Какво е Етерът?

Предистория

Етерът, обикновено наричан пети елемент или квинтесенция, е древна концепция, която описва етера като мистично вещество, проникващо във вселената отвъд земната сфера. В рамките на древната и средновековната наука етерът не е бил просто теоретично понятие. Той е бил основополагащ за разбирането на множество природни явления. Учените и философите от онова време са го използвали, за да обяснят сложни процеси като разпространението на светлината и силата на гравитацията, които, както ще видим по-долу, са тясно свързани.

В края на 19-ти век научната общност развива теории, според които етерът изпълва самата тъкан на пространството, служейки като среда, която улеснява пътуването на светлината дори през вакуум. Тази идея привлича значително внимание и се нуждае от доказателства, което води до известния експеримент на Майкелсън-Морли, който е трябвало да открие наличието на светлинен етер. Резултатите от този експеримент обаче са неочаквани; те не откриват доказателства в подкрепа на съществуването на етер. Това ключово откритие оттогава е интерпретирано като предположение, че концепцията за светлинен етер може да е илюзия, която в крайна сметка променя разбирането ни за светлината и природата на Вселената.

Думата αἰθήρ (aithḗr) в омировия гръцки се превежда като „чист, свеж въздух“ или „ясно небе“. В древногръцката митология етерът се е смятал за чистото вещество, което боговете дишат и което изпълва пространството, което те обитават — подобно на въздуха, който смъртните дишат. Етерът също е персонифициран като божество с име Етер — син на Ереб и Никта според традиционната гръцка митология. Етер е свързан с глагола αἴθω (aithō), който означава „изгарям“ или „светя“. Тази връзка се отразява и в името Aethiopes (етиопци), което означава „хора с изгоряло (черно) лице“.

В Тимей на Платон се обсъжда въздухът, като се споменава и за „най-прозрачния вид“, известен като етер (αἰθήρ). Иначе Платон се придържа към класическата система от четири елемента. Аристотел, който е бил ученик на Платон в Академията, се съгласява с бившия си учител, но отбелязва, че огънят понякога погрешно е бил приеман за етер. В съчинението си За небето Аристотел въвежда нов „първи“ елемент към класическите елементи от йонийската философия. Той наблюдава, че четирите земни елемента са подвластни на промяна и се движат линейно, докато този първи елемент, открит в небесните сфери и небесните тела, се движи по кръгова траектория. За разлика от земните елементи, той не притежава нито едно от техните качества — не е нито горещ, нито студен, нито влажен, нито сух. С това допълнение класическите елементи стават пет. По-късни коментатори наричат този нов първи елемент „пети елемент“, наричайки го също и етер — термин, който Аристотел използва както в За небето, така и в Метеорология.

Етерът се различава от четирите земни елемента по това, че не изпитва движение по отношение на качество или количество. Вместо това, етерът е способен само на локално движение. Той естествено се движи по кръгови модели и не проявява никакво противоположно или неестествено движение. Аристотел твърди, че небесните сфери, съставени от етер, съдържат звездите и планетите. Тази концепция за етерни сфери, движещи се в естествено кръгово движение, доведе до обяснението на Аристотел за наблюдаваните орбити на звезди и планети, които той вярваше, че следват идеално кръгови траектории.

Модерни вярвания

На пръв поглед „космично-материалният континуум“ изглежда просто модерна интерпретация на древната концепция за „етер“. В древността етерът е бил разглеждан като среда, която изпълва пространството, докато „етер“ се отнася до газ, който може да предизвика безсъзнание.

По този начин, в най-основната си форма, Етерът е разпределена физическа среда, проникваща в цялата вселена, придавайки ѝ (пространството) измерими физически качества. В съвременните теории не е задължително Етерът да бъде такъв. Етерът не е предпочитана отправна система (би могъл да бъде такъв, но не е задължително да бъде такъв). Специфичните свойства на Етера не са дефинирани, както би трябвало да е ясно от горното определение. За да бъде предпочитана отправна система, на Етера и материята трябва да бъдат присвоени определени характеристики, които обхващат специфични модели на Етера. Именно тези специфични вариации и концептуални модели, след като бъдат дефинирани, могат да бъдат оценени и тествани, предоставяйки ни съвременно разбиране за Етера.

