>>это — свойство, характерное для ЛЮБОЙ волны: хоть звуковой, хоть поверхностной

Не совсем так. Звуковые волны могут быть превышены по скорости распространения разрушение структуры среды, оставаясь при этом именно акустического характера (хотя переизлучаются уже не точками среду, а точками уплотненной при разрушении среды), при преодолении звукового барьера.

Вакуум уже нельзя разрушить средствами материального мира. В нем так происходит переизлучение за счет наличия флуктуирующих виртуальных частиц, вероятность появления которых по пути волны лимитирует ее скорость.

>>Если же речь идет о независимости скорости света от относительной скорости реального источника (возмущенной точки среды, коей для света является Э.М. поле) в С.О. приемника, или, что то же самое, от скорости приемника, то ни этот опыт, ни какой бы то ни было другой, включая пресловутый опыт Майкельсона, этого не подтвердили.

Какие ваши доказательства не подтвержденности?

ответ

При преодолении звукового барьера, как Вы верно подметили, разрушается, то есть изменяется структура самой среды, и ее физические характеристики, что неизбежно ведет и к изменению поведения волны. Ведь оно определяется средой. Неизвестно с чем мы столкнемся преодолев (пока лишь гипотетически) световой барьер. 

Вакуум, как я уже указал, не так уж пуст. Он заполнен гравитационным и эл.магнитным полем. Вспомним определение напряженности поля точечного заряда, убывающего пропорционально квадрату расстояния (если быть точнее, то площади эквипотенциальной поверхности, коя для т. заряда есть сферой). Стало быть, поле единственного заряда распространено по всей вселенной, пусть и ослаблено с расстоянием. Тем более что нулевая силовая характеристика поля еще не значит отсутствия самого поля. Иначе ни о какой разности потенциалов с точкой нулевого потенциала и речи быть не могло. Однако, это не так...

И вовсе не обязательно прибегать к флуктирующим виртуалным частицам для объяснения распространения волны в эл.магнитном поле.

К стати о вероятности. Это — всего лишь доступный нам инструмент прогнозирования массовых событий. Ничего абсолютно точно и гарантированно мы определить, увы, не можем. И то, что мы называем "случайностью", в действительности — не понятая нами закономерность, в силу ее бесконечной сложности. А мы способны учесть, хоть и множество, но все же ограниченное количество факторов, определяющих событие. Это мы не можем определить есть ли в N-ый момент времени в М-ой точке пространства, та или иная частица, и полагаем ее наличие с некоторой вероятностью. В действительности, она там либо есть, либо ее там нет. Независимо от наших предположений.

Теперь об опыте Майкельсона-Морли с интерферометром. Для простоты понимания прибегнем к аналогии. Представьте себя, плывущим на лодке, с некоторой скоростью V. Вот проплыл мимо катер и разошлись волны. От скорости Вашей лодки какие характеристики волн изменятся? Длина волны? – Нет. Скорость относительно лодки? – Безусловно. Как и частота биения этих волн о корпус лодки.

Теперь погрузим аналог интерферометра Майкельсона для волн на поверхности воды. Какой результат Мы получим? Поскольку длина волны не зависит от нашей скорости, равно как и геометрические параметры интерферометра, включая пути прохождения волн в интерферометре... По каждому из путей волна произведет определенное количество колебаний, зависящее от соотношения пути к длине волны (величина не обязательно должна быть целым числом). Таким образом интерференционная картина в интерферометре не зависит от его скорости. И разность фаз, с которыми придут к финишу волны, по продольному и поперечному пути, останется неизменной, как бы мы не поворачивали интерферометр.

И что же, нам теперь постулировать одинаковую скорость волны на поверхности воды во всех С.О., и строить на этом СТО? Теперь и Вы видите всю абсурдность такого.

