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（「特殊相対性理論の矛盾」に関しては、新たな知見を加え、非常にわかりやすく最新版のブログ『２０世紀最大の物理学者の過ち』（2019/08/03）https://yoko3210go.muragon.com/entry/68.htmlにまとめてあります。
なぜ、「波動方程式は、ガリレイ変換で、不変でないのか。」（ドップラー効果で、振動数と移動速度が変化している。）など、矛盾の本質を突いたまとめを行っています。
上記ブログを読んでいただければ、よく理解いただけると考えておりますので、このブログよりも先に、上記ブログを読んでいただいたほうが、矛盾が明確になると考えられます。）
［目 次］
１． はじめに
２． 光速度不変原理の矛盾、二つの光が存在する
３． 時空図の矛盾
４． ガリレイ座標系の誤認識
５． 運動系の光は虚像だった。軌跡の速度は、移動速度との合成則
６． マイケルソン・モーリーの実験結果について
７． 波動方程式のガリレイ変換が、不変でなくても光速度は、変化する
８． エーテル（媒質）に関する実験について
１．はじめに
「特殊相対性理論」に関しては、他のブログや本などで数々の矛盾が指摘され、このブログサイトでも数々の矛盾を紹介してきました。
アインシュタインは、「運動物体の電気力学」の思考実験の中で、静止系に光速度不変原理を適用し、ローレンツ変換を算出していますが、この思考実験上の矛盾を指摘して、光速度不変原理の矛盾を指摘し、間違った理論から導き出した時間を使用して ローレンツ変換が算出されていることの説明と「時間とガリレイ座標」の考え方などについて、説明を行います。
また、静止系の光を運動系で考察し、観察される虚像（軌跡）に光速度不変原理を適用していることを、指摘するとともに、アインシュタインの論文や本などに記載されている矛盾等を紹介し、「特殊相対性理論」は、虚像の速度をＣにして構築された虚構の理論であることの説明をします。
また、文献等に記載されている光に関する実験等に関する私の見解などを記載します
１９０５年に出された論文「運動物体の電気力学」（アインシュタイン 「相対性理論」内山 滝雄訳・解説 岩波文庫）から現在に至るまで、１００年以上にわたって、物物理者の皆さんに支持された「特殊相対性理論」は、終焉し、新たな理論の構築が必要になったのです。
２．光速度不変原理の矛盾、二つの光が存在する。
アインシュタインが仮定した光速度不変原理は、光の波動方程式がガリレイ変換で不変でないことやマイケルソン・モーリーの実験結果等から、考え出された理論で、運動系の光を静止系の光と同じと考えて理論の組み立てを行っています。
アインシュタインは、１９０５年の論文「運動物体の電気力学」の中で、（「アインシュタイン相対性理論 内山 滝雄訳・解説 岩浪文庫ｐ２４～３０）運動系ｋで起こった出来事の場所と時刻を指定する値ε，η，ζ，τに対して、静止系Ｋを指定する値ｘ,ｙ,ｚ,ｔとの関係性を出すため、時間の関連式にガリレイ変換で求めた時間を使用してローレンツ因子を算出しています。
この段階の思考実験では、収縮も、ローレンツ因子もわからない状態なので、普通の物理則が使われています。
この思考実験を応用し、観測する光を２つにし、静止系で観察される光と移動時間と原点の移動状態を見てみましょう。
図－１
静止系の原点と運動系の原点が重なった状態で、静止しているとします。
運動系の時刻τ₀（t₀）で、原点と原点から距離Ｌの地点から図のように光を照射し、同時に、運動系を速度Ｖで移動します。
最初に、運動系の観測者Oが観測する状態図を図－２に示します。
Oが観測するとOの系が静止した状態になるので、Y系が移動したように観測されます。
図－２
観測者Oは、原点から出た光がＬ地点に、時刻τ₁＝Ｌ／Ｃに到達し、地点Ｌから出た光が時刻τ₁＝Ｌ／Ｃに、原点に到達するのを観測します。同時刻（同時間で）に、光が到達し、運動系の原点は、ＶＬ／Ｃ移動しているのを観測します。
この時、静止系に光速度不変原理を適用し、静止系の観測者Ｐが観測する状態を光の方向に分けてみてみましょう。
図－３
静止系の観測者Oは、右方向の光が、時刻ｔ₁＝Ｌ／（Ｃ―Ｖ）に、Ｌ地点に到達するのを観測します。【 （ＶΔｔ₁＋Ｌ）／Ｃ＝Δｔ₁ 】
そして、運動系の原点の移動距離は、ＶＬ／（Ｃ―Ｖ）であることを観測します。
左方向の光の状態を図－４に示します。
静止系の観測者Oは、左方向の光が、時刻ｔ₂＝Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）に、原点に到達するのを観測します。【 （Ｌ－ＶΔｔ₂）／Ｃ＝Δｔ₂ 】
そして、運動系の原点の移動距離は、ＶＬ／（Ｃ＋Ｖ）であることを観測します。
このように、静止系の観測者は、運動系で、光の方向で変化しない一つの時刻（時間）に対して、二つの時刻を観測することになるのです。
また移動距離も一つの移動距離に対して、二つの別々の移動距離を観測することになるのです。
これは、何を意味するのでしょう？
光を出す方向を変えるとまた違った観察結果が得られます。
原点からＹ軸方向に光を出したら、また別の時間を観測します。
図－５
運動系の観測者Oは、Ｙ軸方向の光が、Ｌ移動する時間は、Ｌ／Ｃを観測し、同じ移動距離ＶＬ／Ｃを観測するのです。
しかし、静止系の観測者Pは、Ｌ／Ｃ√（１－Ｖ²／Ｃ²）の時間を観測し、違った移動距離ＶＬ／Ｃ√（１－Ｖ²／Ｃ²）を観測するのです。
光を出す角度を変えても運動系の観測者Oは、一つの時間と移動距離が観測しますが、静止系の観測者Pは、無限の数の観測時間と無限の数の移動距離を観測することになるのです。
時間のパラドックスですか？( ﾟДﾟ)
特殊相対性理論に精通した方の中には、Ｘ´軸は傾いているから時空図上は、同じ移動距離といいそうな物理学者の方がいそうなので、ダメ出しをします。
移動する電車に、図のような光時計を乗せます。
図－６
時刻τ₀（ｔ₀）でＡＭの光時計を作動させ、電車を速度Ｖで移動します。
電車の観測者は、時刻Ｌ／Ｃに、Ａに光が到達するのを観測し、電車の移動距離 ＶＬ／Ｃを観測します。
ＢＭ・ＣＭの光時計を別々に作動させても時刻Ｌ／Ｃを観測し、移動距離、ＶＬ／Ｃを観測します。
地上の観測者は、ＡＭの光時計が、時刻Ｌ／（Ｃ－Ｖ）に、Ａに光が到達するのを観測し、電車の移動距離は、ＶＬ／（Ｃ－Ｖ）を観測します。
ＢＭの光時計では、時刻Ｌ／Ｃ√（１－Ｖ²／Ｃ²）を観測し、移動距離ＶＬ／Ｃ√（１－Ｖ²／Ｃ²）を観測します。
ＣＭの光時計では、時刻Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）に、Ａに光が到達するのを観測し、電車の移動距離は、ＶＬ／（Ｃ＋Ｖ）を観測します。
