Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н icon

Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н



НазваниеОтносительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н
страница1/4
Дата конвертации13.09.2012
Размер494.32 Kb.
ТипДокументы
  1   2   3   4

ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ В МИРЕ СОЛИТОНОВ

Чаварга Н.Н.

Ужгородский национальный университет. 88 000, г. Ужгород, ул. Подгорная, 46,

Украина, тел. +38(0312) 663726, E-mail:chavarga@mail.uzhgorod.ua


Предложена теория относительности, построенная на предположении, что все элементарные частицы представляют собой солитонные образования светоносной среды. Получены прямые и обратные преобразования координат пространства и времени, а также выражение для величины скорости света в движущейся системе.


Итак, может быть, все вещи произошли из эфира.

И. Ньютон

1. Введение

В наших работах [1, 2] было показано, что специальная теория относительности (СТО) не согласуется с принципом соответствия Бора, вследствие чего она не может быть корректной физической теорией. Возникает естественный вопрос: а что взамен нее, какая теория может предоставить нам непротиворечивые объяснения результатов соответствующих экспериментов?

Идея о том, что элементарные частицы, возможно, являются солитонными образованиями электромагнитного поля (а электрическое и магнитное поля в свою очередь представляют собой Фарадеевские «натяжения эфира»), высказывалась не раз, см. например [3, с.177], но до попыток построить на этой идее теорию относительности дело все же не доходило. Причиной этого, по-видимому, является инерция мышления и очень узкая специализация в современной физике – исследователи, изучающие солитоны, мало интересуются проблемами теории относительности, и наоборот. Настоящая работа является неким продолжением работы [2], расширенным и более полным изложением представленных там идей, с учетом приобретенного нами опыта в разного рода дискуссиях.


2. Преобразования пространства и времени

2.1. Преобразования пространства

В этой работе мы представляем специальную солитонную теорию относительности (СолТО), в которой одна из систем координат представляет светоносную среду со свойствами твердого тела, а вторая движется равномерно и прямолинейно относительно первой. Среда состоит из некоторых элементов, размеры которых на много порядков меньше размеров известных нам элементарных частиц. Между элементами среды (амерами, эфиронами, планкеонами и т.д.) существует «жесткое сцепление», наподобие тому, как это имеет место в твердом теле, но мы ничего не будем предполагать относительно механизма взаимодействия между ними и о физической сущности этих элементов. Среда имеет упругие свойства, т.е. ее можно деформировать на сжатие и сдвиг без остаточных деформаций. Сами элементы эфира обладают свойством инерции, но не испытывают гравитационного взаимодействия.
При отклонении эфирной частицы (группы частиц) от стационарного положения какой-либо причиной, силы упругости возвращают ее на место, но частица по инерции отклоняется в противоположном направлении, затем снова возвращается к положению равновесия и т.д. Так в общих чертах возникают колебания среды, которые дают начало электромагнитным волнам.

Одним из видов волн в светоносной среде могут быть солитонные образования, в том числе и 3-d солитоны, способные покоиться в среде. Все элементарные частицы представляют собой различного вида солитоны. Известное в физике понятие инертной массы материального тела мы свяжем с величиной энергии, заключенной в электромагнитных солитонах. Понятие энергии, в свою очередь, мы свяжем со степенью и объемом деформаций среды. Проблему соотношения между инертной и гравитирующей массами в данной работе мы не будем рассматривать.

Оси движущейся системы моделируют движущиеся материальные тела, поэтому выполнены из «твердых стержней», состоящих из солитонов. Несмотря на то, что частицам среды мы приписываем свойство инерции, понятие массы мы непосредственно не связываем с этими элементами, с их материальностью. Быть может, элементам эфира следует приписать какое-то понятие «первичной массы», «протомассы», или что-то в этом роде, но мы не предполагаем при этом наличия между ними гравитационного взаимодействия.

