Почули б ви, якщо б віддалялися від граючого оркестру зі швидкістю звуку?
Людина, що їде з Ленінграда на поштовому поїзді, бачить на всіх станціях у газетярів одні й ті ж номери газет, саме ті, які вийшли в день його відбування. Це і зрозуміло, тому що номери газет їдуть разом з пасажиром, а свіжі газети везуться поїздами, що йдуть позаду. На цій підставі можна, мабуть, сказати, що, віддаляючись від оркестру зі швидкістю звуку, ми будемо весь час чути одну і ту ж ноту, яку оркестр взяв в початковий момент нашого руху.
Однак висновок це невірно; якщо ви віддаляєтеся зі швидкістю звуку, то звукові хвилі, залишаючись відносно вас у спокої, зовсім не вдаряють у вашу барабанну перетинку, а отже, ви не можете чути жодного звуку. Ви будете думати, що оркестр припинив гру.
Але чому ж порівняння з газетами призвело до іншої відповіді? Та просто тому, що ми неправильно застосували в даному випадку міркування по подібності (аналогії). Пасажир, що зустрічає всюди одні і ті ж номери газет, вообразит (тобто міг би уявити, якщо б забув про своєму русі), що випуск нових номерів у столиці зовсім припинився з дня його від'їзду. Для нього газетні видавництва припинили б своє існування, як припинилося існування звуку для рухомого слухача. Цікаво, що в цьому питанні можуть іноді заплутатися навіть вчені, - хоча, насправді, він не так вже складний. В суперечці зі мною - я був тоді ще школярем - один астроном, нині покійний, не погоджувався з таким рішенням попередньої задачі і стверджував, що, віддаляючись зі швидкістю звуку, ми повинні чути весь час один і той же тон. Він доводив свою правоту наступним міркуванням (наводжу уривок з його листа);
«Нехай звучить нота відомої висоти. Вона звучала так з давнього часу і буде звучати невизначено довго. Спостерігачі, розміщені в просторі, чують її послідовно і, припустимо, неослабно. Чому ж ви не могли б її чути, якщо б з швидкістю звуку або навіть думки перенеслися на місце будь-якого з цих спостерігачів?»
Точно так само він доводив, що спостерігач, віддаляється від блискавки зі швидкістю світла,убуде весь час безперервно бачити цю блискавку:
«Уявіть собі, - писав він мені, - безперервний ряд очей в просторі. Кожен з них буде отримувати світлове враження після попереднього; уявіть, що ви подумки і послідовно можете побувати на місці кожного з цих очей, - і очевидно, ви весь час будете бачити блискавку».
Зрозуміло, ні те ні інше твердження не вірно: при зазначених умовах ми не почуємо звуку і не побачимо блискавки. Це видно, між іншим, з формули на стор 269; якщо в ній покласти v = -с, довжина сприйманої хвилі l' виходить нескінченної, що рівносильне відсутності хвиль.
* * * * *
«Цікава фізика» скінчилося. Якщо вона порушила у читача бажання ближче познайомитися з неосяжної областю тієї науки, звідки почерпнута ця строката жменю найпростіших відомостей, то завдання автора виконано, мету досягнуто, і з почуттям задоволення він ставить останню крапку після слова «кінець».
Яків Ісидорович Перельман