特殊相対性理論に、精通した方の中には、時空図の同時刻線を考え、Ａ点の時刻が、Ｌ／（Ｃ－Ｖ）の時、Ｃ点の時刻は、Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）になっているので、移動距離は、同じと考える方が、いるかもしれません。
しかし、地上に起こっている事象を見れば、この考え方の矛盾が分かります。
静止系の電車の軌道上（Ｘ軸上）に同期し時刻合わせした時計を無数に並べたとします。
静止系の時刻Ｌ／（Ｃ－Ｖ）に、電車の光時計のＡ点が、ＶＬ／（Ｃ－Ｖ）移動したとき、Ｃ点に相当する地上の時計の時刻は、Ｌ／（Ｃ－Ｖ）であって、決して、Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）ではありません。また、Ｃ点もＶＬ／（Ｃ－Ｖ）移動します。
地上の時刻が、Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）の時、Ａ・Ｃ点に相当した、地上の時計の時刻もＬ／（Ｃ＋Ｖ）であって、ともに、ＶＬ／（Ｃ＋Ｖ）移動していることになるのです。
運動系を基準に考えた時刻Ｌ／Ｃは、光の方向に関係なく常に一定で、電車の移動距離もＶＬ／Ｃを観測します。
静止系で観測すると、光の移動方向により観測される時間が違い、電車の移動距離も違ってきます。
静止系で観測したとき、電車は、Ｘ´軸上を移動しているのではなくＸ軸上（軌道上）を移動しているのです。
軌道上の時計の時刻が、ある瞬間Ａ点相当の時刻が、ＶＬ／（Ｃ－Ｖ）で、Ｃ点相当の位置の時計の時刻が、Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）になることなどありえないのです。
軌道上の時刻が違うと移動する電車の移動状態も違うのです。
電車の長さをＡＣとし、ＡＭ・ＣＭの光時計を同時に作動させ、時空図上に電車の移動状態を書き込んでみましょう。
この時、特殊相対性理論で考えられている同時刻線とＸ´軸とｔ´軸も書き込んでみます。
図－７
青色の四角形が、電車の移動状態を示します。
静止系の時刻Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）に起こっていることは、Ａ・Ｃ点が、ＶＬ／（Ｃ＋Ｖ）移動し、軌道の時計の時刻も全て、Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）となっています。
静止系の時刻Ｌ／（Ｃ－Ｖ）に起こっていることは、Ａ・Ｃ点が、ＶＬ／（Ｃ－Ｖ）移動し、軌道の時計の時刻も全て、Ｌ／（Ｃ－Ｖ）となっています。
このように、静止系で観測する時刻（時間）に対応して、電車の移動距離もそれぞれ別の距離を移動しているのです。
運動系の一つの時刻（時間）・事象に対して、静止系で３つの時間が観測されるということは、静止系で３つの事象が生じていることになるのです。（垂直の時計を含めて）
アインシュタインマジック！！！！
これは、観測方法や、仮定が違ったために起こった事柄と考えられます。
私は、運動系の光に対して、「静止系に光速度不変原理を適用」した光では、運動系の光の状態を正しく静止系に、反映できていないと考えています。
運動系の光速度を正しく静止系で観測すれば、このような現象は、絶対に起きません。
静止系で観測される時間が、ともに、αＬ／（Ｃ＋Ｖ）という一つの時間ならば、納得できますが、時間と物理現象の関係から考えても矛盾していると考えられます。
この段階の思考実験は、時間の遅れやローレンツ変換を出す前の議論です。
アインシュタインは、ローレンツ変換算出の思考実験で、下図のように原点から光を照射し、ｘ′（Ｌ）点で反射させて原点に戻す思考実験を行っています。
図－８
このような図だけでは、（実際には、図も何も記載されていない。）波動方程式がガリレイ変換で不変でないことから Ｌに到達する時間がＬ／（Ｃ―Ｖ）で原点への移動時間がＬ／（Ｃ―Ｖ）としても何も疑問には、思わないかもしれません。
この考え方（静止系に光速度不変原理を適用する）は、「波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないこと」と「マイケルソン・モーリーの実験結果」に沿った考え方だからです。
しかし、上述のように、運動系の違った角度や方向の光に対する一つの時間一つの移動距離が、静止系で無数に観測できる考え方なのです。運動系の光に光速度不変原理の適用した光は、運動系の光と別の物ではないかと考えられます。
私は、原点の移動状態に矛盾を見出したので、ローレンツ因子の算出以降は、本を流し読みする程度でした。
アインシュタインは、論文の中で １／２（τ₀＋τ₂）＝τ₁の式にこの時間を引数として入れ、（１）式を獲ています。
１／２［τ（０,０,０,ｔ）＋τ（０,０,０,｛ｔ＋x´／（Ｃ－ｖ）＋x´／（Ｃ＋ｖ）｝）］
＝τ［（x´，０,０,ｔ＋x´／（Ｃ－ｖ）］ ‥‥（１）
この式を展開して、ローレンツ因子が求められているのです。
この時間の出し方（静止系に光速度不変原理の適用）に、矛盾があるのに、そこから導き出された、ローレンツ因子（仮想空間）など私には、信じることができないのです。
私の考え方がおかしいのでしょうか？
３章を書き終えた段階で、気が付いたことがあります。最初５章で書くつもりでしたが、４章で詳しく説明しますが、アインシュタインの考え方の中に、移動する剛体（棒など）に、座標軸を固着させると、その座標系は、ガリレイ座標系になるという考え方をしています。この考え方だと棒に沿って移動する光は、静止系の光にもでき、運動系の光としてみることができます。
図－９
また、波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないことを考えたら、そのような考え方をしてもおかしくはありません。
波動方程式がガリレイ変換で不変の考え方から静止系の光も運動系の光も同じ波動方程式で表せるので、一つの光で、両方の光を表せ、その光に対して、系別（観測する系別）に光速度が不変になるという考え方なのかもしれません。
理論的に考えると、このことは、妥当性があるように思われますが、系ごとに分けて、時間と物理現象を調べると最初に記載したように、時間と物理現象の整合性が取れないのです。
一つの光が、静止系の光であったり、運動系の光になったりすることはありません。
このことについては、４章で詳しく記述しますが、上述のアインシュタインの思考実験の考え方には、このようなことを考えているのかもしれません。（棒の移動を利用した同時性の否定など）
特殊相対性理論の中で、扱われている時空図にも矛盾が見られるので、次の章で考察してみましょう。