Не хочу опорочить имена великих физиков. Но как часто увлеченные великие умы забывают об элементарном для средних умов. Вспомнить хотя бы трагикомическую притчу о мудреце, пришедшем на базар за новыми сандалиями, да позабывшем дома заранее снятую с ноги мерку. "На всякого мудреца довольно простоты" – гласит сия притча.

>>поле единственного заряда распространено по всей вселенной, пусть и ослаблено с расстоянием. ... И вовсе не обязательно прибегать к флуктирующим виртуалным частицам для объяснения распространения волны в эл.магнитном поле.

А к чему прибегать, чтобы объяснить " поле единственного заряда распространено по всей вселенной "? Если есть дальнодействие, то его нужно доказать, чего никто никогда не сделал, если нет дальнодействия, должно быть то, что поляризуется зарядом. И не только нужно объяснить поляризацию зарядом окружающего, но и распространение квантов в вакууме.

Вот в среде фотон распространяется только за счет переизучения электронными оболочками среды (если она прозрачна для фотона) и его скорость чуть меньше, чем в вакууме. И это давно никого не удивляет. А в вакууме тоже есть аналоги электронов в виде виртуальных пар, скомпенсированных с позитронами. И они как раз способны переизлучать, процесс чего хорошо изучен.

Так что если не флуктуирующий вакуум, то встает вопрос, а что же? А больше ничего не наблюдается, но фотон распространяется как пачка звуковолны в среде.

>>  Неизвестно с чем мы столкнемся преодолев (пока лишь гипотетически) световой барьер. 

Это = далекая фантастика, к которой пока нет даже возмозности хоть как-то подойти. Но можно сказать уверенно, что в случае нарушения среды распространения фотона, уже не будет нашей метрики пространства и времени, связанной с динамикой взаимодействия нашего уровня доступа, и говорить о скорости вообще не придется.

>> От скорости Вашей лодки какие характеристики волн изменятся?

О скорости можно судить по энергии при известной массе покоя. Чем выше скорость, тем больше энергия. Это - только для случая, когда есть масса покоя. В противном случае энергия будет постоянной, как и скорость.

>>  интерферометра Майкельсона для волн на поверхности воды. Какой результат Мы получим? Поскольку длина волны не зависит от нашей скорости, равно как и геометрические параметры интерферометра, включая пути прохождения волн в интерферометре... По каждому из путей волна произведет определенное количество колебаний, зависящее от соотношения пути к длине волны

Вот тут вы ошибаетесь. Просто вспомните доплеровский эффект, доплеровские измерители скрести автомобилей. Меняется частота излучения, при постоянной скорости. Скорость тела в среде сдвигает фазу излучаемого света относительно приемника так, что в конечном счете изменяется частота излучения. И это и в воде для звука и в вакууме для света. Когда мимо проносится машина с сиреной, вы очень хорошо слышите этот эффект.

Скорость фотона действительно всегда равна скорости света (скорость фотона в веществе может быть описана по-разному). Однако энергия может изменяться (например, в Комптон-эффекте), так как зависит от частоты.

Что касается конкретного значения скорости движения фотона — то есть скорости света, то её величина связывается непосредственно со свойствами геометрии пространства-времени, а не чем-либо иным. Пространство и время по современным представлениям являются единой структурой, и потому скорость движения в пространстве связана со скоростью перемещения во времени. Соответственно, максимальная скорость в пространстве означает остановку времени для движущегося объекта. Скорость света — максимальная, поэтому фотон во времени не движется и пространства для него не существует.

В начале прошлого века эмпирически было установлено, что как бы источник света не двигался — навстречу наблюдателю или от него — наблюдатель всегда регистрировал одну и ту же скорость. А если так, то, чтобы компенсировать движение источника, изменяться, вероятно, должно время. То есть скорость движения в пространстве должна быть связана со скоростью движения во времени. и, соответственно, пространство и время образовывать единое целое. При этом если скорость света не изменяется никак, то максимально должно изменяться время, следовательно, скорость света — максимально возможная скорость и соответствует остановке во времени. Из чего возникла СТО Эйнштейна, в которой, в отличии от классической механики, была постулирована зависимость пространственно-временных характеристик от скорости. Сейчас есть идеи и о сверхсветовых частицах, которые движутся во времени обратно, но они не подтверждены.

