|
Вывод о том, что сверхсветовые сигналы не могут существовать в природе, был сделан Эйнштейном в СТО на основании кинематики.
Проблема причинно-следственной связи между двумя событиями в СТО является, однако, проблемой учёта сложнейшей динамики взаимодействия трёх сущностей: электромагнитного поля, как формы деформации вакуума, не точечных электронов в излучателе и приёмнике поля и физического вакуума (не пустоты) в качестве носителя поля и электронов, и поэтому не может быть решена в принципе на основе чисто кинематических соображений. В связи с этим, без знания всего множества существующих взаимодействий полей в многомерном физическом вакууме ("пустоте" по Эйнштейну) вывод о невозможности сверхсветовых сигналов является следствием гипотезы постоянства скорости света.
Экспериментальное исследование этой проблемы было односторонним и направленным в основном на доказательство постоянства скорости света по двум главным причинам.
1. Существование сверхсветовых сигналов противоречило принципу причинно-следственной связей в 4-х мерном пространстве-времени.
2. Уравнения для 4-потенциалов, являясь релятивистски-инвариантными, в принципе не позволяют обнаружить сверхсветовые сигналы, если
- использовать калибровку Лоренца,
- считать электрические заряды точечными,
- проводить расчеты на основе стандартной теории возмущений,
когда вклады в 4-потенциал от сверхсветовых возбуждений полностью взаимно компенсируются в любом порядке теории возмущений, так что исчезают какие-либо экспериментальные и теоретические следы присутствия сверхсветовых сигналов.
Существование этих причин объясняется простыми нижеследующими факторами.
Известно, что волновое уравнение Максвелла и их группа инвариантности Лоренца с множителем преобразования √(1-V2/C2) содержат именно константу C2 связанную лишь с модулем вектора скорости света C (а вектор определяется тремя компонентами). Кроме того, в этом множителе преобразования содержится ещё константа связанная лишь с модулем V2 вектора скорости подвижной системы отсчёта V. Дополнительно, в множителе преобразования стоит отношение этих модулей, то есть при пропорциональном изменении модуля C2 относительно модуля V2, что именно и происходит в движущихся системах отсчёта, измеряемые физические величины не меняются, а все наблюдаемые изменения кажутся обусловленными некорректным способами измерения.
В соответствии с теоремой неполноты Гёделя в любой непротиворечивой теории существуют утверждения, которые нельзя ни доказать, ни опровергнуть в рамках этой теории.
Поэтому и в рамках релятивистски-инвариантной электродинамики принципиально невозможно ни доказать, ни опровергнуть факт постоянства именно вектора скорости света C или превышения её (типа эксперимента Майкельсона-Морли или логически строгого мыслительного эксперимента Эйнштейна). Другими словами нельзя ни доказать и ни опровергнуть этот факт ни теоретически, ни экспериментально в любых мыслительных или технических экспериментах с противонаправленными лучами, однонаправленными лучами или ортогональными лучами электромагнитной природы, имеющими группу симметрии Лоренца.
Принципиально важно отметить , что преобразования Лоренца Специальной теории относительности Эйнштейна, относительно которых инвариантны уравнения Максвелла, описывают преобразование векторов (дифференциалов координат и векторных полей) в гиперболическом пространстве (пространстве Лобачевского). Это пространства является комплексным пространством с алгеброй двойных (гиперболических) чисел (размерности 2), квадрогиперболических чисел (размерности 4) финслерова пространства и так далее до бесконечной размерности, кроме того, эта алгебра - фрактальна. Эта коммутативная алгебра содержит делители нуля.
Для информации:
В гиперболическом пространстве вычисления необходимо проводить в двойных числах, а не в простых комплексных числах как принято . Поэтому множитель преобразования Лоренца, где вектор скорости V-гиперболическое число,
~1/√(1-V2/C2) = модуль(1/√(1-V2/C2))* аргумент(1/√(1-V2/C2)) =∞*arctg(ψ)
в этих числах при |V|=C, arcth(ψ)≠0 множитель не сингулярен и существует в гиперболическом пространстве на конечном радиусе границы окружности (знак "∞") в интерпретации Пуанкаре пространства Лобачевского, т.е. равен абсолюту в интерпретации Бельтрами - Клейна. Эта "бесконечность - ∞" принадлежит гиперболическому пространству, однако в евклидовом пространстве (параболическом пространстве) число бесконечность -∞ не принадлежит этому пространству, поэтому все вычисления в классической электродинамике, квантовой электродинамике, релятивисткой квантовой электродинамике в простых комплексных числах, которые проводились в данном пределе (бесконечность-∞) принципиально ошибочны. Полином (1-V2/C2)=0 (гиперболический нуль) определяет ось делителей нуля алгебры гиперболических чисел (изотропный конус СТО) и при |V| ≥ C ничего незаконного физико-математического не происходит, а лишь получается другое комплексное число, провёрнутое на 900 в плоскости Лобачевского.
В экспериментах технически создавалась ось делителей нуля алгебры симметрии вдоль направления распространения топологической косы электромагнитной волны (топологическая коса является решением уравнения Максвелла в гиперболическом пространстве). Причём в каждом сечении перпендикулярном оси распространения в каждый момент времени существует узел силовых линий волны на торе, который определяется решением уравнений Максвелла (в квазистатике) в сферическом пространстве в дуальных числах. Именно в форме заузленного тора создана антенна заузленного электромагнитного поля. Поэтому каждая полуволна мгновенно представляет собой такой же тор заузленных силовых линий электрической и магнитной компоненты волны. При движении (качении) этих торов вдоль оси распространения волны формируется неоднородная коса силовых линий поля, стягивающаяся в бесконечности на абсолюте пространства Лобачевского.