３．時空図の矛盾
静止系に、電車が静止しています。電車の隅の一片をＸ′軸とし、中心のＢ点を原点とし、Ｌ離れた点をＡ・Ｃとします。地上に、このＸ′に沿って、地上の座標軸があるとします。
Ａ・Ｂ・Ｃ点に、対応した地上の点をそれぞれＤ・Ｅ・Ｆとします。
時刻ｔ₀（τ₀）に、各点より光を他の点に照射するとともに、電車を速度Ｖで移動します。
図－１０
この時、電車の観測者Ｏが観測する点と光の時空図を作成します。
図－１１
電車の観測者が観測すると、Ａ・Ｂ・Ｃ点は、観測者Ｏに対して移動しませんから
Ｏに対して電車が静止系になります。
Ｏは、全ての光が、他の点に、時刻τ₁＝Ｌ／Ｃで、到達するのを観測します。
Ｏの系では、緑の線が同時刻線となります。
「アインシュタインの相対性理論」（Ｍ．ボルン著 林 一訳 東京図書）の中では、運動系の光に、静止系で光速度不変原理を適用し、時空図を作成しています。
運動系に光速度不変原理を適用することは、運動系の光を静止系の光と同じとみなすことができます。
静止系の観測者Ｐの視点で、静止系の光をＤ・Ｅ・Ｆから光を照射して、各点の動きと静止系の光の時空図を本にしたがって、作ってみましょう。（時刻ｔ₀で光を照射している。）
Ｄ・Ｅ・Ｆから照射された光が、運動系の光に対して、静止系に光速度不変原理を適用した光です。
図－１２
静止系の観測者Ｐは、全ての光が、Ｄ・Ｅ・Ｆ点の世界線と交差し、全ての時刻は、 ｔ₁＝Ｌ／Ｃとなります。Ｐの系では、紫の線が同時刻線となります。
静止系に光速度不変原理を適用した光では、光の世界線と運動系の点の世界線との交点は、一直線上には並ばず、運動系の状態を正しく反映していない事が判ります。
特殊相対性理論の考え方では、Ｅ点のみの光を使用し、Ａ′Ｃ′をむすんだ緑色の点線を運動系の同時刻線としています。
しかし、光の数を増やすと 光は、Ｂ点の世界線と時刻Ｌ／（Ｃ－Ｖ）とＬ／（Ｃ＋Ｖ）の２点で、交差し、この交点は、Ａ′・Ｃ′点の線上には、ないので、同時刻線とした考え方には、矛盾が見られます。
アインシュタインの著書「特殊及び一般相対性理論について」（1916 金子 務訳 白揚社 Ｐ４０～４３）の中で、軌道堤を移動する列車とＡ・Ｂ点に、同時に落ちた落雷を使用して同時性の否定を行っています。
ここで、アインシュタインは、Ｍ´がＢ点から来る光に向かっているので、Ａ点の光よりも早く到達するとの記述をし、同時性の否定をしています。
この時、Ａ・Ｂ・Ｍ点に、同時に落雷があったとしたら、Ｍ´の光は、光に向かって移動しているＡ点に、Ｂ点よりも速く到達することになります。
図－１３
図－１２の場合も、光に向かって移動しているから、早く光に、到達し、光から遠ざかった時は、遅く光が到達することを示しているにすぎないのです。
観測点を増やしてみてみましょう。
図－１４
観測点をもっと増やせば、明確になりますが、点の世界線と光の世界線の交点Ａ₁′Ｂ₁′Ｃ₁′点は、光に点が向かったときの時刻 Ｌ／（Ｃ＋Ｖ）を表し、Ｂ₂′Ｃ₂′Ｄ₂′点は、点が光から遠ざかるときの時刻 Ｌ／（Ｃ－Ｖ）を表しているにすぎないのです。
運動系で観測する１本の同時刻線は、静止系に光速度不変原理を適用した光では、２本になってしまうのです。（Ｌ／（Ｃ－Ｖ）とＬ／（Ｃ＋Ｖ））
つまり、運動系の光に、静止系に光速度不変原理を適用すると、静止系の事象を正確に表していないことになります。
光速度不変原理では、運動系の光も静止系の光で表せると主張しても、運動系の物理現象が、変化するような光では、その考え方に矛盾があると言わざる得ないのです。
ここで、特殊相対性理論で考えられている時空図を見てみましょう。
図－１５が、特殊相対性理論の中で、扱われている時空図です。全ての光は、同時刻線（緑色の線）上で、点の世界線と交差します。
しかし、この時空図で使われているピンク色の光の世界線は、運動系の光に対して静止系で光速度不変原理を適用した光ではありません。
光速度不変原理を適用した光は、図－１２の光の世界線です。（時刻ｔ₀で地上のＤ・Ｅ・Ｆ点から出た光のみ静止系に光速度不変原理を適用した光です。）
特殊相対性理論で扱われている時空図 図－１５と図－１２を重ね合わせてみましょう。
図－１６
時刻ｔ₀（τ₀）に照射と移動を開始したので、静止系に、光速度不変原理を適用すれ ば、赤色の世界線が、運動系の光に静止系で光速度不変原理を適用した光になります。
特殊相対性理論で、扱われている時空図の光の世界線が正しければ、赤の線と 図－１５の光の世界線は重なるはずです。
しかし、Ｂ点から出た光のみが、重なり、他の世界線（ピンク色）は、重なりません。
静止系に光速度不変原理を適用した光は、赤い線なので、ピンクの線は、光速度不変原理を適用した光ではないと考えられます。つまり、時刻ｔ₀に静止系で光速度不変原理を適用すると、ピンクの光の世界線は、観測する事ができないのです。
静止系に光速度不変原理を適用した光ではないのです。
光速度不変原理の大前提は、光は、静止系の光で代表できることと考えられますが、特殊相対性理論で扱われている時空図のピンクの世界線は、運動系の光に対して、光速度不変原理を適用した静止系の光ではなく、まるっきり違う光をもってして、運動系の光を静止系で観測した光としているのです。
大前提が違った光で、議論が行われているのです。
点の数を増やせば、この不一致の数は、増え、静止系に光速度不変原理を適用した光とは、まるっきり違う光で、議論が行われているのです。
また、Ａ点とＤ点に同期した時計を置くと、時刻ｔ₀で、光を照射した瞬間のＤ点の時計の時刻は、０．００から瞬間的に、－０．００‥‥１に逆戻りしなければならないのです。( ﾟДﾟ)！！！
なぜ、止まっているものが動き出すと地上の時刻が、遅れるのですか？（完全弾性体の衝突などでは、瞬時に、速度がVになります。この時、棒の後端においてある時計の時刻が、逆戻りするのです。）
特殊相対性理論は、時間を超越しているのです。( ;∀;)
時刻ｔ₀（τ₀）に、移動を開始した棒の遠く離れた点では、静止系の時計の時刻が、急に過去の時刻になったり、時計の時刻が急に進む現象が、見られるのです。
静止系で、タイムリープが発生しているのです。( ﾟДﾟ)
なぜ、光速度不変原理を適用してＤ・Ｆ点から出た光が、ピンク色の光のようなＸ′軸上から出ていることになるのでしょう。大前提（光速度不変原理）がまるっきり変化した光を考察していることになります。（このように考えると支離滅裂な理論展開を行っていることになります。( ;∀;)）
特殊相対性理論では、静止系に光速度不変原理を適用したのに、いつの間に、時空が違う光に代わり、議論が行われているのです。
時空のパラドックスですか？($・・)/~~~
光速度不変原理を静止系に適用したのに、違う光の状態を定義し、その事柄についての議論が、特殊相対性理論では、行われているのです。