Известно, что для образования солитонов среда должна обладать свойствами нелинейности и дисперсии. По-видимому, следует предположить, что не все виды колебаний эфира имеют свойства солитонов (например, обычные радиоволны), но фотоны уже обладают свойствами «неполного солитона». Мы не сомневаемся в том, что один-единственный фотон, испущенный атомом водорода, и прошедший сквозь маленькую круглую диафрагму на одном конце галактики, может через много столетий беспрепятственно пройти сквозь такую же диафрагму на другом конце галактики. После прохождения второй диафрагмы фотон может быть поглощен помещенным туда другим атомом водорода, или может выбить электрон в фотокатоде фотоэлемента за окуляром телескопа. Это указывает нам на наличие у фотона солитонных свойств, отражающих ограничение распространения колебательного процесса в плоскости, перпендикулярной направлению распространения фотона. Для сферической волны подобное невозможно, хотя бы в связи с действием закона сохранения энергии. Вполне возможно, что фотонами можно считать электромагнитные колебания лишь после некоторого значения энергии (частоты), после которого они получают свойство распространяться не сферически, а по одной линии, т.е. когда электромагнитное колебание оказывается плененным по двум координатам, но при этом имеет возможность распространяться по третьей («игольчатое свойство» фотонов, по выражению Эйнштейна).

Известно, что до определенной энергии, до 0,51 МэВ, фотоны игнорируют друг друга – выполняется принцип суперпозиции. Даже при таких плотностях излучения, которые имеются в солнечной короне, рассеяние фотонов на фотонах не наблюдается [4], но при «лобовом» столкновении двух фотонов с энергией, не меньше 0,51 МэВ, с большой вероятностью наблюдается образование пары электрон-позитрон. В связи с этим мы предположим далее, что в этом случае новое электромагнитное образование, именуемое позитроном или электроном, на самом деле оказывается самоплененной уже по всем трем координатам волной, т.е. оказывается «полным солитоном», 3d–солитоном или же «твердой» электромагнитной частицей. Такие солитоны обладают свойствами твердых тел – при столкновении ведут себя как упругие биллиардные шары, не отдают среде ни энергию движения (выполняется закон инерции), ни заключенную в них энергию (объекты оказываются стабильными, неуничтожимыми без соответствующего партнера, т.е. без античастицы). Очевидно, что «полный солитон» (как волновое образование) в некоторых условиях должен проявлять не только корпускулярные, но и волновые свойства, и наоборот – неполный солитон кроме волновых должен проявлять и корпускулярные свойства. С этих позиций непонятный ранее корпускулярно-волновой дуализм микрообъектов получает элементарное объяснение в рамках классической физики. С этих позиций соотношение неопределенностей получает ясное истолкование средствами классической физики [5, 6].

Нетрудно увидеть, что в «твердой светоносной среде» вероятнее всего невозможно никакое движение, кроме волнового, поскольку подобная среда (учитывая огромную скорость распространения фотонов) должна быть на многие порядки «тверже» любого алмаза. Для солитонов понятие «эфирного ветра» не существует, как не существует его, например, для поперечной волны на поверхности воды – волна распространяется вдоль поверхности воды, но частицы воды колеблются преимущественно вверх–вниз. Очевидно, что идея сущности элементарных частиц, как электромагнитных солитонных образований, не согласуется с образом элементарных частиц как точечных объектов, поэтому она автоматически не согласуется и с вероятностной интерпретацией смысла пси-функции волнового уравнения. Альтернативная интерпретация смысла пси-функции представлена нами в [7, 8].

Отметим, что у нас нет никакой гарантии того, что материальный мир в действительности является скоплением электромагнитных солитонов. Возможно даже, что такие объекты в природе вообще не существуют. Тем не менее, наша задача состоит в том, чтобы воспользоваться известными из литературы свойствами солитонов, распространить их на предполагаемые эфирные солитоны, построить на свойствах солитонов теорию относительности и сравнить полученные выводы с соответствующими результатами экспериментов. В случае хорошего согласия расчетов с экспериментом это может послужить серьезным стимулом для возвращения исследователей к идее светоносного эфира.

Все необходимые предпосылки для создания солитонной теории относительности существовали задолго до настоящей работы, оставалось сделать всего лишь один шаг, и только наличие «подтверждаемой экспериментально СТО» психологически не позволяло этого сделать. Одним из видов солитонного образования есть дислокация, продольные размеры которой зависят от скорости ее распространения. Вот что по этому поводу пишет А.Т.Филиппов: «…в общем случае все продольные (по оси, соответствующей направлению движения) размеры дислокации уменьшаются, т.е. , где V – скорость дислокации, V0 – скорость распространения звука. Зависимость энергии движущейся дислокации от скорости дается формулой . Как формула для размеров дислокации, так и формула для энергии аналогичны соответствующим формулам специальной теории относительности. С учетом всего, что мы узнали о дислокациях, можно сказать, что дислокация подобна элементарной частице. В довершение этой поразительной аналогии, имеются еще и «античастицы» – антидислокации.

