло сохранить теорию, а возникшие нестыковки устранить посредством большого числа искусственных предположений-подпорок. По этому пути пошёл Лоренц и Фицджеральд. Их мысль развили Пуанкаре с Эйнштейном, предложившие ещё более кардинальное решение — сохранить электродинамику Максвелла ценой отказа от привычной нам классической механики, заменив её механикой релятивистской, идущей вразрез со всем нашим опытом и здравым смыслом. Так возникла Специальная Теория Относительности (СТО). Весьма странно, что научная и мировая общественность, в штыки принимающая всё новое, сравнительно легко приняла теорию относительности. Возможно, что такова природа человека, преклоняющегося перед непонятным, принимающего на веру невероятное, но в штыки встречающего всё разумное, рациональное, если оно заметно отличается от старого.

Ритц не разделял всеобщего восторга по поводу СТО и считал, что вводить фундаментальные идеи, столь кардинально меняющие наши представления о мире и идущие вразрез со всем нашим опытом, можно лишь после тщательного теоретического и экспериментального анализа теории, когда будут исчерпаны все прочие, менее кардинальные методы разрешения возникших проблем. Именно такой метод и предложил Ритц в развитой им теории. В самом деле, суть противоречий, приведших к кризису в физике и созданию теории относительности, состояла в следующем: электродинамика Максвелла не согласовывалась с классической механикой. Говоря научным языком, уравнения Максвелла не ковариантны относительно преобразований Галилея (что, кстати, не совсем так, § 1.11). Поэтому, либо максвеллова электродинамика ложна, либо ошибочна классическая механика. Эйнштейн видел выход в отказе от классической механики с привычной нам кинематикой и в принятии релятивистской механики теории относительности. То есть искусственно была построена противоестественная механика, позволявшая подогнать уравнения Максвелла к реальности.

Ритц же предложил более естественный, но одновременно и более революционный выход. Если максвеллова электродинамика, насчитывавшая к 1905 г. всего 15 лет от роду, противоречила классической механике, проверенной веками, не проще ли допустить, что ошибочна как раз электродинамика? Её и надо менять! Такой вывод напрашивался ещё и потому, что Максвелл строил свою теорию чисто умозрительно: произвольно вводил абстрактные понятия полей и оперировал с ними исключительно аналитически. Не зря учёные жаловались, что трактат Максвелла по электродинамике совершенно невразумителен. Кроме того, ведь и противоречия с опытом Майкельсона обнаружились именно в максвелловой электродинамике, а вовсе не в механике. Поэтому Ритц пришёл к выводу, что гораздо естественней отвергнуть максвеллову электродинамику и сохранить классическую механику. После чего в ЧАСТИ ВТОРОЙ своей работы Ритц развил новую электродинамику, которая не только строилась гораздо более последовательно, логично и обоснованно, чем максвеллова, но и легко разрешала все проблемы, включая опыт Майкельсона и Троутона-Нобля.

Столь же простое решение получали открытые к тому времени релятивистские эффекты — изменение массы электрона, вековое смещение перигелия Меркурия. Но, главное, теория Ритца наконец-то дала наглядное, механическое описание явлений оптики и электродинамики, объяснила их природу, показала, каким образом движение зарядов ведёт к появлению магнитного поля. Иными словами, эта теория имела огромное преимущество перед теорией Максвелла, ибо если первая отвечала только на вопрос КАК протекают явления в каждом случае, то теория Ритца ответила, кроме того, и на главный вопрос науки — ПОЧЕМУ они протекают так, а не иначе, вскрыла их глубинные механизмы, начала. Именно начала вещей и явлений искали всегда наиболее прогрессивные учёные, такие как Демокрит, Ньютон, Ломоносов, Менделеев, Циолковский. В познании начал вещей, причин явлений и видели они смысл науки.

Отвергая электродинамику Максвелла, Ритц, по сути, возвращался к прежним домаксвелловым вариантам электродинамики, построенным Ампером, Вебером и Гауссом. Эти варианты электродинамики не нуждались в понятии поля. Поэтому такой подход носил название бесполевого, а сами теории назывались также теориями дальнодействия, поскольку в них отрицалась роль пространства между зарядами. Пустое пространство никак не влияло на взаимодействие: важны были лишь положения и скорости зарядов в этом пространстве. Заряды как бы взаимодействовали на расстоянии, без посредства промежуточной среды — эфира, поля или самого пространства. Однако такие варианты электродинамики были отвергнуты, причём как раз потому, что учёные не могли смириться с мгновенно передающимися без всякого материального посредника взаимодействиями. Так и была принята теория близкодействия — постепенной передачи воздействия самим пространством, полем — подход, развитый Фарадеем и Максвеллом. Но Ритц показал, что посредник в действительности возможен и в прежних вариантах электродинамики, где взаимодействие тоже передаётся не мгновенно. Но этот посредник — вовсе не призрачное, невесомое, нематериальное поле или пространство между зарядами, а как раз те самые частицы, которые по теории Ритца испускаются зарядами со скоростью света.