アインシュタインは、一点からしか光を出していないので、光に向かったときの時間と遠ざかった時の時間を同時刻にしていたのです。
思考実験で、図－１４のＧ点のみから光を照射すれば、Ｂ′Ｄ′を結んだ黄色の線が同時刻線となってしまいます。
光を出す位置により、同時刻線の位置が変化するのです。 Ａ点の時刻も変化してしまうのです。
このように考えると「特殊相対性理論」は、光速度不変原理を仮定し、その仮定が誤っているにもかかわらず、理論展開を行い、その仮定とは違った光を使用して、最終的な理論構築が行われているのです。
物理学者の皆さんは、波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないことと、マイケルソン・モーリーの実験結果などの理論的なことを考えていたために、このような矛盾を見落としていたのではと考えられます。
また、運動系の光に、静止系に光速度不変原理を適用しても、運動系の事象を正確に表すことができないので、運動系の光は、静止系の光とは、別の光なのです。
矛盾のある考え方ですから、まだまだ矛盾を指摘する方法は、ありますが、これくらいにして、次の章でガリレイ座標系と光について見てみましょう。
４. ガリレイ座標系の誤認識
皆さんは、運動する物体は、「運動系」と考えている方がいると思います。私も最初は、「運動系」と考えていました。
アインシュタインは、「特殊及び一般相対性理論について」（金子 務 訳）の中で、座標系とガリレイ座標系について言及しています。
アインシュタインの考え方では、棒や電車（剛体）に固着した座標軸を考え、この剛体が等速度で、直線的に移動していると、固着した座標軸をガリレイ座標系としています。
この考え方では、ある空間を静止系と運動系の空間が、同時に共有することが可能になります。
移動する棒に沿って移動する光は、静止系の光にもでき、運動系の光にもすることができるのです。（図－７参照）
この考え方は、同時性の否定で使った棒や、ミンコフスキー時空図の説明で使われた点の移動でも使われています。
棒や点とともに移動する観測者がいると別の系の扱いになっているのです。
しかし、下記のような考察をすると、運動する物体や棒・点に座標軸をつけても、完全なガリレイ座標系には、ならないのです。
それでは、このことについて考察してみましょう。
地上（空気の存在下）を枠だけでできた電車と密閉された普通の電車が、速度Vで移動しているとします。
各電車の室内の観測者が、ボールを自然落下させると、図－１７に示すように、枠だけでできた電車では、ボールが、放物線を描いて落下します。
一方、普通の電車では、ボールは、観測者の足元に垂直に落下します。
地上（軌道堤）にいる観測者が、ボールを落下させると、観測者の足元に垂直に落下します。
地上と同じ運動法則になっているのは、普通の電車の室内のみです。
普通の電車の室内だけが、ガリレイ座標空間なのです。
普通の電車の窓から手を外に出し、ボールを落下させると、ボールが、放物線を描いて落下します。
窓の外や、枠だけでできた電車の周りの空間は、静止系の空間なのです。
図－１７
枠だけでできた電車や、棒に座標軸をつけても、周りの空間は、ガリレイ座標系にはならないのです。
ガリレイ座標空間は、限られた範囲（密閉された室内）でしか存在しないのです。
枠だけでできた電車の観測者が、静止系の空間の事象を観測すると、普通の電車に乗っている観測者と同じ事象を観測します。
また、枠だけでできた電車が金属でできていたとして、この金属を伝わる振動（音）や熱の伝搬速度は、普通の電車の室内に置かれた金属と同じ伝搬速度になっています。
しかし、枠や棒だけで、周りの空間は、静止系の空間なのです。
その観点からは、枠だけでできた電車は、疑似的な運動系といえるかもしれません。
今の議論は、空気存在下の議論でしたが、真空中のガリレイ座標空間の関係と空気存在下のガリレイ座標空間の法則は、同じと考えられるので、この法則は、すべてのガリレイ座標系に適用できると考えています。
アインシュタインが考えたような、ある空間を同時に共有することなどは、ガリレイ座標系を考えたときにありえないことなのです。
棒に沿った光を考察したとき、この考え方では、どちらの光にもなりうるのです。
アインシュタインは、「運動物体の電気力学」の中で、棒に沿った光を利用し、静止系に光速度不変原理を適用し、同時性の否定を行っています。
光がガリレイ変換で不変でないという考え方では、当たり前の考え方かもしれません。
しかし、２章に示したように、運動系の光を、静止系の光に置き換え、物理現象を考察すると矛盾があるのです。
波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないという点に重きを置けば、どちらの光も一緒という考え方ができますが、２章で行ったように、別々に、時間と物理現象を考察すると、運動系の光と静止系の光では、違うものなのです。
アインシュタインは、同時性の否定や、ミンコフスキー時空図の作成で、点や棒を移動した思考実験を考えていますが、棒や点の周りの空間は、静止系なのです。そして、静止系の光を観測して、同時性の否定を行っているのです。
正しい静止系で観測される運動系の光の速度を用いれば、時間と物理現象が一致した考察ができるはずです。
次の章では、運動系の光が、静止系でどのように見えるかを詳細に考察します。
５．運動系の光は、虚像だった。
皆さんが、夜空に、高速度Ｕで移動する流れ星を見たときに、観測されるものが、光だから、「流れ星の移動速度はＣである。」としますか？
別の系の光の軌跡は、流れ星に相当するもので、光そのものを直接的には、観測していないのです。
静止系の観測者Oが観測する光は、全て、観測者に向かってくる光で、地上の光は、光路に機器を設置すれば、直接的に速度を計測できますが、図に示したような、電車の中の横方向の光は、静止系の観測者が、直接機器を置いて測定することはできず、間接的に測定するしか方法がないのです。
そして、静止系から運動系の光の速度（横方向の光の速度）を測定したことは、いまだかってないのです。
図－１８
アインシュタインの考え方は、マイケルソン・モーリーの実験結果や、波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないことなどから、運動系の光と静止系の光の挙動は、同じものとして、光速度不変原理を静止系に適用し、理論の構築をしようとしました。
しかし、２章で示したように、運動系の光と静止系の光を別々に考察すると、光速度不変原理を適用した光では、時間の概念（一つの時間が、無数の時間として計測される。）や物理現象（移動距離）に矛盾が見られ、運動系の光に静止系で光速度不変原理を適用できない事が判りました。（運動系の光と静止系の光は、別のものである。）