нелишне подчеркнуть, что эта аналогия – чисто математическая. В теории относительности написанные формулы имеют совершенно другой физический смысл. К тому же, для реальных дислокаций они выполняются лишь приближенно» [3, с.165]. Немного позже мы сможем убедиться в том, что Филиппов был не то, что в шаге – в половине шага от создания солитонной теории относительности.

После предположения, что все твердые элементарные частицы – электромагнитные солитоны светоносной среды, логично допустить далее, что они изменяют свои продольные размеры в соответствии с приведенной выше формулой для дислокаций, только под V0 мы будем понимать скорость света С, ибо «эфирный звук» – это по идее и есть электромагнитные колебания,

(2.1)

где l0 – размер солитона в состоянии покоя относительно эфира, l – размер солитона в состоянии движения со скоростью V.





Рис. 2.1. В процессе ускорения движущиеся солитоны реально изменяют свои размеры, и сохраняют их уменьшенными при равномерном и прямолинейном движении.


Подчеркнем особо: все величины, которые входят в эту формулу, измерены средствами одной системы координат, рис. 2.1, – там нет сопоставления точек зрения на размер одного и того же солитона из разных систем, поэтому формула еще не относится к теории относительности, хотя и характеризует движущийся объект. Для удобства написания и чтения формул радикал в (2.1) обозначим через G, и назовем его «коэффициентом негалилеевости», от Galileo.

(2.2)

При малых скоростях G→1, поэтому выражение (2.2) переходит в l=l0, которое представляет математическую запись одного из постулатов теории относительности Галилея – размеры физических тел не зависят от состояния их движения. При скоростях, сравнимых со скоростью света, G → 0, продольный размер солитона стремится к нулю.

Что касается проблемы возможности существования трехмерных солитонов, то недавно появилось сообщение о нелинейных уравнениях, решениями которых являются 3-d солитоны [9]. Это очень хороший и своевременный аргумент в пользу идеи материального мира, созданного из электромагнитных солитонов.

Для того, чтобы построить пространственные преобразования солитонной теории относительности, оси координат движущейся системы нужно наделить свойствами жестких стержней, собранных из 3-d солитонов. Очевидно, что если солитоны, как составные части стержней, сокращаются в соответствии с (2.2), то и весь движущийся стержень (и вся ось координат, естественно) будет сокращаться в той же пропорции. При этом для поддержания степени сокращения тел в состоянии равномерного и прямолинейного движения не нужна внешняя сила – не только каждый солитон в отдельности, но и стержень в целом не отдает свою энергию движения среде, вследствие чего закон инерции выполняется строго.

Сокращение тел осуществляется на этапе ускорения относительно среды, а восстановление длины осуществляется на этапе торможения. Очень близкую идею использовал Лоренц для объяснения результатов интерференционных опытов Майкельсона. Здесь следует подчеркнуть особо, что приступая к изучению природы, мы ввели понятие абсолютного пространства для всей бесконечной вселенной, и что мы не вводим понятия собственного пространства в движущейся системе – в движущейся системе сокращаются только физические тела и оси координат, как математические модели твердых тел. Другими словами, вплоть до переосмысления и переопределения понятия пространства мы не имеем права говорить о его сокращении.

Для построения теории относительности как раздела физики нужно получить столько преобразований, сколько имеется независимых физических сущностей и соответствующих им понятий. В современной физике этот вопрос обходят молчанием, за исключением, может быть, Фейнмана [10], и ограничиваются построением преобразований пространства и времени. Вполне вероятно, что в будущем все физические понятия удастся представить через свойства физического пространства (эфира) и времени, и окажется, что такой подход был оправданным. Например, окажется, что энергия – это степень и объем деформации среды; масса – мера заключенной в солитоне энергии; электрический заряд – не особый вид материи, а свойство некоторых солитонов деформировать внутри и вокруг себя среду (создавая при этом сгущение или разрежение среды); электрическое и магнитное поля – тип деформации среды (сжатие, сдвиг); гравитация – остаточные явления электрического и магнитного взаимодействий и т.д. Следуя традиции, в этой работе мы ограничимся построением преобразований для пространства и времени. Для простоты изложения мы будем рассматривать только одну пространственную ось, вдоль которой движется одна из систем координат.

