1. Ну что ж, друзья, продолжим icon

1. Ну что ж, друзья, продолжим



Название1. Ну что ж, друзья, продолжим
Дата конвертации15.09.2012
Размер282.89 Kb.
ТипДокументы

1.Ну что ж, друзья, продолжим.

Поскольку, как я вижу, вы, несмотря на все мои старания, упорно не хотите въезжать и приобщаться к сокровенным тайнам новой физики, то, я думаю, что мы (и я и вы) ничего не потеряем, если еще немножко продвинемся в «следствии по делу», если откроем еще несколько мрачных казематов в подвалах, стоящих на светлых и сверкающих фундаментах теории. В этих казематах проживают на жалкую пенсию те понятия, которые составляли когда-то гордость великой механики, бывшей долгое время «царицей наук». Именно там влачат жалкое существование блестящие находки Галилея и Ньютона, Декарта и Эйлера и многих других, помельче этих, но покрупнее нынешних. Судьба их (находок) незавидна.

Почему? А потому, что уже СТО лет назад наступила новая эра. Пришла новая физика. И сказала «здрасте». А вы-то и не заметили. Она отправила устаревшие понятия на пенсию. Я имею ввиду, что они еще живы, но в дела нового царства уже не вмешиваются.

Поднимите руку, кто знает, что такое «релятивистская механика». Рук нет. И правильно. Термин скользкий. Он звучит примерно как «волосатое копыто» или «сухая вода». Механика-то была наукой о движении тел. Тела в механике величаво двигались (скажем, небесные), а механики, наблюдая это движение, выводили законы движения. Новая физика считает такой примитивный подход устаревшим. Она развивается постулативно. Как и современная математика. Понять то, чем занимается новая физика и что она ставит во главу - очень важно. Не поймете – можете о СТО забыть вообще.

СТО это что? Это геометрия гиперпротоколов событий. А разве можно наблюдать движения тел, уткнувшись в некие записи в гиперпротоколе? Кое-кто скажет, конечно, мол, можно. И ошибется. Роковым образом. Потому что записи в гиперпротоколе – это не сами движения. Движение тела - реальное объективное явление, а записи, пусть даже в виде гиперпротокола – лишь некое отражение этого объективного процесса.

Новая физика во главу угла ставит формализацию наблюдений определенным, точно заданным образом, а именно, так, чтобы «всегда и везде» была «вечная слава воде», то бишь, чтобы выполнялось «c=inv». Это правило и есть та призма, сквозь которую надлежит преломляться практическим наблюдениям всех «событий» прежде чем попасть в гиперпротокол. А уж потом изучайте «движения» по этому протоколу сколько влезет.

_______________________________

2.Ну так что же такое «релятивистская механика»? Вот определение из БСЭ:


^ Релятивистская механика, раздел теоретической физики, рассматривающий классические законы движения тел (частиц) при скоростях движения v, сравнимых со скоростью света. http://bse.sci-lib.com/article096416.
html

Из него видно, что даже составители БСЭ не отдавали себе отчета в том, что они имеют дело с новой физикой. Поэтому их определение невозможно читать без слез. При чем тут «классические законы движения тел»? Причем тут сравнимы «скорости движения» с «с» или не сравнимы? Скорость света – это вообще не механика, а электродинамика!

Да-а-а-а. Наворотили апологеты СТО. Показали себя потомкам во всей красе. По данному ими определению диагноз ясен: в головах даже у самых маститых релятивистов невообразимая каша. А уж что в головах простых «верующих» и представить невозможно.

^

С этим постыдным явлением давно пора кончать. Вот именно этим мы тут и занимаемся. Без всякой надежды на успех.

Релятивистская механика (РМ) – это всего лишь некий набор умозаключений, которые новая физика выводит из анализа одного, довольно узкого, подкласса событий, а именно, тех событий, которые происходят с материальной «частицей». Важно, что координаты этих событий (в отличие от множества других) можно физически осмысленно вычитать друг из друга.

Отметим, что складывать те же события по прежнему нельзя!!! А вот радиус-вектор начального положения частицы МОЖНО складывать с 4-х вектором разности пары событий, произошедших с частицей и получать таким образом координаты конечного положения частицы. То есть, с этой категорией событий можно производить некоторые осмысленные математические операции. Это важное обстоятельство выделяет данный подкласс событий из общей массы и дает мощный вычислительный ресурс.