В момента съвременната наука използва термина „материални полета“ или „тъкан“ вместо Етер, тъй като терминът се свързва с пространството, а не с някакви специфични фундаментални сили. Няколко експеримента целят да докажат или опровергаят реалността на Етера.

Експериментът на Майкелсън-Морели (MMX)

Светлинен лъч се разделя на два перпендикулярни компонентни пътя, A и B, с еднаква дължина. Път A е в посока на движението на Земята, а път B е под прав ъгъл спрямо A. Очакваше се, че поради движението на Земята времето за изминаване на път A ще бъде по-малко от времето за изминаване на път B и следователно, при преобразуване на светлинните лъчи, честотите ще бъдат извън фаза и по необходимост ще показват интерферентен модел. Такава интерференция не е наблюдавана.

Експериментът на Кенеди-Торндайк

В един от вариантите на MMX, светлинният лъч се разделя на два перпендикулярни компонентни пътя; пътищата A и B са с различна дължина. Отново не е наблюдавана такава интерференция, което изключва свиването на дължината самостоятелно като обяснение за нулевите резултати на MMX. Този експеримент, заедно с оригиналния MMX, предоставя убедителни доказателства срещу съществуването на Етер като среда за разпространение на светлина.

Експериментът на Траутън-Нобъл

Експериментът на Траутън-Нобъл е предназначен да тества теорията за етера чрез наблюдение на поведението на кондензатор с паралелни плочи, окачен на една линия. Очаквало се е транслационното движение на Земята да предизвика магнитен въртящ момент върху зарядите, подравнявайки плочите успоредно на движението на Земята. Такъв въртящ момент не е открит. Други експерименти доказват същото: няма движение спрямо Етера.

Опровергават ли тези експерименти съществуването на такава абсолютна материална среда? Верният отговор е „Не“! Те опровергават концепцията за Етер – материална среда, изпълваща цялото пространство на Вселената и спрямо която отделни материални тела се движат с различна скорост.

Съвместим ли е Етерът със Специалната теория на относителността (СТО)? Според дефинираните ѝ постулати, специалната относителност не изисква наличието на физическа среда, за да опише процеса на изкривяване на пространството и времето. Затова Айнщайн заявява, че физическа среда не е необходима за формулирането на СТО в нейната формална дефиниция. Х.А. Лоренц формулира версия на специалната относителност, базирана на етера, която е математически еквивалентна на класическата СТО във всички познати предсказания и наблюдения. Това показва, че макар теорията на етера да е до голяма степен дискредитирана, тя все още има определено значение в контекста на алтернативните теории на относителността.

А. Айнщайн е бил велик математик сред физиците, но в същото време е бил и лош философ. Може би поради влиянието на Лоренцовия вариант на СТО или на новите концепции за материалните полета, А. Айнщайн променя мнението си (в последните години от живота си) относно концепцията за „изкривено празно пространство“. През 1950 г. той публикува статия в Scientific American, където можем да прочетем: „Според общата теория на относителността, концепцията за пространство, отделено от физическото съдържание, не съществува. Реалността на пространството е представена от област, чиито компоненти са непрекъснати функции на четири независими променливи, трите пространствени координати на пространството и времето.“ Айнщайн обаче не разглежда подробно природата на това материално пространство, само защото не е имал представа за тази реалност.

Съществуване

В статията „Какво е гравитацията?“ обясняваме природата на гравитацията: гравитацията е еластичният отговор на материално тяло в рамките на пространствения континуум. Материален обект, потопен в този континуум, предизвиква гравитационна реакция, която зависи от местоположението на обекта в конкретната област на Подредения свят. Важно е да се отбележи, че гравитацията не е конкретен вид материя, нито е материално поле.

