ФИЗИКО -ТЕХНИЧЕСКАЯ ЛОБОРАТОРИЯ ГЛУШКО

PHYSICAL - TECHNICAL LABORATORY GLUSHKO

WE CHANGE THE FUTURE 
^{МЫ МЕНЯЕМ БУДУЩЕЕ}

ИЗМЕРЕНИЕ АБСОЛЮТНОЙ СКОРОСТИ ЗЕМЛИ.

PACS: 03.30 + P

Аннотация.

Многосуточные интерференционные опыты с использованием радиоволн сантиметрового диапазона выявили анизотропию свойств пространства, связанную с движением Земли относительно физического вакуума со скоростью 700 ± 50 км/с. в направлении, имеющей астрономическую долготу α = 12^h ± 1^h .

______________________________________________________________

Принципиальная идея опыта состоит в установлении функциональной зависимости между величиной интервала времени движения света между двумя пунктами, расположенными на поверхности Земли по линии восток – запад, и временем суток проведения замера. Такая зависимость следует из представлений теории эфира (или, как теперь говорят - физического вакуума), связанной с орбитальным движением планеты вокруг Солнца и с её суточным вращением вокруг своей оси. Совместно эти два движения приводят к тому, что проекция вектора орбитальной скорости планеты на прямую, соединяющую пункты, зависит от времени суток. Это обстоятельство ведёт к изменению фактической скорости света в системе отсчёта, связанной с планетой, при его распространении между пунктами, а, следовательно, к изменению величины интервала времени его движения между ними. В первом приближении, зависимость изменения величины промежутка времени ∆ t от изменения угла поворота планеты ∆ φ определяется по формуле

где: ℓ - расстояние между пунктами, ν – скорость движения планеты относительно физического вакуума, с – скорость распространения света относительно физического вакуума, φ – часовой угол поворота планеты, отсчитываемый от нулевого звездного меридиана и меридианом места наблюдения (звездное время).

Для установления данной зависимости в течение суток, в строго фиксируемое время, производят измерения указанных интервалов времени. Для этого в одном из пунктов последовательно производят вспышки света, причём промежутки времени между которыми должны быть строго равны друг другу. Вспышки света регистрируют в другом пункте. При фиксации вспышек измеряют промежутки времени, проходящие между ними. В такой постановке опыта нет необходимости в строгой синхронизации часов, расположенных в пунктах, в смысле требований, предъявляемых специальной теорией относительности к часам, предназначенным для измерения скорости света. Действительно, приход первой вспышки света представляет собой сигнал для начала отсчёта времени интервала, который продлится до прихода второй вспышки света. Определяющим (существенным) в таком опыте является одинаковый темп хода обоих часов, поскольку именно от него (темпа) зависит точность данных измерений. Численные расчёты показывают, для того чтобы в таких прямых опытах доказать анизотропию скорости света, при орбитальном движении Земли вокруг Солнца со скоростью в 30 км/с., например, для расстояния между часами в 300 метров, точность замеров должна быть величиной порядка не ниже 10^-10 секунды. Эта величина сопоставима с точностью хода атомных часов и изменение указанных интервалов времени может быть уверенно измерено с их помощью.

Кроме опытов с прямыми замерами интервалов времени возможны косвенные (опосредованные) замеры, в которых измеряют физические величины, пропорциональные этим интервалам. Например, возможно использование двух независимых источников света или радиоволн, высокой временной когерентности, которые располагают указанных пунктах. Регистрируемой физической величиной будет сдвиг полос интерференционной картины, возникающей от сложения их излучений в месте наблюдения. Например, когда излучение от источника волн, расположенного в первом пункте, попадает во второй пункт и здесь интерферирует с излучением второго источника волн. Указанные изменения промежутков времени между вспышками в этом случае отождествляются с изменениями в фазе интерферирующих волн. Данное положение относится, как к лазерным источникам света, так и к квантовым усилителям радиоволн - мазерам. В этом отношении показателен эксперимент J.P.Cedarholm, и C.H.Townes, с использованием двух мазеров (1).

Частоты генераторов, которые располагались в непосредственной близости один от другого, составляли 23870 мГц. В изменениях относительной частоты этих мазеров случайные флуктуации составили около 1/10 Гц. На протяжении продолжительного периода наблюдения (почти в течение трехмесячного интервала времени) средняя относительная частота генераторов изменилась не более, чем на 1/10¹². Этим экспериментом была доказана высокая временная когерентность двух мазерных генераторов. Авторы ставили эксперимент с целью определения абсолютной скорости Земли посредством измерения изменения частоты излучения генераторов, вследствие их движения относительно физического вакуума, то есть на основе эффекта Доплера. Эксперимент дал отрицательный результат, так как в нём установленное изменение частоты генераторов было на два порядка ниже расчётного. Здесь необходимо отметить, что полученный результат эксперимента не является неожиданным и находится в полном соответствии с представлениями о механизме образования эффекта Доплера, то есть в согласии с закономерностями кинематики волновых процессов, протекающих в сплошных средах. Действительно, для источника и приёмника излучения, движущихся с одинаковой скоростью относительно среды распространения волнового процесса (то есть при условии, когда расстояние между источником и приёмником волн остается неизменным), изменение частоты излучения в их системе отсчёта принципиально невозможно. Только поэтому указанный эксперимент дал “нулевой” результат. Однако, если мазеры были бы разнесены на расстояние не менее чем в 150 метров, то 12 часовое наблюдение интерференционной картины их излучений привело бы к её сдвигу на одну полосу для величины орбитальной скорости нашей планеты равной 30 км/с.

В сантиметровом диапазоне радиоволн подобный опыт возможно осуществить при использовании менее дорогой измерительной техники, например, при использовании хорошо изученных традиционных генераторов радиоволн, таких как: клистроны, магнетроны, лампы бегущей волны и иных электронных приборов, обладающих большой временной когерентностью, поскольку первоначальная фаза излучения у них не меняется в течение всего времени генерации ими волн. Задача стабилизации частоты этих электронных приборов уже давно успешно решена известными средствами радиоэлектроники, то есть с помощью системы кварцевой стабилизацией частоты радиоустройств. Именно в случае глубокой стабилизации частоты генераторов радиоволн появляется техническая возможность создавать источники волн практически одинаковой частоты генерации, что позволяет сравнивать фазы двух волн в течение нескольких суток. Стабильность частоты радиоволн современных радиоустройств, снабжённых системой кварцевой стабилизации, в частности - клистронных генераторов, характеризуемой отношением максимального значения интервала изменения частоты к самой частоте, наблюдаемой в течение суток, достигает величины не ниже значения в 10^-12 -10^-10 . В описываемом опыте были использованы термостатированные (в интервале от 10 до 40 градусов Цельсия) клистронные генераторы радиоволн (с длинной волны в 3 сантиметра) с кварцевой стабилизацией частоты. Радиоволна, излученная генератором, находящимся в первом пункте, принимались радиоприёмником во втором пункте и её фаза сравнивалась с фазой волны другого клистронного генератора, расположенного здесь же во втром пункте. Изменение разности фаз радиоволн отождествлялось с изменением времени, которое требовалось радиоволне для прохождении одного и того же пути в разное время суток.

Практически опыт осуществляли следующим образом. Радиоволна от первого генератора, принимаемая во втором пункте, усиливалась, нормировалась по амплитуде и подавалась на фазовый детектор. Фазовый детектор, а им был смесительный пентод, имел два входа, на один из которых подавалось напряжение от радиоволн, принятых от генератора первого пункта, а на другой вход – напряжение от второго клистронного генератора, расположенного здесь же во втором пункте. Смесительный пентод вырабатывал переменный сигнал (биения), амплитуда и форма которого находилась в прямой зависимости от разности частот и сдвига фаз переменных напряжений, подаваемых на его оба входа. Сигнал, выработанный смесительным пентодом, направлялся на измерительный конденсатор и заряжал его.

