О физике и долге

Всякий раз, когда я начинаю в своих заметках рассматривать дремучие предрассудки, имеющие место быть в современной науке, я сразу получаю в ответ «добрые советы» в диапазоне от «Не лезьте не в свое дело!» до «Проведите эксперимент!» и «Вы должны разработать математический аппарат!»
Поэтому я предлагаю обсудить вопросы о том, где и чья территория, где и чье дело, кто, кому и что должен, а также о том, кто и что реально может сделать для улучшения ситуации.

В XIX веке физики-теоретики по собственной лени и разгильдяйству создали в разделе электродинамики целый лабиринт с ловушками-заморочками, из которых выбраться не могут до сих пор. А началось все «веселье» с нежелания учитывать в расчетах сопротивление движению в вакууме: теоретики выдумали неправдоподобную гипотезу о светоносном эфире, который, якобы, совершенно неподвижен, но при этом свободно проходит сквозь физические тела и не оказывает никакого сопротивления их движению.
Подобный творческий подход привел к возникновению множества парадоксов.
Например, скорость движения в вакууме ограничена скоростью света. А что еще может ограничивать скорость, кроме сопротивления движению, которое оказывает окружающая среда?

Со временем теоретики запутывались в заумных рассуждениях все больше и больше. Это было бы только их проблемой, если бы путаница в теории не влияла на работу экспериментаторов, инженеров и изобретателей, и, в конечном итоге, на развитие технического прогресса.
Кроме того, начиная со Специальной Теории Относительности (СТО), физики повадились навязывать свои завиральные идеи всему человечеству. С какой стати они уже и к школьникам лезут с абсурдными задачниками по СТО?

Обычно дилетанты верят специалистам, но в этой области профессионалы давно исчерпали лимит доверия. Если теоретики откровенно конопатят мозги простым людям, то почему эти люди не имеют права на ответные действия?
Дилетанту сложно тягаться с профессионалами. Пожелание «Создайте собственную теорию!» в этом случае является откровенным издевательством типа: «Принесите воду в решете!» или «Выжмите воду из камня!»
Кроме того, имеющиеся у дилетанта ресурсы обычно сильно ограничены и получается «Соревнование Эллочки Людоедки с Вандербильдихой».
Я в данной области науки дилетант.
Однако есть кое-что, что могут сделать и дилетанты.
Современные научные исследования, как правило, выполняются коллективно и предполагают разделение труда. Доводилось ли господам доброжелателям слышать о модели командных ролей Рэймонда Белбина? Так почему к дилетанту вдруг предъявляются завышенные требования, похожие на те, что предъявлялись к ремесленникам во времена Средневековья – весь набор операций выполнять самостоятельно, в одиночку?
Я, например, могу играть роль «генератора идей» и предложить только идею контрольного эксперимента для проверки того, что именно имеет место в действительности при разгоне электрона: увеличение его массы или увеличение силы сопротивления его движению.

Контрольный эксперимент – это повторный эксперимент, предназначенный для подтверждения или перепроверки данных предыдущего экспериментального исследования, в котором влияние независимой переменной на зависимую переменную частично или полностью не контролировалось.
Провести контрольный эксперимент – это, как раз, прямая обязанность ученых.
В экспериментах Кауфмана и Томсона никак не контролировалось влияние сопротивления среды на движение электронов. С целью оценки этого влияния необходимо при прочих равных условиях обеспечить разную длину пути пробега от источника электронов до датчиков.

Как поведет себя в вакууме электрон после завершения процесса разгона? Если его разгону мешало не увеличение массы, а сопротивление среды, то сопротивление должно быть довольно сильным и легко поддаваться обнаружению.
Простейшая из возможных схем проведения эксперимента по обнаружению сопротивления среды показана на рисунке 1. Данная схема включает источник электронов, вакуумную трубу и датчик (регистрирующее устройство, способное измерять энергию попадающих в него частиц).

Рисунок 1. Схема эксперимента по проверке наличия сопротивления движению электронов в вакууме

Электроны по инерции прямолинейно движутся в вакууме от источника к датчику. Для того чтобы доказать наличие сопротивления среды, достаточно зафиксировать уменьшение энергии электронов по мере увеличения расстояния между источником и датчиком. Следовательно, необходимо иметь возможность тем или иным образом изменять расстояние L между источником и датчиком: либо перемещать датчик внутри трубы, либо устанавливать трубы разной длины между источником и датчиком.
Очевидный недостаток предложенной схемы заключается в том, что желательно уметь каким-то образом передвигать находящееся в вакууме оборудование: в противном случае после каждого изменения расстояния ручным способом потребуется заново создавать глубокий вакуум.

Схему эксперимента можно модифицировать, введя второй (дополнительный) датчик и установив отклоняющую систему между источником электронов и датчиками (рисунок 2).

Рисунок 2. Модифицированная схема эксперимента

Датчики Д1 и Д2 в таком случае следует установить на разном расстоянии от отклоняющей системы, чтобы длина пути пробега электронов была различной. Отклонение должно осуществляться в противоположные стороны от нейтрального положения, но на один и тот же угол, например, путем изменения полярности напряжения на отклоняющих пластинах.
Преимущество модифицированной схемы заключается в отсутствии необходимости передвигать оборудование в вакууме. Желательно было бы в данном эксперименте использовать отдельные электроны, но, судя по опытам Томсона, можно будет применять и слаботочные пучки.

В заключение следует сказать, что я предлагаю провести именно контрольный эксперимент, под который не требуется подводить специальное теоретическое обоснование. И какого-то громоздкого оборудования в данном случае не требуется: например, в экспериментах Кауфмана и Томсона длина пути пробега электронов измерялась сантиметрами.