Отделно материално тяло (с маса в покой) упражнява натиск върху пространствено-материалния континуум. Еластичната реакция на деформираното материално многообразие е противоположното налягане върху смущаващото материално тяло. Всяко действие поражда обратна реакция! Вижте Фигура 1.

Реакцията на деформирания „пространствено-материален континуум“ (от някакво материално тяло с маса в покой) е това, което познаваме като „гравитация“. С други думи, гравитацията е еластичният отговор на нарушения (от някакво материално тяло с маса M) пространствено-материален континуум!

Както вече изложихме, всеки материален обект представлява диалектическо единство от две вътрешни противоположности M^I и M^II, които се намират в постоянна борба и сътрудничество. Виж Фигура 2.

Знаем също, че всички материални тела представляват индивидуални образи на уникалния материален континуум. Всяка двойка материални тела може да се счита за квантова единица (виж Фигура 2,b).

Както се вижда на Фигура 2, гравитационната сила винаги е привличаща!

Фотоните, излъчени от някакъв фотонен източник, се движат по външната повърхност на пространствения многообразен обект на Протонната материя със скорост c ≈ 3 x 10¹⁰ см/сек. Виж Фигура 3.

И отново, тъй като всеки материален обект представлява индивидуален образ на Уникалното многообразие от протонна материя, всички фотони се движат със скоростта на светлината спрямо всички отделни обекти от протонна материя, включително самото „многообразие-пространство“. Това е един от постулатите в СМ. Както знаем, постулатите се приемат за даденост – те не могат да бъдат доказани теоретично в настоящия етап на разработване на теоретичния модел. За разлика от СМ, горното твърдение не е постулат в Общото квантово механическо движение (GQM); то е доказано теоретично, основано на факти, въз основа на по-дълбоки принципи, управляващи нашата вселена.

Както твърдихме по-горе, известната теория на протонната материя (MMX) опроверга само идеята за относително движение на отделни материални обекти спрямо някаква абсолютна материална среда, изпълваща пространството на цялата вселена. Реалността е различна: всички материални обекти от протонна материя са в покой спрямо този абсолютен пространствено-материален континуум! „Покой“ означава липса на движение или баланс на всички сили, действащи върху който и да е отделен обект от протонна материя във вселената. Вижте Фигура 4.

Пространствено-материалният континуум на Електронната материя l е ортогонален на двумерния многообразен обект на Протонната материя a(n⊥m) във всяка точка или посока във Вселената. Както вече беше обяснено, пространственият континуум на Електронната материя l е триизмерен и единен l(x⊥y⊥z). Това е триизмерно сферично многообразие. Понеже многообразният обект на Електронната материя представлява квантов обект, не съществува привилегирована/абсолютна система на отсечка, към която двумерният многообразен обект на Протонната материя може постоянно да бъде прикрепен. Квантовото многообразие на Протонната материя се намира навсякъде, във всяка възможна посока във Вселената. Виж Фигура 5.

The living observer perceives only the “outside” space l(x⊥y⊥z); the “inside” space α is hidden for him. A light photon generated by the light source l(x₁⊥y₁⊥z₁) moves on the curved surface α with the speed of light and experiences the influence of the quantum minimum acceleration a_0,p. Because the speed of light c has a constant value with respect to all individual Proton Matter material bodies and because this speed is the maximum speed in the universe, the visible effect on the moving away (from the light source) photon is “red shift” (due to the speed V) and “expansion” of the space continuum. The space continuum is isotropic – all directions around the observer are equal.

Ако някакъв материален обект с маса M е потопен (разположен) в някое място от пространствено-материалния континуум, геометрията на пространствено-материалния континуум се нарушава. Вижте Фигура 6.

Ненарушеният пространствено-материален континуум е равномерно извит във всички посоки с кривина Run,p. Можем да си представим съществуването на някои затворени геометрични линии (струни) с кривина Run,p, които се разтягат със сила, съответстваща на минималното квантово ускорение a0,p. Наличието на отделно материално тяло деформира пространствено-материалния континуум около това тяло. 