Заряд конденсатора производился в течение 7 секунд (7×10¹⁰ полных периодов радиоволн), затем его отсоединяли от пентода и, в последующие 3 секунды, производили измерение напряжения на его пластинах и величину разрядного тока, протекающего через строго нормированное сопротивление. После контрольного замыкания пластин конденсатора между собой (полное “обнуление” конденсатора), его снова подсоединяли к пентоду. Запись данных производилась на ленте самописца, на которой делалась отметка времени замера. Все перечисленные выше операции проводились в автоматическом режиме с помощью устройства, вырабатывающего сигналы управления от счетчиков импульсов, подаваемых с кварцевого генератора частоты.

Суммирование сигнала в течение 7 секунд (7×10¹⁰ полных периодов радиоволн) позволяло нормировать величину сигнала (выделять его систематическую величину, независящую от времени замера), возникающую вследствие случайных флуктуаций установочных частот генераторов, а так же усреднять его величину от любых неучтённых стохастических процессов, происходящих в электронной аппаратуре. Отметим, что использование пентода приводит к появлению максимума и минимума анодного тока при изменении фазы одной из интерферирующих волн на величину равную полупериоду волны. Было проведено 4 вида суточных опытов. Первый вид состоял из серии опытов, когда обе установки были расположены в одном месте. В этом случае, с помощью фозовращателя, установленного между пентодом и вторым клистроном, добивались совпадения частот генераторов, что проверялось по его влиянию на величину анодного тока клистрона. Принималась равенство частот генераторов в случае, если анодный ток менялся при изменении фазы волны на 1/10 периода. В других опытах фазовращатель не использовался. Во 2-м виде опытов установки были разнесены друг от друга на расстояние в 300м. по линии восток – запад; в 3-м – на 750м; в 4-м – на 1,5 км. В каждом из опытов все замеры проводились непрерывно в течении 24 часов с “шагом” в 10 секунд. Переносимый генератор излучал электромагнитные волны с помощью специальной направленной антенны.

Другая подобная антенна и приёмник прямого усиления принимали этот сигнал. Они были расположены в базовом пункте, то есть там, где размещался второй генератор, фазовый детектор, измерительная и записывающая аппаратура. В результате экспериментов было выявлено, что измеряемые величины напряжений и тока измерительного конденсатора для расстояний в 300м, 750м и 1,5 км. отличаются друг от друга только периодической суточной динамикой сигнала, имеющей разное количество максимумов и минимумов. Их количество находилось в прямой зависимости от расстояния между установками. В экспериментах, когда клистронные генераторы находились в одном месте, периодической суточной динамики напряжения и тока измерительного конденсатора не было, а максимальная “шумовая” амплитуда этих величин составляла примерно 15 – 17% от максимальной амплитуды, когда установки разносились на указанные расстояния. При расстоянии в 300 м. за сутки наблюдалось 187 максимумов, при 750 м. – 467 максимумов, а при 1,5 км. – 933 максимума. В течение суток количество максимумов, приходящихся на единицу времени наблюдения (например, на один час), было разным. Время возникновения минимального количества максимумов в единицу времени соответствует астрономическим долготам α = 12^h ± 1^h и 24^h ± 1^h. Это направление параллельно прямой, соединяющей границы созвездий Водолея и Рыбы с границами созвездий Льва и Девы. Вторая астрономическая координата (склонение) не была определена. Количество максимумов, насчитываемых за выделенный период времени (12 часов), а так же почти прямо пропорциональная зависимость их числа от увеличения расстояния между генераторами, позволила сделать вывод о том, что наша планета движется вдоль указанного направления с абсолютной скоростью в 700 ± 50 км/с.

Литература:

1. Cedarholm J.P., Bland G.F., Havens B.L., Townes C.H. // Phys. Rev. Let. 1958. IVol.l.P.342.

Дата публикации: 21 сентября 2008

© 1993 - 2025 glushko.us