При вычитании координат событий, относимых к одной и той же частице, получают координаты 4-вектора «смещения» частицы. Все частицы «смещаются» по координате «время» и только так называемые «движущиеся» имеют еще и не нулевые значения пространственной части 4-вектора «смещения». Вот те события, которые происходят с «движущимися» частицами и изучает РМ.

То есть движения в РМ изучаются не путем их наблюдения, а путем геометрических построений, математического изучения некоторого подкласса событий, изучения явлений именно через ту пресловутую призму, через которую, согласно СТО, надлежит преломляться всему, что попадает в гиперпротокол. Можете считать это определением.

Вы также должны понимать, что от «смещений» рукой подать до «приращений». Со всеми вытекающими. Видите, как важно в этой жизни иметь возможность вычитать. Походя, вы прикоснулись к интересному феномену, который заключается в том, что есть величины, которые можно вычитать, но нельзя складывать. Поэтому, прежде чем дифференцировать или интегрировать что-то, обращайте, братцы, внимание на то, а можно ли это делать. По физическим соображениям.

_____________________

3.Для того, чтобы отличить «частицу» от «нечастицы» «частица» в РМ наделяется свойством, которое назвали «массой покоя». Это единственное свойство «частицы», которое учитывается в РМ. Массой, надо сделать акцент, наделяется частица в именно и только покое, в собственной ИСО. Это скаляр. На общем собрании профсоюза релятивистов её решили считать инвариантом теории. А почему бы нет? Покой же. Плутать по всем извивам непростой и тяжелой судьбы просто массы мы не будем. Но отметим, что есть, есть еще кое-где у нас субчики, которые думают, что «Е равно mc2».

Да. Признаем, что это дикое варварское заблуждение неистребимо. Люди упорно не понимают, что такое инвариант. И наивно приравнивают не приравнимаемое. Ну что ты будешь с ними делать! Не видит народ сверкающих фундаментов, даже глядя на них в упор. Ведь эта самая Е, что в равенстве, отнюдь не является инвариантом. Поэтому для равенства надо добавлять нолик. Получим «Е0 равно mc2». Здесь m без нолика, но это именно масса покоя.

Давайте-ка, лучше, простим людям их невежество, а сами, перед тем, как идти далее, в глубь, на всякий случай, проинвентаризируем те инварианты, которые у нас уже в обойме.

У нас есть один супер-нипель-дупель инвариант под названием «скорость света» - скаляр размерности м/сек. Он один на всех. Общий. Прародитель всех остальных инвариантов. И в механике и в электродинамике и везде-везде. Плюс у нас есть большая и бесформенная куча однородных инвариантов, все размерности «метр», каждый из которых порожден некой парой «событий». Вот если пара событий произошла с одной и той же частицей – это наш клиент.

Все инварианты из этой кучи называются «интервалами». Это, кстати, тоже скаляры, обозначаются они, как вы помните, буковкой «s». По смыслу они как бы характеризуют «расстояние» между заданной парой событий. Сам гиперпротокол не является метрическим пространством, поэтому и «как бы». При этом мы помним, что на почетном месте у нас та пара событий, которая образована каждым «событием» с нулевой точкой гиперпротокола.

Это так называемый «радиус-вектор события». Это первый четырехмерный объект, который сооружается в теории, и на котором отрабатываются все удары, тьфу ты, свойства преобразований 4х-векторов из одной ИСО в другую. Совокупность радиус-векторов событий, произошедших с одной и той же частицей, образуют с 4-векторами соответствующих смещений некое подобие линейного пространства. Это означает, что 4-вектор «смещения» частицы обязан копировать то, что происходит с самим радиус-вектором событий при преобразованиях координат, даже будучи умноженным на скаляр-инвариант. В частности, он обязан иметь некий свой инвариант типа «интервал».

Еще раз, дорогие товарищи, зарубите себе на носу, что в новой физике есть свой формализм и своя терминология. Есть заранее заданные жесткие рамки. Что это за рамки? А вот что. В формализме СТО вообще и в РМ в частности изучаются только четырехмерные объекты и порождаемые ими инварианты. Инварианты являются главным объектом изучения, а поведение координат четырехмерных объектов в конкретной ИСО является, вообще говоря, малоинтересным побочным продуктом теории.

При этом, конечно, РМ охотно «снисходит» до вычисления «обычных» трехмерных координат и времен событий. Однако, следует понимать, что это просто поблажка. Так взрослые при общении с детьми вдруг начинают копировать их лепет, считая, что дети примут их за своих и лучше поймут. Есть тут и дань традиции и своего рода самоутверждение через не отрицание предыдущего «туземного» опыта, но и не более того. Если какие-то вычисления в воображаемом 4-х многообразии не будут соответствовать наблюдаемым (3-х +1мерным) фактам – тем хуже для этих фактов – так учил А.Эйнштейн.

