Я решил все же добавить некоторые картинки. Сначала рассмотрим опыт Физо в системе отсчета, связанной с неподвижным эфиром. Для простоты, будем считать, что свет поглощается и излучается всеми атомами вещества одновременно. Изобразим это на рисунке, где по оси абсцисс – время
t, а по оси ординат –расстояние
х. Вначале рассмотрим случай, когда вода неподвижна. Фронт световой волны двигается в эфире и в точке 0 входит в воду. Проходит некоторое расстояние до точки 1 и в этот момент все фотоны одновременно поглощаются атомами. Некоторое время фронт волны не двигается по оси
х – от точки 1 до точки 2. Затем свет переизлучается и фронт волны двигается в эфире от точки 2 до точки 3, где свет опять поглощается атомами. От точки 3 до точки 4 фронт света не двигается (собственно говоря, светового фронта в этот промежуток времени нет, фотоны «спрятаны» в атомах), затем свет переизлучается, и т.д.
Теперь рассмотрим случай, когда вода двигается навстречу световому лучу. Фронт световой волны двигается в эфире и в точке 0 входит в воду. Проходит некоторое расстояние до точки 1 и в этот момент все фотоны одновременно поглощаются атомами. Только теперь движение атомов начинает играть роль – возбужденные атомы смещаются по оси
х в направлении, противоположном движению светового фронта, от точки 1 до точки 2. Затем свет переизлучается и фронт волны двигается в эфире, не обращая внимания на встречное движение воды. В точке 3 свет опять поглощается атомами, которые смещаются по оси
х от точки 3 до точки 4 (неся с собой «спрятанный» в них фронт света). Затем свет переизлучается, и т.д.
Аналогично, когда вода двигается в том же направлении, как и световой луч, в те промежутки времени, когда свет излучен атомами воды, фронт света двигается в эфире, невзирая на движение воды (от точки 0 к точке 1, от 2 к 3, от 4 к 5, от 6 к 7, от 8 к 9). Когда же свет поглощается атомами, фронт световой волны в «спрятанном» виде перемещается по оси
х в направлении движения воды (в данном случае, совпадающем с направлением движения светового фронта): от точки 1 к точке 2, от 3 к 4, от 5 к 6, от 7 к 8, от 9 к 10.
Совершенно аналогичный процесс ответствен за то, что угол аберрации света от звезд не зависит от коэффициента преломления вещества, заполняющего телескоп. Свет от звезды входит в движущийся телескоп и некоторое время распространяется в нем, не обращая внимание на движение вещества телескопа. Поскольку, тем не менее, телескоп двигается относительно фронта света, направление луча света внутри телескопа отличается от направления этого же луча света в межзвездном эфире на угол аберрации.
Пусть скорость света относительно межзвездного эфира (среда М₁ с внутренней системой координат X₁Y₁ Z₁) равна
С₁ (С
X₁, С
Y₁, С
Z₁), а телескоп (среда М₂ с внутренней системой координат X₂Y₂ Z₂) двигается относительно эфира со скоростью
v₂₁. Тогда скорость света (который, напоминаю, в этот начальный промежуток времени распространяется в эфире, не обращая внимания на движение вещества телескопа) относительно телескопа будет равна
С₂ (С
X₂, С
Y₂, С
Z₂) =
С₁ (С
X₁, С
Y₁, С
Z₁) –
v₂₁
Сравните с Аксиомой 9 и формулой для аберрации скорости дробинки или болта на странице 9 ветки.
Но так свет распространяется в веществе только короткое время, потом он поглощается атомами вещества, заполняющего телескоп (допустим, воды или воздуха). Возбужденные атомы некоторое время двигаются относительно эфира в направлении, перпендикулярном направлению луча света, а фронт световой волны «спрятан», или «заморожен», в этих атомах. Относительно же телескопа, фронт «спрятанной» волны в этот промежуток времени вообще не двигается. Затем свет переизлучается – и фронт волны опять двигается в том же направлении, в котором он двигался до поглощения света атомами. Относительно эфира, в том же направлении, и относительно телескопа, в том же направлении (с тем же углом аберрации). Затем свет поглощается – и в «спрятанном» виде переносится веществом на некоторое расстояние относительно эфира, но «замороженный» фронт волны неподвижен относительно телескопа. И так далее.
Если мы построим воображаемую траекторию луча света от звезд внутри телескопа, заполненного водой, в системе координат покоящегося эфира, то она будет выглядеть так:
Во внутренней системе координат же телескопа трек этого луча будет выглядеть так:
Если же телескоп заполнен более разреженной средой с более низким коэффициентом преломления (скажем, воздухом), то воображаемая траектория луча света в системе координат покоящегося эфира будет выглядеть так:
А во внутренней системе координат телескопа, заполненного воздухом, трек этого луча будет выглядеть так:
Обратите внимание, что угол аберрации во внутренней системе координат телескопа в обоих случаях (и для воды, и для воздуха) одинаков.