Вообще, связь пространства, времени и скорости на качественном уровне пояснить достаточно легко.

Фундаментальный смысл энергии — интеграл движения. То есть, упрощая, энергия — это движение. При этом «движение во времени» — это некие изменения в объекте, если в объекте абсолютно ничего не изменяется, то и время для него стоит. Поэтому если всё движение объекта превратить в максимально возможное движение, то есть в движение со скоростью света — а это значит превратить весь объект в излучение, в фотоны — то и время для объекта остановится. Правда, и самого объекта не будет. Поэтому, чем медленнее объект движется в пространстве, тем быстрее для него течёт время и длиннее расстояния, и наоборот. С чем связаны многочисленные парадоксы СТО. Понятно, например, и почему объектам с массой двигаться со скоростью света нельзя — любое топливо, даже если его превратить в излучение, сможет только само двигаться со скоростью света и разогнать до скорости света что-то ещё уже не сможет.

***

Вопрос о дальнодействии не так прост:

«В физике принцип локальности/близкодействия утверждает, что на объект влияет только его непосредственное окружение. Квантовая механика предсказывает посредством неравенств Белла прямое нарушение этого принципа[1]. Эксперименты Белла показали, что квантово запутанные частицы нарушают этот принцип. Было показано, что они влияют друг на друга будучи физически удаленными друг от друга на значительные расстояния, тем самым подтверждая, что принцип локальности/близкодействия неверен[2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17]. ...

Локальный реализм — это комбинация принципа локальности с «реалистичным» предположением, что все объекты обладают «объективно существующими» значениями своих параметров и характеристик для любых возможных измерений, могущих быть произведенными над этими объектами, ПЕРЕД тем как эти измерения производятся. Эйнштейн, будучи, по всей видимости, сторонником локального реализма, любил в связи с этим говорить, что Луна не исчезает с неба, даже если её никто не наблюдает. Данные современной квантовой механики, основанные на проведенных экспериментах (см. Неравенства Белла, Bell test experiments), ставят под сомнение адекватность модели локального реализма «устройству» реальности[19].» Принцип локальности. Викиедия.

«Ква́нтовая запу́танность[1][2] (см. раздел «Название явления в русскоязычных источниках») — квантовомеханическое явление, при котором квантовые состояния двух или большего числа объектов оказываются взаимозависимыми. Такая взаимозависимость сохраняется, даже если эти объекты разнесены в пространстве за пределы любых известных взаимодействий, что находится в логическом противоречии с принципом локальности. Например, можно получить пару фотонов, находящихся в запутанном состоянии, и тогда если при измерении спина первой частицы спиральность оказывается положительной, то спиральность второй всегда оказывается отрицательной, и наоборот.» Квантовая запутанность. Википедия. 

ответ

 Если под «дальнодействием» понимать мгновенное воздействие одного объекта на другой через расстояние, то наличие полей всех частиц, объединенных в единое поле (вспомним принцип суперпозиции), как раз, и ставит все точки над «і». Воздействие одного объекта на другой передается через поле волной с конечной скоростью. Полями заполнено все пространство. И если что и искажается, то это Поле, а не Пространство или Время — вот это, действительно, "далекая фантастика, к которой пока нет даже возможности хоть как-то подойти".

 ответ

Когда Вы плывете на лодке, Вы определяете свою скорость изменением Вашей массы? Ну и как, получается? Давайте прикинем, поскольку Ваша скорость, относительно берега и относительно неподалеку плавающей утки различна… Значит ли это, что ваша масса так же различна в С.О., связанных с берегом и уткой?..

