Legen Sie ein gutes Wort für den Äther ein

Machen wir eine Hilfsbemerkung über den Äther. Offen gesagt, ist die Erfindung außer der "absoluten Leere" (ohne physische Eigenschaften) anderer Begriffe wie "das physische Vakuum" (das physische Eigenschaften besitzt) in Bezug auf viele vorangegangene Forscher (Plagiat) nicht gerecht, weil es für ähnliche Begriffe schon den Fachausdruck "Äther" gibt. Nur vor dem Äther wurde die Aufgabe gestellt: sofort alle Experimente anhand eines einfachen und anschaulichen Modells erklären oder "sich von der Bühne zurückziehen ". Die weitere Entwicklung der Physik führte eine andere Praxis ein (denken wir an den Dualismus des Lichtes, an die Quantenmechanik u.a. zurück): die widersprüchlichen Eigenschaften von physischen Objekten oder Erscheinungen wurden einfach als Tatsache ohne Erklärung und ohne ein reales anschauliches Modell postuliert. Es gibt, z.B., ein Modell von Zweikomponentenflüssigkeit für die Beschreibung der widersprüchlichen Eigenschaften vom supraflüssigen Helium (Strömung ohne Viskosität durch Kapillare und Vorhandensein der Viskosität bei Drehung). Die Realität ist weit vom Modell, doch das Modell (das nützliche) funktioniert. Und nur von der Äthertheorie forderten die Relativisten mehr. Obwohl Analogien, die in der Natur wirken (man kann denken, was könnte man mehr vom Modell fordern?) in der Tat für alle Äthermodelle existierten, die von den Relativisten als nicht real erklärt wurden. Z.B., braucht man sich nicht zu wundern, dass die Lichtgeschwindigkeit bei der Veränderung der Ätherdichte gleich bleiben kann: die Schallgeschwindigkeit in der Luft bei $T=constant$ hängt auch von der Luftdichte nicht ab. Es ist nicht widernatürlich, dass die Ätherdichte in der Nähe der Erdoberfläche im Vergleich zum Weltraum wesentlich (nur auf das 60000-fache) steigen kann: die Atmosphärendichte steigt auf mehrere Größenordnungen. Das Stokes-Modell ist das Modell ohne Atmosphäre. Mathematische Schwierigkeiten des Modells (Voraussetzung der wirbelfreien nicht verdichteten Bewegung)können überhaupt nichts dafür: die reale die Natur beschreibende Lösung kann nah der von *Stock erfundenen sein (es ist einfach viel komplizierter, die wahre strenge Lösung der nicht linearen Gleichung in partiellen Ableitungen ohne Vereinfachungen mathematisch zu finden). Um gerecht zu sein, erwähnen wir, dass es genug entwickelte Ätherkonzeptionen (z.B., [1,8]) gegenwärtig gibt.

Gehen wir zu anderen konkreten Fragen über und geben kurze Kommentare zu manchen bekannten Experimenten. Die Aberration im leeren Raum ohne die SRT wurde oben sowie vom Standpunkt der Korpuskular- als auch Wellentheorie aus analysiert. Das Ergebnis wird analog auch vom Standpunkt der Theorie des unbewegten Äthers sein. Eine volle Mitführung des Äthers vom Medium ist bei der allmählichen Verringerung der Dichte des Mediums (z.B., in Gasen) nicht verständlich. Deswegen wurde die Hypothese der vollen Mitführung des Äthers von keinem (außer den Relativisten) ernsthaft besprochen. Sogar wenn der Äther vollständig von festen und flüssigen Körpern mitgeführt wurde, würde die Analyse nicht einfach sein: es wäre nötig, die Theorie der Übergangsschicht zwischen Körpern und die Theorie der Grenzätherschicht für Gase in Abhängigkeit von Gasdichte entwickeln (z.B., im Michelson-Experiment konnte keine Rede von 30km/s der Orbitalgeschwindigkeit der Erde selbst sein). Die Physik ging aber einen anderen Weg, und noch Fresnel führte den Faktor ein, der zeigt, dass man nur eine teilweise Mitführung des Äthers in optisch durchsichtigen Medien voraussetzen kann. Die ändert die Aberration bei der Ausfüllung des Rohrs mit Wasser praktisch nicht(mit erreichter Genauigkeit), was von Fresnel selbst gezeigt wurde (bemerken wir, dass der Brechungswinkel von Strahlen in Füllmedien bei der nicht senkrechten Beobachtung berücksichtigt werden soll, doch im allgemeinen gehören solche Fragen nicht mehr zur Aberrationstheorie, sondern zur Refraktionstheorie). Der einzige Fall, wenn es gerecht ist, die Hypothese der vollen Äthermitführung zu besprechen, ist der Fall für optisch undurchsichtige Medien (Metalle). Vielleicht spürte es Hertz intuitiv, als er vom Anfang an ablehnte, optische Erscheinungen vom Standpunkt seiner Elektrodynamik zu betrachten (deshalb ist die Anwendung von den Relativisten seiner Theorie für Dielektriken zwecks Diskreditierung unrechtmäßig).

Das Trouton-Noble-Experiment widerspricht dem Galilei-Relativitätsprinzip im leeren Raum nicht. Eigentlich widersprechen alle Experimente mit Dielektriken dem Galilei-Relativitätsprinzip nicht, weil das Licht (genauer Feld) einen Teil des Weges zwischen Atomen in der Leere zurücklegt, und beim anderen Teil des Weges wird das Licht absorbiert und von Atomen widerausgestrahlt. Für die Theorie des teilweise mitgeführten Äthers (falls keine Metallabschirmung da ist) kann man immer mit praktischer Genauigkeit den Fresnel-Mitführungskoeffizient bestimmen, der sich für Experimente sowie der ersten als auch der zweiten Reihenfolge bestätigt (ehrlich gesagt ist die Genauigkeit oft nicht groß, und in der Praxis wird mehr als ein "Anpassungs" koeffizient eingeführt). Das Rowland-Experiment bewies praktisch, dass der Äther vom Standpunkt der Äthertheorie völlig vom Metall mitgeführt wird, und vom Standpunkt des Galilei-Relativitätsprinzips aus bewies das Experiment die Äquivalenz der bewegten Ladungen dem Strom. In den Experimenten von (Röntgen) Eichenwald und Wilson bekam man praktisch den Fresnel-Mitführungskoeffizient in Dielektriken.