Одному студенту, сдававшему физику, попался вопрос по специальной теории относительности. Чего-то такое типа про световой конус. Ну, он рассказал, как смог.
Тогда профессор спросил его:
— А чему равняется скорость света?
— Триста тысяч километров в секунду, — сказал студент.
— Странно, — удивился профессор. — Километры и секунды — это чисто человеческие единицы. Они, как вы понимаете, связаны с радиусом Земли и скоростью её вращения. А скорость света одна для всей Вселенной. И она равна вот прямо такому круглому числу этих единиц? Или в этом также выражается антропный принцип? Как вы считаете?
— Нет, — сказал студент. — Антропный принцип здесь ни при чём. И вообще, я в него не очень верю, знаете ли. Просто я назвал приблизительное значение скорости света.
— А насколько приблизительное?
— Не знаю, честно говоря… Однако для специальной теории относительности точное значение скорости света не имеет значения. Важно, что это константа… Наверное, в километрах и секундах она выражается какой-то десятичной дробью, может быть, довольно длинной, — не знаю.
— А как вы думаете, — спросил профессор, — может эта дробь быть бесконечной периодической?
— Может, — сказал студент.
— А иррациональным числом?
Студент заколебался. Потом пожал плечами:
— А почему нет?
Профессор кивнул:
— Я тоже не знаю, почему нет…
Он вдруг наморщил лоб и состроил некую скептическую гримасу:
— Кстати, а кто вообще сказал, что скорость света — константа?
— Максвелл, наверное, — отозвался студент вяло. — Кто ж ещё.
— А почему он так решил?
— Ну — как? — по-моему, это естественное предположение. Скорость распространения электромагнитной волны в вакууме… Не наблюдал, стало быть, чтобы эта волна распространялась с ускорением (положительным или отрицательным).
— Не наблюдал?? А что он вообще мог наблюдать?..
— Нет, погодите. Не так. — Мы привыкли рассуждать, что, если что-то ускоряется, значит, есть какая-то сила, которая действует на какую-то массу. А у фотона масса ноль. Так какая же сила его может ускорить? Получается, что и ускорение всегда ноль.
— Резонно… И всё же… Требуется эксперимент. Много экспериментов. Нельзя же вот так полагаться на привычные рассуждения… А сколько раз измерялась скорость света за всю историю европейской науки? А? как вы думаете?
— Не знаю. Раз десяток, наверное. С середины XIX века… Вряд ли больше…
— Ну да. И всего-то на протяжении 150 лет! А с какой точностью?
— Ну, с разной, конечно. Сначала с не очень большой. Сейчас точнее. До восьмого, кажется, знака, я слышал. Или до двенадцатого — не помню.
— Прекрасно! А если она в двадцатом знаке изменяется на единицу в год? Как это могли заметить? Никак!
Тут студент нахмурился.
— Где изменяется? — спросил он.
— Что — где? — не понял профессор. — Я же сказал: в двадцатом знаке.
— Нет, в смысле — в какой области? Тут у нас или во всей Вселенной?
— Во Вселенной, естественно, раз это универсальная величина.
— А вот этого быть не может! — заявил студент. — Не может она согласованно меняться во всех областях Вселенной, потому что в этих областях не существует универсального «сейчас».
— Ага. Это вам Эйнштейн внушил. А он строит этот вывод именно из предположения, что скорость света везде константа.
У студента начало что-то путаться в мозгах.
— Хорошо, — сказал он. — Что вы предлагаете?
— Я предлагаю рассмотреть вопрос… ладно, не будем брать другие области… пусть здесь, у нас, где производится эксперимент, скорость света изменяется — возрастает или убывает — медленно со временем… но за миллионы лет всё-таки значительно. Что из этого могло бы следовать?
Студент помолчал, прикидывая.
— Да в принципе, наверное, то же самое, — сказал он. — Просто световой конус был бы в этом случае не конус, а этакий колокол. Если скорость света монотонно убывает, колокол имел бы выпуклую форму. Если возрастает — то вогнутую внутрь.
— А вы думаете, она возрастает (или убывает) монотонно?
— Если мы будем исходить, — сказал студент жёстко, — будем исходить из нашего привычного представления о Боге-Творце, то мы должны предположить, что скорость света меняется по плавно дифференцируемой кривой. Не будет же она скакать туда-сюда за счёт каких-то случайностей…
— Да… Но… А если она — синусоида? Допустим, с большой частотой и маленькой амплитудой? Такая вот быстрая, незаметная осцилляция около среднего значения…
— Да? — удивился студент. — А зачем это?
— Зачем — вы говорите?.. Не знаю… Но мало ли…
Оба надолго задумались.
Однако ни к какому результату не пришли и ничего интересного больше не сказали.