ответ

И в чем же моя ошибка? Доплеровский эффект остается на своем законном месте. Сказано же, что в обоих случаях (с движением излучателя и приемника) меняется частота, что и обуславливает эффект Доплера. Как Вы сами заметили, сей эффект характерен не только для света, но и для звука, что объединяет их в своем поведении как волны. Вот если бы свет, и правда, обладал унифицированной для всех С.О. скоростью, то ни о каком эффекте Доплера, для света, и говорить бы не пришлось — эффекта бы не было.

P.S. Одно и то же явление, эффект, можно по разному объяснить. По моему, сей час как раз, многие увлеклись фантастикой. И вместо ньютоновского объяснения падения яблока под воздействием гравитации, пытаются заявить, что «это под воздействием искривления пространства яблоко упало».  Ну не смешно ли?..

Речь шла о динамики изменения энергии у уже выбранного объекта - фотона с данной частотой. А так скорость еще до фига от чего может зависеть. Поспешные комменты чаще всего оказываются невпопад.

>>Соответственно, максимальная скорость в пространстве означает остановку времени для движущегося объекта. Скорость света — максимальная, поэтому фотон во времени не движется и пространства для него не существует.

Здесь сразу несколько лаж. Никакой остановки времени нет (а что это вообще такое?). Есть отсутствие времени - как метрики в данном процессе. И, конечно, говорить о (не)движении во времени - ляп.

>>Вопрос о дальнодействии не так прост: ... Эксперименты Белла показали, что квантово запутанные частицы нарушают этот принцип. Было показано, что они влияют друг на друга будучи физически удаленными друг от друга на значительные расстояния, тем самым подтверждая, что принцип локальности/близкодействия неверен

Это, что называется, слышал звон, да не знает где он. Спутанные объекты не влияют друг на друга. Передача взаимодействия не возможна. Есть уже имеющиеся состояние спутанной системы с обеих сторон и можно только выяснить каково оно, но не изменить. Неравенства Белла до сих пор по-разному интерпретируют, но никто не говорить о телепортации или передаче взаимодействия в смысле дальнодействия. Об этом уже есть обсуждавшиеся материалы на сайте.

Верно, " с конечной скоростью", но разве я говорил, что искажается пространство или время?

>> Когда Вы плывете на лодке, Вы определяете свою скорость изменением Вашей массы? Ну и как, получается?

Когда вы поплывете с околосветовой скоростью, то очень даже получится, топлива для последующего ускорения нужно будет все больше лавинообразно.

>>  Значит ли это, что ваша масса так же различна в С.О., связанных с берегом и уткой?..

Тут проявится эквивалентность массы и энергии и да, эта масса, приданная скоростью, окажется уже инвариантна ТО не просто как добавок кинетической энергии, а будет искажать метрику вокруг, линзируя трассы квантов.

>> И в чем же моя ошибка? 

Это был ответ на " По каждому из путей волна произведет определенное количество колебаний, зависящее от соотношения пути к длине волны " т.е. тут не учитывается доплеровский эффект.

>> Вот если бы свет, и правда, обладал унифицированной для всех С.О. скоростью, то ни о каком эффекте Доплера, для света, и говорить бы не пришлось — эффекта бы не было.

Опять ошибка, связанная с неопределенностью того, что принимается за ТО. Для кванта нет времени и пространства,. он сразу и тут и там, это мы, состоящие из квантовых эффектов способны наблюдать конечность скорости света относительно нас - как соотношение бесконечностей наших квантовых процессов и наблюдаемого распространения кванта. Вот если бы вы двигались с околосветовой скоростью, то для вас скорость передвижения стала бы численно выше скорости света для статичного наблюдателя.

Ну и чисто эмпирически: скорость света унифицирована,  но доплеровский эффект есть, что доказано множеством экспериментов.

ответ

Это я обобщил расхожие утверждения, связанные с СТО, а не лично Ваши. Извините, если это выглядело некорректно по отношению к Вам. 