Для того, чтобы получить пространственные преобразования, измерительные средства разных систем нужно сопоставить друг с другом, и определить переводной коэффициент. Очевидно, процедура должна заключаться в сопоставлении результатов измерения длины одного и того же физического объекта, иначе преобразования, а вместе с ними и вся теория, будут бессмысленными. В качестве объекта сравнения в теории можно просто взять «количество пространства» между некоторыми покоящимися в неподвижной системе точками, например А и В, рис. 2.2, и измерить его линейками систем К и K. Результат измерения количества пространства – это количество меток, количество стандартов длины, помещающихся между точками А и В. При этом подразумевается, что в состоянии покоя (до начала эксперимента) стандарт длины в системе K был абсолютно таким же, как и в системе K.





^ Рис. 2.2. К выводу пространственного преобразования солитонной теории относительности. Движущийся стержень сокращен. В нулевой момент времени левые концы стержней совпадали. В некоторый момент t совпали правые концы стержней.


Будем исходить из того, что в бесконечном трехмерном материальном пространстве каждая его точка является индивидуальной, что ее никак нельзя спутать с какой-либо другой точкой пространства, поэтому она математически должна быть охарактеризована индивидуальным числом, которое нигде больше не повторяется. Одним из способов такого представления пространства является координатный способ. Таким образом, если мы хотим построить преобразование пространства (для простоты ограничимся одномерным случаем) мы должны научиться отвечать на вопрос: если в покоящейся системе некая произвольная и покоящаяся точка А имеет координату х, то какой будет координата этой же точки, если ее измерять средствами движущейся системы в произвольный момент времени t? При этом следует помнить, что понятие «координата х точки А» означает расстояние от некоторой точки в пространстве, объявленной нулевой (т.е. началом координат), до точки А, а само понятие «расстояние» означает количество эталонов длины на этом отрезке.

Пусть нам даны два одинаковых жестких стержня, собранных из 3-d солитонов. По условию задачи, в состоянии покоя совпадают как длины стержней, так и нанесенные на них метки. Для удобства изложения начала стержней (левые концы) примем за начала систем координат. Один из стержней отводим в сторону отрицательных значений х, после чего разгоняем его до скорости V в направлении положительных значений х. Момент времени, когда начала систем координат совпадают, будем считать нулевым, t=0. Без потери общности вывода, будем считать, что правый конец неподвижного стержня совпадает с рассматриваемой точкой А, и что в некоторый произвольный момент t оказалось так, что правый конец движущегося стержня также совпадает с положением точки А, рис. 2.2. Начало системы К теперь находится против некоторой точки В системы К. Между точками В и А в данный момент времени находится l меток на оси х и l меток на оси х – это данные измерений количества пространства между точками А и В средствами разных систем координат. С другой стороны, величина l – это данные измерений длины всего движущегося стержня, выполненных средствами системы К (заодно это и координата х точки А в момент t), а величина l – это данные измерений длины того же движущегося стержня, но выполненные средствами системы К. Величина l0 – данные измерений длины покоящегося стержня, выполненные средствами системы К (заодно это и координата х точки А). Cвязь между l и l0, представлена на рисунке 2.1, и задается соотношением (2.2)

l=l0G

С другой стороны, количество меток на стержне не зависит от состояния его движения, поэтому численно (по количеству меток)

l=l0 (2.3)


Поскольку мы полагаем, что выражение (2.2) касается всех типов солитонов, из которых состоят стержни (электронов, протонов, нейтронов), записью (2.3) мы объявляем, что в солитонном мире в движущейся системе нет инструментов для корректного измерения длины тел, ибо все инструменты также созданы из солитонов, и изменяют свою длину в той же пропорции, что и измеряемые тела. Некорректность подобных измерений длины можно проиллюстрировать следующей аналогией: если длину нагретого стержня измерять нагретым до той же температуры штангенциркулем, изготовленным из той же марки стали, что и стержень, то результат измерений не будет зависеть от температуры стержня, несмотря на то, что в действительности длина нагретого стержня заметно больше его длины в холодном состоянии.