そこで、この章では、他の系の光がどのように見えるかを見てみましょう。
この章では、ＸＹ・Ｘ´Ｙ´座標を使用して、説明を行いますが、この座標系が、どのようになっているかを明確にしておきます。そして、静止系の光を考察します。このようにしたほうが、皆さんがよく理解できると思います。
静止系に１台の電車が、静止した状態で、止まっています。その角を原点とした座標軸を作ります。そして、電車の前後は、光を遮蔽する金属でできていると考えてください。（静止した電車の前後には、光の波動方程式が、適用できない状態。）
図－１９
その静止した電車の光をもう一台の移動する電車（観測者Ｐが乗っている）で観測したとします。
そして電車の距離は、数メートル以上離れているとしてください。
図－２０
観測者が観測する光は、全て、観測者に向かってくる光で、この状態で、静止系の光を観測していることを念頭において、次の光の観測結果を見てください。（座標軸の係数が変ですが、ほかの図をたくさん書いてあるのでこのまま使用します。）
静止した電車に、ライトが図のように置いてあります。
観測者Ｐが乗っている電車が、速度Ｖで移動したとき、観測者Ｐは、Δτ時間後に、図のような光の軌跡を観測します。
図－２１
観測者Ｐが観測した光の軌跡は、静止系の電車外に存在するように観測します。
実際には、ライトは、なにも移動していないので、見える光の軌跡は、観測者Ｐが移動したことにより見える虚像です。
実際に、このような光を観測したとき、電車のスピードが遅いときは、観測できませんが、速いときは、このような軌跡を残像としてとらえることができます。
また、ライトが一瞬だけ光った時は、ライトが光った状態を観察します。（直線的ではなく点として）
この光の虚像は、観測者Ｐが移動したことにより生じた像で、光が光っているときの運動系と静止系の位置を維持した状態で、像を認識するために見える像なのです。
図－２２
皆さんが、電車の窓から外の景色を見たときに、外の景色が移動しているように、感じると思いますが、またライトが線を引いたように移動しているのを観測したことがあると思います。それと同じようなことが起きているのです。
次に、光の移動についてみてみましょう。
静止系の原点より、垂直にＬ離れたｙ´に光を照射したとします。
図－２３
静止系の時刻Ｌ／Ｃ時間後の運動系で観測される状態を見てみましょう。
図－２４
運動系の観測者は、ピンク色の光の軌跡を観測します。
特殊相対性理論の中では、このピンクの軌跡に、光速度不変原理を適用し、移動時間を計算しています。
この時の、各電車の位置関係を明確にしてみましょう。
図－２５
位置関係を見ると、運動系の観測者が、観測する光の軌跡は、図－２５に示すように、光も何もない静止系の位置から光が照射されたような、状態になっているのです。
ＺＺ´間には、静止系の光は存在しません。Ｏが、光を確認できない領域なのです。
運動系の観測者が、観測する図－２４のような光の軌跡は、虚像なのです。
観測者が観測する光の実像は、光が光っている瞬間（Ｙ₀軸上の光）の像だけなのです。
図－２４の軌跡は、電車の移動によって生じた虚像なのです。
特殊相対性理論の世界では、この虚像の速度をＣとして、時間の遅れを算出しています。
移動によって生じた虚像の速度が、Ｃなのでしょうか？
この確認のために、横方向の光を考察してみましょう。
静止系の原点より、Ｌ離れたｘ´に光を照射し、この時、運動系の観測者が観測する光の状態をΔｔ／２時間後とΔｔ＝Ｌ／Ｃ時間後の状態で見てみましょう。
図－２７
この図で、運動系の観測者が観測する軌跡の実像部分は、先端部分だけで、あとは、系の移動によって生じた虚像なのです。
次に、Δｔ＝Ｌ／Ｃ時間後の状態図を見てみましょう。
図－２８
運動系（Ｙ₁系）で観測される軌跡の長さに注目すると、Ｙ₀Ｙ₁間の軌跡の生成速度は、Ｖで、Ｙ₀から右側の生成速度は、Ｃである事が判ります。
軌跡の長さをＤとすると、
Ｄ＝（Ｃ＋Ｖ）Δτ
となります。
この関係より、軌跡の速度は、（Ｃ＋Ｖ）となり、一般のボールなどの移動速度と同じようなガリレイ則（？）に従うことが分かります。
速度Ｃ／２（Ｕ）のガリレイ則（？）に従う弾丸を仮定して、光の状態図と比較してみましょう。
図－２９
Ｙ₀Ｙ₁間の軌跡の速度は、移動速度に依存し、Ｙ₀より右側は、物や光の速度に依存しているのが分かり、光も他の移動体のような物理則に従うことが分かります。
運動系の事象を静止系で観察するのと静止系の事象を運動系で観察することは、表裏一体の関係なので、運動系の事象を静止系で観察しても同じことが言えます。
（運動系の光を観察すると光が出た位置から移動しているので、あたかも最初の位置から波動方程式を適用できると考えることができるため、混乱を避けるため、静止系の光の観察をしています。）
以上の観察から光も一般の物理則と同じように、系の移動速度との合成則なのです。
アインシュタインが、定義した、光速度不変原理（？ 静止系に光速度不変原理を適用する）は、誤りであることが判明しました。
この光速度不変原理を基礎にして展開された「特殊相対性理論」も虚構の理論である事が判ります。
運動物体の時間の遅れも収縮もローレンツ変換も虚構の理論なのです。
「特殊相対性理論」が、１００年以上の長い間、物理学者の皆さんが支持した、背景には、波動方程式がガリレイ変換で不変でないことやマイケルソン・モーリーの実験結果があると思われます。
私は、物理学者でも数学者でもないので、その理論のみを過信せずに、起きている物理現象や時間の定義などに疑問を抱き、実際に起こる現象を観察しただけなのです。
物理学者の皆さんが、信じている数学的な、ガリレイ変換が不変でなくても、系で速度が変化することがあることが、新たにわかったのだと思います。
アインシュタインの思考実験では、一点から出る光や一つの光のみを使用して、理論の構築を行っています。私のように、観測する光を増やしたり、光を出す位置を増やしたときにどうなるかの検討をしないまま、理論の構築をし、物理学者の皆さんも、理論的に正しい考察と信じ、詳細な検討が行われなかったために、１００年もの長き期間、物理学者の皆さんがこの理論を支持したのだと考えます。
次の章では、光速度不変原理に多大な影響を与えたと考えられるマイケルソン・モーリーの実験を見てみましょう。
６．マイケルソン・モーリーの実験結果とローレンツ収縮（変換）について
「特殊相対性理論」の考え方が出現するまでは、エーテル理論がありましたが、マイケルソン・モーリーの実験結果から、固定エーテル説が否定され、様々な考え方が出てきました。（フィーゾーの随伴説が、すでに出ていたかもしれません。）
「固定エーテル下での運動物体の収縮説」「エーテル移動説」「エーテル随伴説」です。
「固定エーテル下での運動物体の収縮説」（ローレンツ・フィッツジェラルド収縮）を見てみましょう。
マイケルソン・モーリーの実験結果は、当時、考えられていた固定エーテル説によるエーテル風の影響（Ｃ±Ｖ）を否定する実験結果が得られました。
そこで、固定エーテル説に固執するローレンツらは、移動する物体は、収縮するとして、横方向の収縮を考え、固定エーテル説によるエーテル風の影響（Ｃ±Ｖ）があってもマイケルソン・モーリーの実験結果が得られるような理論を打ち出したのです。
この理論は、ローレンツ収縮といわれ、ローレンツ変換も導き出されたようです。
しかし、ローレンツ変換の導入方法に無理があったみたいで、広く受け入れられませんでした。（この導入方法を調べてみましたが、見つかりませんでした。）
そこで、アインシュタインが、光速度不変原理の考え方から、同じローレンツ変換を導き出し、その考え方が広く受け入れられ、現在に至るのです。
「ＦＮ高校の物理」を特殊相対性理論やエーテル理論の参考として読んでいたところ、参考文献に 「マイケルソン、モーリー著 “地球と光エーテルとの相対運動について”（1887年）」
（http://fnorio.com/0135Michelson_Morley_1887/Michelson_Morley_1887/Michelson_Morley_1887_J.html）
があり、解説がしてありましたので読んだところ、間違いの源は、この著書にある事が判りました。
マイケルソン・モーリーの実験と考察部分を見て、説明をしてみましょう。
マイケルソン・モーリーの実験装置は、図－３０に示すような装置で垂直方向と横方向の装置を３６０度（２２．５度ずつ）回転させ、光が往復する光路の長さの差（時間差）で、干渉縞の変化を観測し、エーテル風の影響を調べようとしたものです。
図－３０（ＦＮ高校の物理より引用）
装置を９０度回転したとき、垂直方向と横方向が逆転し、エーテル風の影響があれば、干渉縞の移動が観測されると予想されていました。しかし、干渉縞の変化は、観測されませんでした。
装置の観測状態を簡略化すると図－３１のようになります。
図－３１
Ｓから入った光は、ａにあるハーフミラーでｂｃの光に分けられ、鏡で反射された光をｄ点で観察し、干渉縞の移動を調査したものです。
しかし、マイケルソン・モーリーは、考察で大きなミスをしていたのです。
光の光路の考察で、図－３２のような考察を行っていました。
図－３２
装置が移動するような考察を行っているのです。
マイケルソン・モーリーが実験を行っているとき、装置は、移動しない状態で、観察しているのです。
装置が移動した状態は、別の系から、物事を考察した状態になります。（ＦＮ高校の物理でも同じような考察が行われていました。）
そして、斜めに移動する軌跡の長さを光路とし、縦方向の光の移動時間を
ｔ₀＝２Ｄ√１－（ｖ²／Ｃ²） Ｄ：装置の長さ ｖ：地球の移動速度
としています。
この時間に対して、横方向の光の移動時間は、
ｔ₂＝Ｄ／（Ｃ－Ｖ）＋Ｄ／（Ｃ－Ｖ）＝２ＤＣ／（Ｃ²－Ｖ²）
となります。
ローレンツらは、固定エーテル説に固執したため（？）、横方向を収縮させれば、同じ時間になるという発想から、この値に対する収縮を考え、ローレンツ収縮が出てきたのです。
しかし、マイケルソン・モーリーの実験は、観測者に対して装置は、移動していません。どこから見た状態で考察を行っているのでしょう？
固定エーテル下の装置と光の状態を考えるとき、絶対静止系の光の挙動を考えればわかる事です。それを見てみましょう。
絶対静止系（固定エーテル）のａ点からｂ点に向けて光を照射すると、必ず、ｂ点に到達します。
装置のＡ点(絶対静止系のａ点)より、Ｂ点(絶対静止系のｂ点)に向けて光を照射すると、装置は移動しても、固定エーテル下では必ず、ａｂ点のライン上を移動し、ｂ点に到達します。
絶対静止系から見たとき、装置は、エーテル中を移動します。（図－３３）
図－３３
地球で観測したとき（装置が動かないとき）にどうなるかを見てみましょう。
図－３４
エーテルを移動する光は、ａｂ点を移動しているので、光行角差が起きている状態と同じ現象が起きているのです。
図は、分かるように大げさに書いてありますが、実際には、光速度が、非常に速いため、このずれは、ほとんど観測できないくらいのずれでしかありません。
斜めの軌跡は、虚像ですから、光の移動時間は、２Ｌ／Ｃとなり、マイケルソン・モーリーが考察した時間２Ｄ√１－（ｖ²／Ｃ²）とは、違った値になります。
この間違ったマイケルソン・モーリーの実験の考察結果が、ローレンツらの提唱したローレンツ収縮・ローレンツ変換につながり、最終的に、アインシュタインの特殊相対性理論につながっているのです。
間違いの源は、マイケルソン・モーリーの実験結果の考察にあるといっても過言では、ありません。
縦方向の光の考察を間違えなければ、ローレンツ収縮もローレンツ変換も導き出されなかったのです。
当時、エーテル理論が、議論されていましたが、観測した状態（地球という近似的ガリレイ座標系中に静止した状態での観測）を考慮し、電磁波の伝搬を考えると、当たり前の結論（どの方向の光速度もＣとなる。）を実験で確認したにすぎないのです。
この実験の考察をどのように考えるかは、光の伝搬法則に関して非常に重要な役割を持っていると考えます。
縦方向の移動時間が、２Ｌ／Ｃと２Ｄ√１－（ｖ²／Ｃ²）では、全然違う結論が得られるからです。
次に、特殊相対性理論で重要な考え方のもととなる波動方程式について、次の章で見てみましょう。
７．波動方程式が、ガリレイ変換で不変でなくても光速度は変化する
「特殊相対性理論」の「光速度不変原理」の考え方には、「波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないこと」が大きくかかわっていると考えられます。
光に関して、速度Ｖで移動する系の光は、波動方程式が、ガリレイ変換で不変でないので、速度の影響を受けないという考え方を多くの物理学者の皆さんがしているようです。
この章では、波動方程式が不変でなくても 光速度が変化するという実例と波動方程式に関する記述を紹介し、前述した事柄との関連を記載します。
波動方程式が、不変でなくても、光速度が変化する例として考えられるのは、「フィーゾーの運動媒質中の光速度（随伴係数）を測定した方法（１８５１年）」があげられます。
フィーゾーの実験は、次の章で詳しく（？）検討を行っていますが、簡略な説明を行います。
二つの水路を光が、通過し、検出器で、干渉縞の状態を観測する装置です。
図－３５
この装置で、上図のように水路の水を移動させると、検出器で、観測される干渉縞の移動が観測され、水流による光速度の変化が観測されたのです。