ответ

Не факт, хотя и не исключено. Но давайте не будем путать кинематику с динамикой, а инерциальную систему отсчета, соответственно, с замкнутой энергетической системой. Тем более, что даже дефект массы при субсветовых скоростях, если такой и обнаружится, никак не опровергает наличия общего Поля, как и скорости света в нем, а не в "пустом" пространстве.

ответ

Интересно, а как Вы это определите? И с чем сравните? А упомянутый Вами эффект гравитационной линзы, влияющий на виртуальную массу фотона, и как следствие его траекторию, говорит лишь о связи электрического и гравитационного полей, которыми и нарушается анизотропия среды распространения света. В случае анизотропности среды, свет идет по прямой. Но при изменении плотности среды — увы... В световоде, например, луч света можно хоть в узел завязать, вместе со световодом, разумеется.  

ответ

Ошибаетесь. Доплеровский эффект великолепно учитывается изменением частоты. Да только в интерферометре он скомпенсирован прохождением волны в противоположных направлениях по одному и тому же пути. По этому в интерферометре Майкельсона и не возникает изменения интерференционной картины от изменения его ориентации. Перечитайте мой коммент еще раз. Там указано, что частота изменится в зависимости от скорости излучателя и приемника, только в первом случае изменится длина волны при сохранении ее относительной скорости, а во втором — относительная скорость волны при сохранении ее длины.

ответ

Это Вам знакомый квант сказал?  Вы же сами себе противоречите: "сразу тут и там", — это уже дальнодействие. А далее...  длинно, наукообразно, но увы неубедительно. Вы влезли в дебри и сами в них заплутали...

ответ

Вот, как раз эмпирически, и нет. Ведь речь то в нашей дискуссии и идет о том, что нет экспериментальных подтверждений унифицированной скорости света. Только в абстрактных умоЗлоключениях, пока что, она такова.

А доплеровский эффект у света, действительно подтвержден, как и у звука. Стало быть, данный эффект не делает свет, и его скорость, какими-то исключительными...

>>Не факт, хотя и не исключено (про топлива для последующего ускорения нужно будет все больше лавинообразно).

Это - именно факт энергетических затрат на разгон электронов в ускорителе.

>>даже дефект массы при субсветовых скоростях, если такой и обнаружится

Так вот его постоянно приходится учитывать практически. Не "дефект масс" - это термин понятия энергии связи, а зависимость массы от скорости.

>>Интересно, а как Вы это определите? (про будет искажать метрику вокруг, линзируя трассы квантов)

Ну, масса она и в Африке масса и имеет свойство искажать метрику вокруг себя, покоится ли она или в движении.

>>виртуальную массу фотона

У фотона вовсе не виртуальная масса, а то, что не требует переопределения понятия массы и его свойств. В том числе проявляясь через давление света.

>>Это Вам знакомый квант сказал?  Вы же сами себе противоречите: "сразу тут и там", — это уже дальнодействие. ... Вы влезли в дебри и сами в них заплутали...

То, что метрика времени меняется со скоростью - опять же надежный экспериментальный факт, так что не нужно здесь делать вид, что нет GPS, учитывающего это, что это никак не обнаруживается. Прямые опыты с замедлением бортовых часов тоже были.

Никакое не дальнодействие, а нужно просто понимать, что пространство и время - наша принятая условность для обозначения динамики взаимодействий и движения. Для тела, двигающегося с предельной быстротой нет уже этих понятий в силу этой предельности: нет ничего быстрее.

Нет, я-то не запутался :) Другая аналогия сопоставления бесконечностей предельного. Вот мы летим с 0,9С и рядом летит кто-то с 0,85С. И для нас и для него измеряемая нами "скорость" дает пространство/время выше скорости света для внешнего наблюдателя. А между нами во взаимном наблюдении - свои масштабы метрики. Все получается только при взаимном сопоставлении.

>>в нашей дискуссии и идет о том, что нет экспериментальных подтверждений унифицированной скорости света.