В резултат на това смущение, въображаемите геометрични линии (струни) се деформират в зоната около материалното тяло и се приближават една до друга. С други думи, пространствено-материалният континуум се свива в тази зона. Ако някой фотон се движи през тази свита зона, ефектът ще бъде „синьо изместване“ и огъване на траекторията.

За да разберем по-добре ефекта от геометричното смущение на пространствено-материалния континуум, можем да сравним някои лесни за улавяне ментални случаи на смущение на непрекъсната материална среда – дълбока експлозия на бомба във воден басейн, създаден от някои рибари-престъпници. Разпространението на еластичната вълна навън от центъра на експлозията е ограничено от известна скорост V<< c. Енергията на експлозията E се пренася непрекъснато все по-далеч и по-далеч от центъра на експлозията. Поради загубата на енергия (поради триене между водните молекули), тази енергия намалява постепенно и става нула на известно разстояние от центъра на експлозията. Вижте Фигура 7.

В случай на „гравитационна експлозия“ имаме нещо като „замръзнали“ сферични вълни около смущаващото тяло с маса M.

В квантов обект разпространението на всеки сигнал (или вълна на налягане) се случва мигновено, не е ограничено от скоростта на светлината. В случай на „гравитационна експлозия“, гравитационната маса M представлява „замръзнала“ потенциална енергия.

Във всеки даден момент от времето, тази „замразена“ енергия е представена на всяка дадена сферична повърхност (без значение колко далеч е разположена от смущаващото тяло) около централната маса M. Няма загуба на енергия в пространствено-материалния континуум (квантов обект без елементи като водни молекули).

Тази енергия упражнява натиск върху пространствено-материалния континуум. Както обаче знаем от механиката, всяко действие поражда противодействие – пространствено-материалният континуум отблъсква това налягане в посока. И тъй като имаме случай на стабилност (няма движение спрямо пространствено-материалния континуум), външното и вътрешното налягане (гравитация) имат еднаква стойност. Вижте Фигура 8.

Налягането p и ускорението a_g са, всъщност, едно и също нещо.

$$p=\frac{E}{R^2}=\frac{M\times c^2}{R^2};a_g=\frac{G\times M}{R^2}$$

Където c² и G са световни константи.

Можем да изберем система за измерване на параметрите, при която гравитационната маса се превръща в гравитационно налягане, или гравитационната константа G се измерва в единици на “c²“. Знаем, че гравитационната маса, измервана в грамове, и G, измервана в дин.см².сек^-1, са избрани напълно произволно. Срещуположното налягане на пространствено-материалния континуум е това, което наричаме – ГРАВИТАЦИЯ.

Ако около първото тяло (масa M₁) се намира друго материално тяло (с масa M₂), първото тяло ще привлича второто тяло и обратно. Виж Фигура 8. Двете материални тела M₁ и M₂ могат да се разглеждат като два елемента на една квантова единица. Общата сила на гравитационно привличане между двете тела е равна на:

Както виждаме, гравитацията представлява еластична реакция на пространствено-материалния континуум на протонната материя към наличието на някакво отделно материално тяло в него. Просто е и не са необходими материални носители (гравитони)!

Заключение

Етерът може да бъде описан като обширна, разпределена физическа среда, която прониква в структурата на цялата вселена, която наблюдаваме. Тази мистериозна субстанция осигурява на самото пространство измерими физически свойства, влияещи върху поведението и характеристиките на материята, светлината и енергията. Поведението на етера е пряко свързано с гравитацията, която е производна на електромагнитната природа на градивните елементи на Вселената. Въпреки че точната природа и специфичните свойства на етера остават неопределени, те служат като фундаментални понятия, които ни помагат да разберем взаимодействията и динамиката, присъстващи в космоса. Тази идея кани за по-нататъшно изследване и проучване на основните принципи, които управляват нашата вселена.