水の波動方程式もガリレイ変換で不変では、ありません。しかし、水流により水中の光速度が、変化したために、干渉縞が変化したと考えられます。
水中の光に関しては、水に対する波動方程式があります。波動方程式ですからガリレイ変換で不変ではありません。このことより、数学的な判断をすると、水の光速度は、水の移動速度に関係しないはずです。
しかし、現実には、水の光速度は、水流の速度により変化を受けるのです。
波動方程式が、不変でなくても光速度は、移動速度の影響を受ける実例と考えられます。
また、ＫＥＮＺＯＵ氏が、次のブログで音波の波動方程式を求め、光の波動方程式と比較しています。 【 有機合成を専攻した私は、まだ勉強したことがない事柄なので、詳細は次のブログを参照してください。
「物理Tips ～波動方程式とガリレイ変換について～ ＫＥＮＺＯＵ ２００８年５月１９日（http://hb3.seikyou.ne.jp/home/E-Yama/weqga.pdf）」 】
そして、この音波の波動方程式もガリレイ変換で不変でないことを説明し、その解を求めています。
ρ(x,t) = f(x´−(v−V)t´)+g(x´+(v +V)t´) ［式 １８］
この解は音波の伝搬速度が、正と負の方向で変化する。つまり、空気に対して速度Ｖで動いている観測者からは、音波はｘ軸の正の向きに速度ｖ－Ｖで進み、逆の方向には速度ｖ＋Ｖで進むということを言っているにすぎないとしています。
一方、光に関しては、マックスウェルの波動方程式もガリレイ変換で不変でないが、音波と同じ挙動を示すことを証明しています。
そして同じように解を求めています。
φ(x´,t´) = f(x´−(c−V)t´)+g(x´+(c+V)t´) ［式 ２１］
この解は、光の伝搬速度が、正と負の方向で変化する。つまり、真空に対して速度Ｖで動いている観測者からは、光はｘ軸の正の向きに速度ｃ－Ｖで進み、逆の方向には速度ｃ＋Ｖで進むということを言っているとしています。
【ＫＥＮＺＯＵ氏は、マイケルソン，モーリーの実験結果は、『真空中での光の速さは観測者の運動状態が変わっても、光の進む方向によらず一定である。』として、この結論を棄却しています。】
マイケルソン・モーリーの実験については、次章で考察してありますが、ＫＥＮＺＯＵ氏の考え方の中には、マイケルソン・モーリーの実験を行った場所を考慮していないことが挙げられます。
音に例えると、電車の中に静止している人と、電車の中や外を走っている人では、観測する場や状態での伝搬速度に違いがあるのです。電車の中や外を走っている観測者は、音の速度をｖ－Ｖやｖ＋Ｖで観測しますが、電車の中に静止している観測者は、電車の進む方向に関係なく一定の速度vを観測します。
マイケルソン・モーリーの実験は地球上に静止した状態の観測を行っています。
音や水の波動方程式は、ガリレイ変換で不変ではありません。しかし、音や水は、それぞれのガリレイ座標系を静止系にした時に、個別の法則を持っています。
では、宇宙空間と地球を考えてみましょう。地球は、宇宙空間から見ると近似的な一つのガリレイ座標系と考えられます。
地球を考えたとき、磁場、電離層、オゾン層、空気、重力波など、地球の周りと違う状態です。これらの相互作用等で、音や水のようにガリレイ変換で不変でなくとも、絶対真空系とは独立した地球の空気中の光の波動方程式が、存在していると考えてもおかしくありません。
マックスウェルの波動方程式が、ガリレイ変換で不変でなくても、ガリレイ座標間で法則は維持されると考えると、地球というガリレイ座標系で測定されたマイケルソン・モーリーの実験結果も 納得できるものとなります。また、相対速度や軌跡の速度は、移動速度と合成するという考え方が、あっていることにもつながります。
移動する系の光速度（軌跡の速度）は、Ｃ±Ｖとして観測されるのです。
光も一般の物理則と同じ扱いをしなければならないのです。
特殊相対性理論の光速度不変原理は、軌跡の速度をＣとして構築されていますから、特殊相対性理論は、虚構の理論なのです。
９．エーテル（媒質）に関する実験について
静止系の２つの光路の光を静止系と運動系で、同時に観測すると、一つの光路の光は、運動系の時間が遅れ、もう一方の光路の光は、時間が進むという「光速度不変原理の矛盾」を指摘しました。
そして、運動系（他の系）の光の軌跡の速度は、移動速度を加味しなければならないことの説明を行いました。
アインシュタインが提唱した「光速度不変原理」(特殊相対性理論)に矛盾が生じたので、光に関する伝搬法則の見直しをする必要があります。
では、地球とともに、エーテルは移動しているのでしょうか？
１８００年代中頃から１９００年代初頭における、エーテルの移動速度による影響を光の移動状態で調査して、固定エーテル説・エーテル移動説・エーテル随伴説についての考察が行われていました。
この数々の実験においても、矛盾が見られたので紹介します。
エーテルに関する実験結果は、「ＦＮ高校の物理」の「フィーゾーが運動媒質中の光速度（随伴係数）を測定した方法（1851年）」
（http://fnorio.com/0132Fizeau_1851/Fizeau_1851.html）
にまとめてありましたので、ここに記載されていた事柄等についてみてみましょう。
エーテルの移動速度による影響は、「エーテル固定説」、「エーテルの完全移動説」、「エーテル随伴説」がありました。
ここで、地球の観測者が、観測する各説の光の状態（速度）を明確にしておきましょう。
（α＝１／ｎ²）
図－３６
固定説では、エーテルの中を地球が移動しているので、大気中でもエーテル風の影響を受け、移動速度に見合った速度の影響を受け、地球の観測者は、移動方向の光速度を Ｃa±Ｖとして観測します。
移動説では、エーテルが地球の大気とともに移動しているので、観測者から見ると大気中のエーテルは固定した状態になり、大気中で観測される光速度はどの方向もＣaとなります。
随伴説では、観測者から見ると、エーテルは、Ｖより小さい速度で移動し、移動方向の光速度は、Ｃａ±αＶとなります。
次に、縦方向の光の移動状態を見てみましょう。
図－３７
固定エーテル説では、大気圏も大気圏外もエーテルは、速度Ｖで移動するため、縦方向の光は、図中の点線（太）として観測されます。移動方向が、逆の場合は、この点線の角度も逆になり、観測される角度にずれが生じます。
エーテル移動説では、地球の大気中でエーテルは、移動しませんが、真空系に対して、大気のエーテルが速度Ｖで地球と同じ方向に移動しているため、ちょうど、移動する車のサンルーフに降る雨を室内で観測するように、大気と外界の境界面で観測される光行差角が大気中でもそのまま観測されます。（実際には、屈折や、大気の状態変化等で、もっと複雑になっているかもしれませんが、大筋では、このような進み方をすると考えています。）
ＦＮ高校の物理でエーテル移動説では、光行差角の説明ができないとしていましたが、大気と真空の境界面の現象を考えると光行差角の説明はつくのです。
随伴説では、地球に対して、大気のエーテルはαＶで移動し、真空系のエーテルは、Ｖで移動します。真空に対して大気のエーテルは、速度Ｖ－αＶで移動します。境界面では、Ｖ－αＶに見合った光行差角が観測され、その角度の光が、大気で観測されますが、大気のエーテルが、αＶで移動しているため、真空と大気によってできた光行差角の光が平行移動したような光行差角の光軌跡（点線）を地上で観測します。
この事柄を念頭に置き、「ＦＮ高校の物理」に記載されている実験を見てみましょう。
[ フィーゾーの実験]
フィーゾーの実験は、媒質の移動速度が、光速度に与える影響を調査したものです。
図－３８（FN高校の物理より引用）
図のような装置を使用し、光は、二つの光路に分けられ、それぞれ逆の水流を通り、
検出部で、できる干渉縞を測定して水流（空気）の影響を調査する装置です。
水を移動させることにより、干渉縞が移動し、その移動距離より、各説の考察を行っていました。
考察においては、図－３６のように、地球の移動速度を考えないで、光の進行方向に対して、同じ方向の水流を一つにして議論が行われていました。
エーテルの議論を行うのに、地球の移動速度によるエーテルの影響を無視して、議論が行われているのです。
当然のことながら、得られる結果も違うことが予想されます。
ここでは、詳しい議論は行いませんが、フィーゾーの実験結果については、見直しが必要と考えられます。
フィーゾーの実験において、一つだけ有力な知見が得られています。
それは、水では、干渉縞が移動したのに、空気では、干渉縞が移動していないことです。これについては、私の仮説も含めて後に説明したいと思います。
[ 随伴説によるボスコビッチ提案の光行差実験]
光行差角の測定で、望遠鏡に水を満たしたときと、入れないときの光行差の測定をし、 水を入れても、入れなくても光行差角に変化は、現れませんでした。
図－３９（FN高校の物理より引用）
光行差角に関しては、図－３７に示したように、大気と真空系の境界面の挙動を考慮する必要があります。
ＦＮ高校の物理では、エーテル移動説では、光行差角の説明ができないとしていましたが、境界面の挙動を考慮すると、説明ができ、水を入れたときに、角度に変化が起きない唯一の理論と考えられます。
[ヘックの実験]
ヘックが用いた装置は、下図に示すようなもので、ハーフミラーで、二分割された光線は光路１と光路２を通り、検出部に到達し、できる干渉縞を観察しています。
この装置を１８０°回転したときに、エーテル風の影響により、光路の長さ（通過時間）が変わるので、干渉縞に変化が起き、その変化よりエーテルの影響を調査したものでした。
（FN高校の物理より引用）
図－４０
しかし、回転後も干渉縞の変化は見られませんでした。そして、ＦＮ高校物理では、エーテル移動説を否定し、随伴説で説明がつくとしていました。
しかし、次のような考察を行うと、エーテル移動説では、干渉縞の移動は、絶対に起きないのです。
回転で影響する光路部分は、ＡＢとＣＤ部分です。エーテル移動説でのこの部分の状態を見てみましょう。
ここで、Ｃａ：空気中の光速度 Ｃｗ：水中の光速度
図－４１
回転する前と後での光路の速度変化がないので、各光路の移動時間も変わりがなく、回転前後の光路長も変化がないので、干渉縞は絶対に変化しません。
エーテル移動説は、地球とともにエーテルが移動し、地球の観測者の周りはエーテルが固定した状態になります。
しかし、ＦＮ高校物理の計算式では、水だけに、エーテルが移動するという考え方で、空気はエーテル風の影響を受けるとして計算を行い、移動エーテル説では、干渉縞が移動するとして、エーテル移動説では、この現象を説明できないという見解を示していました。
ＦＮ高校の物理の記載内容の一部をそのまま転用します。
この赤線の部分は、明らかに空気に対するエーテル風の影響を考えた数式になっています。
エーテル移動説の本来の考え方からすると、この部分のＶは、存在しないので、経路（光路）の差はなくなり、干渉縞は、観測されないことになり、エーテル移動説で説明がつき、唯一、光路差の変化がない説なのです。
随伴説のこの部分の状態を見てみましょう。
図－４２
随伴説では、回転前後で、速度の変化があり、光路長の長さが変化します。
この変化が、干渉縞の移動に寄与するかどうかは、実験装置の精度の問題ですが、精度が良ければ、干渉縞が生じるのです。
以上の事柄をまとめると、エーテル移動説で説明がつく事柄としては、
① ボスコビッチ提案の実験
② ヘックの実験
および、マイケルソン・モーリーの実験があげられます。
しかし、フィーゾーの実験における、空気の移動により干渉縞の説明は出来ません。
エーテルの移動はどうなっているのでしょうか？
私は、ある仮定をしてみました。この事柄が真実を表しているとは考えてもいませんが、可能性があるのではと考えています。
実際に、あるかどうかは、わかりませんが、エーテルを透過させない（通しにくい）重金属のような物質があったとします。
この物質で囲まれた電車が速度Ｖで移動したときの室内の空気の中の光速度と電車の中の空気を速度Ｖで移動したときの光速度に違いがあるのではないかということです。
図－４３
周りの壁が、エーテルを透過しないので、中にあるエーテルは、壁により引きずられてそのまま移動し、エーテルは完全に移動します。
一方、電車の中の空気が動く場合は、エーテルは、空気とともに、完全には、移動しないのではないかと考えています。
当然のことながら、その中の光の速度は違ってきます。
では、地球を見たときにどのようになるかと考えると、オゾン層・電離層・バンアレン帯・プラズマ圏・地磁気・重力など、地球環境には、様々なものがあり、これらの事柄の相乗作用等で、エーテルが地球とともに移動しているのでは、と考えています。
これは、あくまでも私の想像です。
エーテルの存在や挙動についての確認は、「宇宙空間を移動するロケットの室内と室外での観測等のさらなる実験が必要なのでは？」と考えています。
エーテル理論に関しては、見直しや新たな実験をする必要があると思われます。
私は、物理学者ではないので、私ができることは、このブログの内容を多くの物理学者の皆さんに見ていただき、その結果として「特殊相対性理論の矛盾」が、訂正されることを願っているだけです。
私と同じように「特殊相対性理論」に矛盾を感じた方は、多くのご学友やご同僚とこのブログの内容について議論していただき、より多くの物理学者の皆さんに、この矛盾を認知していただきたいと願っています。
大変ですが、理論の再構築をしてください。
皆様のご意見・質問・反論等をお待ちしております。