Пожалуйста:

Новое подтверждение взгляда Эйнштейна на пространство: "Лоренц-инвариантность не была нарушена даже в масштабе Планка"

Опыт Майкельсона-Морли в современной версии: "Авторы работы заявляют, что даже при такой чувствительности никаких отклонений от изотропии не обнаружено. Этот результат приводит к более строгим ограничениям на многие теории с нарушением локальной лоренц-инвариантности, разрабатываемые сейчас теоретиками."

Пульсар подтвердил теорию Эйнштейна: "Как показали вычисления, сделанные группой Кремера, общая теория относительности верна, а все возможные отклонения от неё составляют не более 0,05%. То есть можно сказать, что теория соответствует действительности как минимум на 99,95%."

 Ещё раз о постоянстве скорости света: "результаты эксперимента оказались, разумеется, ожидаемыми: скорость света не зависит от скорости источника в полном соответствии со вторым постулатом Эйнштейна."

И много других статей с самого переднего края науки, а не досмыслов.

ответ

Не имею подробного описания такового. Не известно, какие факторы при этом учитывались. Скажем: запасение энергии электроном в магнитном поле (он ведь заряжен), излучение "излишков" энергии в виде ЭМ излучения и т.д. Но допустим. Это не отрицает гипотезу Поля, как и не подтверждает постулат о скорости света.

ответ

Поправка принята. Дефект масс, действительно из области ядерных и субядерных преобразований.

ответ

Виртуальность, по определению, означает эффект наличия чего-то при его отсутствии. Таким образом в д.сл. примененное определение массы фотона, как виртуальной, пусть и не совсем корректное, но и не такое уж неверное. Массы покоя у фотона ведь нет, как и самого фотона в таком состоянии. Давление света объясняется по-разному. Не только с кинематической точки зрения, но и как воздействие на заряженные частицы одновременно электрического и магнитного полей. О силе Лоренца слыхали ведь.

ответ 

GPS учитывает изменение положения отслеживаемого объекта за время прохождения сигнала, имеющего конечную скорость, а не пространственно-временной метрики. Точно такие же поправки вносятся и в эхолокации. И что?

ответ (о "выше скорости света для внешнего наблюдателя")

Ну-ну... А говорите "не запутался"

ответ

Опыт Майкельсона-Морли не способен доказать независимость относительной скорости света по отношению к приемнику в принципе, с какой "точностью" его не проводи. О том и речь с самого начала. Перечитайте мой первый коммент, не поленитесь.

Астрономические наблюдения во-первых вообще не дают точных результатов, ибо пытаются доказать факт постоянства скорости света основываясь на нем же. Как знать, может реальные положения звезд не там где мы полагаем. Мы определяем их дальность по паралаксу, полагая, что свет имеет скорость с и распространяется прямолинейно. А если плотность среды в межзвездном пространстве иная (в силу меньшей напряженности гравитационного поля, к примеру), и скорость света там 10 с? И отклоняется он в силу неравномерной плотности полей так, что реальное положение звезды находится в направлении 180° от того, куда мы смотрим?. Только отсюда (с Земли о околоземного пространства) мы это никогда не определим. Визуально (даже для приборов) все будет так, будто небесные тела там, где мы их видим. Нам не с чем сравнить видимое, только с видимым. В итоге получаем "масло масляное"

А во-вторых, смотрите первый коммент, таковыми подтверждается свойство, характерное для любой волны — независимость от скорости возмутителя среды.

И на последок преобразования Лоренца — всего лишь преобразования координат, учитывающих конечность скорость света. Точнее с заранее заложенной скоростью с. Чисто математический прием. Можно создать бесчисленное множество систем отсчета, с разными базисами, и все они будут правдивы. Ибо математическое тождество, сколько его не преобразовывай, тождеством и останется. В этом суть математики. Взять хотя бы методы контурных токов и узловых потенциалов из электротехники. Лишенные физического смысла, они являются точным и вполне удобным инструментом для расчета электрических цепей. Чисто математический прием...