В 1958 году советские физики Павел Алексеевич Черенков (1904–1990), Игорь Евгеньевич Тамм (1895–1971) и Илья Михайлович Франк (1908–1990) получили Нобелевскую премию «за открытие и истолкование “эффекта Черенкова”».

Этот эффект называют ещё «свечением Вавилова – Черенкова». Вот как рассказано об этом открытии в «Истории Физики и Техники» П.С. Кудрявцева и И.Я. Конфедератова: «В 1934 году аспирант академика С.И. Вавилова Павел Алексеевич Черенков изучал рассеяние в жидкостях так называемых“ гамма-лучей”, испускаемых радиоактивными веществами. Его внимание привлекло слабое свечение в жидкости. Учитель Черенкова, знаток люминисценции С.И. Вавилов понял, что новое свечение – не обычная люминисценция, а неизвестное явление».

В Википедии можно прочесть, что Черенков, обнаружив специфическое голубое свечение, «показал отличие данного вида излучения от флуоресценции». Хотя есть и другая версия: «Уже первые эксперименты Черенкова, предпринятые по инициативе С.И. Вавилова, явили ряд необъяснимых особенностей излучения: свечение наблюдается у всех прозрачных жидкостей, причём яркость мало зависит от их химического состава… На основании этих данных Вавиловым было сделано основополагающее утверждение, что обнаруженное явление не является люминисценцией, а свет излучают движущиеся в жидкости быстрые электроны».

Вряд ли по недоразумению не только Черенкову, но и Вавилову была присуждена в 1946 году Сталинская премия первой степени «за открытие и исследование излучения электронов при движении их в веществе со сверхсветовой скоростью, результаты которых обобщены и опубликованы в “Трудах ФИАН имени П.Н. Лебедева” (1944)».

Вклад Вавилова в это открытие ничуть не меньше, чем Черенкова. Прилежание и наблюдательность Павла Алексеевича достойны уважения, но без проницательности Сергея Ивановича научное открытие вряд ли бы произошло. Это не тот случай, когда директор института приписывает себя к наиболее значимым трудам своих сотрудников. Сергей Иванович был честным достойным человеком.

В своей нобелевской речи И.Е. Тамм сказал: «Само это явление могло быть легко предсказано на основе классической электродинамики за много десятилетий до того, как оно было фактически обнаружено. Почему же это открытие столь запоздало? Мне кажется, что мы имеем здесь дело с поучительным примером отнюдь не редкой в истории науки ситуации, когда научный прогресс тормозится некритическим применением правильных физических принципов к явлениям, выходящим за пределы этих принципов».

Возможно, всё было проще. Обратим внимание на то, что Вавилов и Черенков получили Сталинскую премию за изучение излучения электронов при движении их в веществе со сверхсветовой скоростью. Однако после того как специальная теория относительности Эйнштейна стала признанной как абсолютная истина, в «приличном физическом обществе» не было принято говорить о том, что существует нечто, двигающееся быстрее скорости света. Полагаю, Вавилов осмелился нарушить этот запрет.

В той же речи Тамм продолжал: «когда Франк и я уже разработали математически правильную теорию излучения Вавилова – Черенкова, мы всё ещё пытались разными способами, которые для нас сегодня непостижимы, примирить наши результаты с утверждением, что для излучения необходимо ускорение. И лишь на следующий день после первого нашего доклада… мы впервые узрели простую истину: предельной скоростью для материального тела является скорость света в вакууме, обозначаемая нами через с, тогда как заряд, движущийся в среде с постоянной скоростью v, начинает излучать при условии v > c'(w), причём значение c'(w) определяется свойствами среды. Если c'(w) < c, то это условие вполне может быть выполнено без нарушения требований теории относительности (c'< v <c)».

Насколько я понял, суть в том, что скорость света в определённой среде ниже предельной скорости света в вакууме. Но тогда возникает вопрос, оставшийся незаданным: почему скорость света в среде ниже, чем в вакууме? Значит, это не просто абстрактное «пространство» или, тем более, «пустота», как нередко писал Эйнштейн, а определённая субстанция со своими свойствами. А они зависят от того, какое материальное вещество находится в этой субстанции (назовём её вакуум-эфиром).

Почему замедляется скорость света? Потому что уменьшается «плотность» вакуум-эфира. Чем менее плотная среда, тем медленней распространяется в нём волна. То же относится и к распространению звука. Исходя из таких соображений, есть смысл заново обдумать основы теории относительности.

Неизвестно, что думал на этот счёт С.И. Вавилов. Одно его замечание позволяет предположить, что у него были некоторые сомнения в теории относительности, отвергшей идею мирового эфира. Он упомянул о научном предсказании свечения, замеченного Черенковым:

«Поучительно на минуту заглянуть в историю. Едва ли кто из физиков старшего поколения не читал знаменитую речь лорда Кельвина “Облака ХIХ века”, сказанную им в 1900 году. Однако едва ли кто помнит, что в этой речи эффект Черенкова предсказывался. В это время теории относительности ещё не было и ещё не существовало запрета для скорости частицы в вакууме, превышающей скорость света, поэтому Кельвин, рассуждая по аналогии со звуком, указывал, что если частица будет двигаться со скоростью большей скорости света, то должна получиться коническая световая волна».

Принято считать, что если предсказание сбывается, это подтверждает верность идей, на основе которых давалось предсказание. Конечно, бывают исключения, но в данном случае это не похоже на случайное совпадение.

Физики, очарованные теорией относительности, поспешно отказались от мирового эфира Ньютона. Хотя позже вынуждены были ввести нечто подобное под именем «вакуум». Но, может быть, есть смысл заново критически обдумать теорию относительности в её классическом варианте? Как знать, не будет ли это очередной «научной революцией» в этой области науки?