Выражение (2.3) не есть уравнением, ибо 4 сантиметра не равны 4 дюймам, хотя 4=4, однако оно дает нам ответ на вопрос: каким есть результат измерения средствами движущейся системы количества пространства между точками А и В. С учетом (2.2) выражение (2.3) можно записать как

(2.4)

Из рисунка видно, что l=l0Vt, поэтому (2.4) примет вид

(2.5)

Поскольку в рассматриваем случае l одновременно означает и координату х точки А по данным измерений системы К (l =x ), а l0 означает координату х той же точки А по данным измерений в К (l0=x), выражение (2.5) можно переписать в виде

(2.6)

Это и есть преобразование пространственной координаты в солитонной теории относительности. И по виду, и по смыслу входящих в него величин, оно полностью совпадает с пространственным преобразованием Лоренца. Мы не ищем физический смысл величин, входящих в (2.6), ибо он был однозначно определен до вывода (2.6), как это и должно быть в любой нормальной физической теории.

Два других размера солитона не зависят от состояния их движения, поэтому

y=y, z=z (2.7)

Таким образом, в уравнениях (2.6) и (2.7) мы сознательно заложили информацию о реальном сокращении вдоль оси х движущихся относительно среды тел, собранных из солитонов, и сохранении размеров тел вдоль осей y и z. Естественно, что из этого однозначно следует неравноправность систем координат в солитонной теории относительности.

Обращаем внимание читателя на то, что при его выводе нам ни разу не понадобилось обращаться к проблеме измерения времени в движущейся системе. Этот факт отражает независимость таких физических сущностей как пространство и время – именно независимыми мы вводили эти понятия для описания картины мира, поэтому и преобразования получили как для независимых величин. Другими словами, ответ на вопрос, «каким является длина движущегося тела, если измерения проводить средствами движущейся системы?» мы получаем без использования информации о величине измеренного времени в движущейся системе, т.е. на этом этапе у нас нет оснований выдвигать гипотезу о едином пространстве-времени.

Все величины уравнения (2.6) имеют тот же физический смысл, что и в преобразованиях Галилея:

х – координата произвольной и покоящейся в системе К точки,

x – координата той же точки, измеренная средствами движущейся системы в произвольный момент времени,

t – произвольный момент времени.

Между х и t нет никакой причинной связи – выбор координаты х никак не влияет на выбор t и наоборот. При малых скоростях движения системы К величина G→1, поэтому (2.6) переходит в преобразования Галилея: x'=xVt, т.е. по части пространственного преобразования солитонная теория относительности, согласуется с принципом соответствия Бора.

  1   2   3   4




Похожие:

Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconОтносительное движение в мире солитонов
Предложена теория относительности, построенная на предположении, что все элементарные частицы представляют собой солитонные образования...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconСоотношение неопределеностей для солитонов чаварга Н. Н
Получено соотношение неопределенностей в предположении, что фотон представляет собой солитонное образование, а длина фотона совпадает...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconСкорость света
Относительное движение Земли и светоносный эфир Альберт А. Майкельсон, магистр, вмф США
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconМТi, различных для всех мтi. Каждая мт
ЗД(СС) — зависимость от времени положений и ъ скоростей всех ее мтi, различных для всех мтi. Каждая мтi совершает переносное поступательное...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н icon1997 1  Бытие и небытие
В реальном мире им, как правило, соответствуют формы бытия, определения мира — материя, движение, пространство, время, качество,...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н icon1997 2  Трактат о небытии  Междисциплинарность и синергетика
В реальном мире им, как правило, соответствуют формы бытия, определения мира — материя, движение, пространство, время, качество,...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н icon4. Не предъявляйте другим чрезмерных требований: каждому своё
Ежедневно 2 – 2,5 часа напрягайте силы физически. Движение – спасение. Движение – лекарство. Упражнение, тренировка, самовоспитание...
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconКонтрольная работа №1 по теме: «Равнопеременное движение и равномерное движение по окружности»
Лыжник спускается с горы с начальной скоростью 6 м/с и ускорением 0,5 м/ Какова длина горы, если спуск с нее продолжался 12 с?
Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconВ мире, в мире много красивых вещей

Относительное движение в мире солитонов чаварга Н. Н iconУрок №21 «Движение крови по сосудам. Круги кровообращения»
Изучить общий план строения сердца человека и движение крови по большому и малому кругу кровообращения
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов