Изучение закономерностей распространения света привело физику к признанию существования мирового эфира, или, в новой терминологии, физического вакуума.
Понятие “эфир” возникло еще во времена древних греков: по их мифологии – это самый верхний, чистый и прозрачный слой воздуха, место пребывания богов. Аристотель (ученик Платона) в дополнение к четырём стихиям – огонь, вода, воздух, земля – ввёл пятую (сущность всех вещей) – эфир.
Так в физику вошло понятие “мировой эфир” – универсальная среда, заполняющая всё пространство, в том числе и промежутки между атомами и молекулами в телах.
Лукреций (древнеримский философ, автор сочинения “О природе вещей”, излагающего идеи Демокрита и Эпикура) считал, что эфир – материя, состоящая из особенно лёгких и подвижных атомов.
Современник Ньютона Гюйгенс, говоря о природе света, считал, что световое возбуждение следует рассматривать как упругие импульсы, распространяющиеся в эфире, заполняющем всё пространство, а огромная скорость распространения света обусловлена упругостью и плотностью эфира и не предполагает быстрых перемещений частиц эфира. Во времена Гюйгенса – Ньютона волновая теория света была лишь схематично намечена. Эйлер и Ломоносов отстаивали и развивали представление о свете как о волнообразных колебаниях эфира.
Ломоносов пытался уточнить и углубить понятие эфира, рассматривая различные возможные типы движения эфира – “текущее, коловратное и зыблющееся”.
В 1756-м году он писал: “Так как эти явления (электричество) имеют место в пространстве, лишённом воздуха, а свет и огонь происходят в пустоте и зависят от эфира, то кажется правдоподобным, что эта электрическая материя тождественна с эфиром”.
И далее: “Чтобы это выяснить, необходимо изучить природу эфира; если она вполне пригодна для объяснения электрических явлений, будет достаточно большая вероятность, что они происходят от движения эфира. Наконец, если не найдётся никакой другой материи, то достовернейшая причина электричества будет движущийся эфир”.
Впоследствии то, что световые волны поперечны, то есть направления колебаний в них перпендикулярны к направлению распространения, что возможно только в твердом теле, заставило приписать эфиру свойства упругого твёрдого тела.
Максвелл на основе опытов Герца сформулировал заключение: свет есть электромагнитное явление. Идеи Максвелла об электромагнитной природе света позволили объединить светоносный и электромагнитный эфир, сделав его носителем всех электромагнитных явлений. Возникновение электромагнитного поля, равно как и его распространение, представлялось изменением состояния эфира, могущим распространяться от точки к точке с определённой скоростью.
В представлении Лоренца (конец XIX века) эфир есть безграничная неподвижная среда, единственной характеристикой которой является лишь определенная скорость распространения в ней электромагнитных возмущений, и в частности света.
Академик А.А. Логунов: “В современной теоретической физике понятие эфира уступило понятию физического вакуума – основного состояния, в котором неизбежно присутствуют квантовые флуктуации – нулевые колебания квантовых полей”.
Проблеме эфира уделял большое внимание и великий русский учёный Д.И. Менделеев (В.И.Бояринцев “Русской славы имена”, 2011).
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