^

На этом вводные танцы и приседания можно закончить и перейти, наконец, к сути вопроса.

4. Мы, собственно, уже начали рассмотрение элементов РМ ранее, когда анализировали «четырехскорость». Это понятие принадлежит РМ в том случае, когда рассматривается «четырехскорость» частицы. Материальная точка в классической физике (КФ) обладает инерционной массой и не обладает размерами. В РМ «частица» полный аналог материальной точки в КФ в смысле отсутствия размеров. Но масса в РМ не является уже мерой инерции. Вернее, может быть такой мерой только в ИСО частицы. И все. В других ИСО масса частицы и её мера инерции с точки зрения РМ не совпадают.

«Как так масса не мера инерции? Вы там совсем сбрендили что ли? А что же она тогда?» - вопрошает возмущенный «классик». «Нет, вы ответьте, ответьте, что же тогда масса в РМ?» - напирает он.

«Вот. Не хотел ведь я описывать все мытарства массы, но народ настаивает. Народ не верит, что в новой физике все по новому. Не хватает народу на это духа. Какая-то чудовищная бездуховность обнаруживается. Что ж. Раз так настаиваете, отвечу. А вы пока поплачьте по инерционной массе.

Значится так. Понятие «масса» кардинально меняет свой физический смысл в СТО вообще и в РМ, в частности. Великий А. Эйнштейн открыл нам всем глаза, когда в 1905 году обнаружил такую вещь как «энергия покоя». Это было величайшее открытие «на кончике пера» в истории человечества. Многие этого не понимают. Но. Открыв «энергию покоя частицы» тот же А.Эйнштейн похоронил прежнее понимание «массы», хотя даже сам не сразу это заметил. Да-а-а. Всегда что-то старое умирает, когда рождается новое.

Так вот. Придется забежать вперед. Масса в РМ мера энергии покоя. Вы будете смеяться, но система из двух фотонов, летящих в противоположных направлениях, с точки зрения СТО имеет массу. Хотя фотон по определению безмассовая частица. Центр инерции у этой системы ведь имеется. Значит, можно вычислить энергию системы относительно центра инерции, который покоится и, следовательно, массу.»

«Боже мой, боже мой» - стискивает голову руками «классик». «Я действительно чуть не упал со стула. Нет. Вы определенно хотите меня до инфаркта довести. Ноль плюс ноль у вас равняется эм. Ну вы даете стране угля. Вы и вправду рушите все до основания! Ну буквально все. А потом?»

«А я кого предупреждал, что для путешествий по казематам теории нужны железные нервы? Пушкина? Так что сидите и не крякайте. А вот чтобы было «потом» надо сначала продвинуться хоть немножко вперед, а то вы не даете мне буквально слова сказать. Сразу орать начинаете и за сердце хвататься. Как будто я у вас больной зуб удаляю. Перестаньте так остро реагировать. Просто слушайте.

__________________________

5. Итак. После того, как на общем собрании кооператива, тьфу ты, профсоюза (это я шучу) утвердили новый скаляр-инвариант «масса» для покоящейся частицы можно бодро двигаться вперед. Куда вперед? А к достижениям СТО. Достижения достигаются в СТО очень просто. Берем «четырехскорость» частицы ui, множим её на инвариант - «массу» той же частицы и вот вам новенький, с пылу с жару, четырехвектор: «4-импульс» частицы.

Ах, да, чуть не забыл. Безразмерное уродство «четырехскорости» перед этим актом рождения гримируем путем домножения её на праинвариант «с». Усе! Любуйтесь! У нас получилось! Что родилось? Достижение! Это просто шедевр! И размерность, гляди-тко, подходящ-ща! Масса на скорость. Вот вам наглядная демонстрация преимуществ современных технологий в науке!

Учитесь, братцы. Теперь давайте спокойно посмотрим, что же мы получили. Значит, был четырехвектор смещения частицы dxi. Мы его отнормировали на порожденный им же скаляр ds (мелкие технические детали типа «устремили там чего-то к нулю» мы опускаем) и получили «четырехскорость» - единичный безразмерный четырехвектор.

