IV. Лабораторные опыты

Все астроспектроскопические наблюдения А. А. Бело-польский сочетал с лабораторными исследованиями. Эта работа проводилась в тесном контакте с ведущими физиками России: П. Н. Лебедевым, В. А. Михельсоном, Д. С. Рождественским и другими. Особенно тесно в последние годы жизни он был связан в своей работе с Д. С. Рождественским. Аристарх Аполлонович провёл целый ряд исследований, имеющих не только прикладной астрофизический, но и самостоятельный физический интерес: достаточно указать на изучение свечения гейслеровых трубок (1918 г). Он изучил спектры углеродистых соединений, что имеет непосредственное отношение к исследованию спектров комет и звёзд поздних классов. Кроме того, он изучил спектры соединений азота, кислорода и других газов. Им подробно был изучен спектр гелия (1896 г.) сразу же после того, как гелий был открыт на Земле.

Большое внимание уделял А. А. Белопольский изучению спектров минералов, имеющих важное практическое значение. Например, в 1912-1913 гг. по просьбе академика В. И. Вернадского он детально изучил спектр минерала рутила. Следует отметить, что Аристарх Аполлонович в большинстве случаев стремился улучшить методику исследования и своими силами собрать необходимую установку. Так, например, ещё в Москве он самостоятельно собрал установку для моделирования вращения Солнца, о чём мы упоминали выше. Но наиболее блестящим экспериментом был опыт А. А. Белопольского по лабораторной проверке принципа Допплера - Физо.

Этот принцип был сформулирован X. Допплером в 1842 г. и в применении к звуковым колебаниям был проверен экспериментально. В применении к свету X. Доп-плер высказал ошибочное суждение, считая, что при движении звезда должна изменять свой цвет для земного наблюдателя. На самом деле цвет светила заметно не может измениться. Даже в случае громадных скоростей звёзд по направлению к Земле красные лучи перейдут в жёлтую часть спектра (и следовательно, будут действительно другими, жёлтыми), но их место в спектре займут ближайшие инфракрасные лучи (которые станут в этом случае красными). Таким образом, граница наблюдаемого спектра при этом не изменяется, так что установить движение звезды по её цвету почти невозможно. Его можно установить лишь по смещению дискретных, почти монохроматических линий спектра, которые будут смещаться при движении источника. Подобное толкование принципа Допплера в применении к свету было сформулировано в 1848 г. И. Физо в его лекции, которая была напечатана лишь в 1870 г.

Несмотря на то, что принцип в этом случае был применён правильно, несовершенная спектроскопическая техника не позволила использовать его для определения скоростей движения светил. Если не считать некоторые неудачные попытки визуальных определений лучевых скоростей в шестидесятых годах XIX в., то систематические определения лучевых скоростей начались лишь на тридцать лет позднее. Пионером в этих определениях был А. А. Бело-польский, который впервые применил для этой цели фотографический метод. Он уже в 1894 г., на девятом съезде Общества испытателей природы, сделал доклад о применении принципа Допплера к изучению явлений в спектрах светил.

Первые достаточно точные спектроскопические наблюдения орбитальных лучевых скоростей Венеры и Луны показали хорошее согласие с эфемеридами. Казалось, что применимость принципа Допплера к свету можно было считать доказанной. Однако даже в конце XIX в. многие учёные сомневались в справедливости применения принципа Допплера к световым (поперечным) колебаниям, которые принципиально отличаются от звуковых (продольных) колебаний. Для окончательного решения этого вопроса требовалась лабораторная проверка принципа Доп- " плера. Но как в земных условиях получить достаточно большие скорости источника света, которые дали бы заметные смещения спектральных линий? Эта трудность и была преодолена А. А. Белопольским. Идея прибора возникла у него ещё в 1894 г., но была реализована только в 1894-1901 гг. С точки зрения принципа Допплера безразлично, движется ли источник излучения или его изображение. Поэтому Белопольский использовал многократное отражение света от вращающихся навстречу друг другу (или, наоборот, друг от друга) плоских зеркал. Таким путём удалось получить скорость движения изображения порядка 1 км/сек, что могло быть измерено с помощью хорошего лабораторного спектрографа при узких линиях. Этот эксперимент доказал правильность применения принципа Допплера к световым колебаниям. Позднее, в 1907 г., принцип Допплера был снова проверен Б. Б. Голицыным и И. Виллипом, применившими для этой цели интерференционный спектрограф (эшелон) большой дисперсии.

Много опытов произвёл А. А. Белопольский и по улучшению уже полученных негативов спектрограмм. Он разработал весьма эффективный метод "подчёркивания" слабых линий путём многократной перепечатки негативов.

Дальше


Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в
FAQ по эфирной физике.

Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution