Теория Относительности и конусовидная волна

Я продолжаю тему о предрассудках в современной физике.
Один из самых удивительных предрассудков такой: специалисты, работающие в области электродинамики, почему-то вдруг решили, что конусовидная волна – это обязательно ударная волна.
С какой стати?

Определение из Википедии:
Ударная волна – поверхность разрыва, которая движется внутри среды, при этом давление, плотность, температура и скорость испытывают скачок.

Иными словами, волна считается ударной только в том случае, когда обнаружен разрыв производной у функции, описывающей данную волну.

Не всякая конусовидная волна является ударной, но всякая конусовидная волна по определению является волной и переносит энергию.
В отличие от периодически колебаний конусовидная волна является одиночной волной, поэтому заметить ее труднее.
Если конусовидная волна не является ударной, то она еще менее заметна: образно выражаясь, ударная волна крушит, а просто конусовидная – только встряхивает физические объекты.

Сделать простую конусовидную волну заметной можно, если вложить в нее больше энергии.

Рассмотрим в качестве примера аналог конусовидной волны – носовую волну, которую корабль создает на поверхности воды.

Носовая волна от моторной лодки может разве что встряхнуть поплавок к большому неудовольствию сидящего на берегу рыбака, а носовая волна корабля может в случае неудачного стечения обстоятельств перевернуть лодку.

Эрнст Мах сфотографировал ударные волны, создаваемые пулями, движущимися со сверхзвуковой скоростью, и опубликовал полученные фотографии в 1888 году:

Обратите внимание, что на фотографиях видно, как пуля создает три конусовидные волны, а говорят обычно только об одной волне, самой первой и самой заметной – головной.
Сфотографировать волны, создаваемые пулями, летящими с дозвуковой скоростью, Маху не удалось, но это вовсе не означает, что они не существуют, просто их зарегистрировать труднее.

Предрассудок о том, что в вакууме невозможны конусовидные электромагнитные волны, предположительно обязан своим существованием Джеймсу Максвеллу. Принято считать, что именно он запустил в оборот двусмысленную фразу: «Равномерно движущийся заряд не излучает».
Бабушка надвое сказала: или заряженное тело движется равномерно и не излучает, или создает конусовидную волну и тормозит при этом, расходуя на создание волны свою кинетическую энергию.

Между тем, создать в вакууме конусовидную электромагнитную волну вовсе не сложно: у пучков и сгустков заряженных частиц кроме электрического есть еще и магнитное поле. Так как частицы движутся, эти поля деформируются и в окружающем пространстве вокруг сгустка частиц получается именно она – конусовидная электромагнитная волна.
Проблема не в том, чтобы ее создать, а в том, как ее зарегистрировать и как измерить энергию, затраченную на создание волны.
Существует и гораздо более серьезная проблема: физики упорно (начиная с XIX века, с момента создания электродинамики) не желают замечать эту самую волну и признавать ее существование.

Я допускаю, что возможно обнаружить и конусовидную волну, создаваемую отдельной частицей, но обнаружить волну, создаваемую группой частиц, очевидно, будет легче.
И вовсе не обязательно, что коллайдер или пучковая пушка будут наилучшим выбором для эксперимента по обнаружению конусовидной электромагнитной волны.
Мощность конусовидной волны будет зависеть от скорости движения сгустка частиц и их суммарного электрического заряда, так как энергия магнитного поля пропорциональна квадрату силы тока.
С другой стороны, нет особой необходимости в том, чтобы разгонять частицы до скорости света.
Следовательно, можно попытаться использовать сильноточный ускоритель электронов. Экранирование экспериментальной установки в данном случае является обязательным – для защиты персонала и лабораторного оборудования от излучения.
Кстати, нет особой необходимости сразу проводить эксперименты в вакууме: для начала достаточно обнаружить конусовидную электромагнитную волну в воздухе.

Сгусток или пучок заряженных частиц в процессе движения должен, вообще говоря, создавать две конусовидные волны – головную и хвостовую:

Для регистрации конусовидной волны необходим датчик. В настоящее время выпускаются разнообразные специализированные датчики для регистрации электрического и магнитного поля, но возможно, что в простейшем случае для обнаружения магнитной составляющей конусовидной волны вполне подойдет проволочная рамка или многовитковая катушка.
 

А теперь переходим к очередному ужастику.
Такое физическое явление, как конусовидная электромагнитная волна, никак не уживается с Теорией Относительности и поэтому никак этой самой теорией не рассматривается.

Рассмотрим очередной парадокс, связанный с Теорией Относительности и системами отсчета.
Если система отсчета привязана к среде (светоносному эфиру, который, в свою очередь, вблизи поверхности планеты привязан к планете), то датчик будет срабатывать, реагируя на изменения магнитного поля при движении сгустка частиц мимо датчика.
Если же система отсчета привязана к сгустку частиц или какой-либо частице внутри сгустка, то сгусток относительно системы отсчета неподвижен и у него как-бы совсем нет магнитного поля. В таком случае будет считаться, что это датчик движется относительно сгустка, но изменений магнитного поля не при этом обнаруживает по причине полного отсутствия такового.

Для того чтобы показать, до какого абсурда докатились физики-теоретики, вернемся к аналогии с носовой волной корабля.
Волна – объективное явление, она наблюдается и с берега, и с корабля.
Она существует независимо от того, к какому объекту привязана система отсчета.