Это что-то типа набора направляющих косинусов вектора смещения, если бы косинусы имели смысл в нашем гиперпротоколе. Вот этот набор мы и домножили на инвариант mc. То есть, отбрасывая щепетильность, в итоге манипуляций мы первоначальный элементарный четырехвектор смещения dxi домножили на скаляр mc/ds. Так сказать, ручками подрихтовали его длину и размерность, не меняя направление.»

^

«Но вы же чисто формально домножили!» - указывает с места «классик».

«Да. Чисто формально. Постулативно, так сказать. Именно в этом наша сила. Операция эта получилась немножко сложнее, чем соответствующая в КФ. Там множили dxi (трехмерный!) на m/dt. Здесь множим на mc/ds. Где ds – четырехмерный скаляр (да, у нас есть такие). Новизна или отличие подходов в множителе cdt/ds, который (если на время забыть про различие областей определения) выглядит как отношение неких скоростей: пресловутой «с» к новенькой «скорости», которой нет в старой физике.

Эта скорость ds/dt, в отличие от «с» или «v», отнюдь не скорость чего-то материального. Поэтому о ней не принято много говорить. Это скорость роста некой расчетной величины, называемой интервалом. Измерить эту скорость мы, вообще говоря, не можем, кроме того вырожденного случая, когда частица покоится. Тогда ds/dt=с. Это максимальное значение для скорости роста интервала.

С ростом скорости частицы «v» скорость роста интервала не остается неизменной. Она стремится к нулю. Не хочет он расти, такой-сякой, тормозит, понимашь ты, если частица движется. И чем быстрее она движется, тем сильнее он тормозит. Такая вот борьба противоположностей в СТО вводится. Соответственно, отношение с/(ds/dt) (новизна) стремится к бесконечности.

Вообще ds/dt – это «подрихтованная» в сторону уменьшения скорость света «с», а именно ds/dt = с*G, где G – все тот же пресловутый радикал sqrt(1-v2/c2). Эта «рихтовка» влезает в 4-импульс через четырехскорость. Она же по определению всегда по модулю строго равна единице. В результате 3-х импульс перестает дружить с 3-х скоростью. Он получает G в знаменатель и начинает ей нагло изменять, то бишь, 3-импульс зависит в РМ от 3-скорости не линейно.

Он с 3-х скоростью расплевался, но зато подружился с полной энергией. И их миссия отныне в том, чтобы, невзирая на 3-х скорость, соблюдать инвариантность массы. Они вокруг неё вместе суетятся на эту тему. Вот. А вы говорите «что такое масса в РМ». Это ого-го что! Это инвариант!,

6. «Все! Достали! Свистать всех наверх! Разбой посреди дороги!!!» - заголосили «классики». «Нет сил терпеть такое издевательство над здравым смыслом. Это ж надо так испохабить понятие «масса», что аж скорость разлучилась с импульсом! И после всего этого они еще смеют говорить о каких-то «эквивалентностях» гравитационной и инерционной масс. Сами запутались в трех соснах, а весь мир поучают.»

«Вот не надо только орать! А то мы тоже умеем орать. Мало ли, что вы всю жизнь думали, что импульс и скорость частицы линейны! Да, КФ на том и стоит. А вот новая физика гласит, что это есть фундаментальное заблуждение классической парадигмы! РМ сохраняет линейность между 4-х скоростью и 4-х импульсом. И вот там торчит «масса». Это наша «масса», не ваша. Дошло?»

«Ох, ох, ох. Как же тяжело с вами. Нам что ли как детям вам объяснять, что если вводите новое понятие ну так, будьте любезны, введите новое обозначение! Вы же паразитируете на старых и этим морочите голову всему миру. Вы отдаете себе отчет в том, что вы делаете?»

«Да. Мы пытаемся. Но не всегда получается, потому что все мы выросли «из шинели Гоголя», то бишь, из классической механики. Сами почти СТО лет путались во всем подряд. Вот и вышел бардак с обозначениями. Извините. Вы, главное, почувствуйте разницу парадигм. Поймите, что 3-х мерные объекты это атавизм. Хотя нам и приходится с вами мирно сосуществовать. «Два мира, две системы».

^

Однако, давайте вернемся к нашим баранам. И что же нам дают все эти «рихтовки-подрихтовки» 4-смещения частицы?

Вы ахнете, но дают они очень многое. До этого простого упражнения мы знали, что А.Эйнштейн поженил только время с пространством. А теперь, после «рихтовки», брачующиеся предстали перед нами в новом платье, тьфу ты, виде. В виде энергии (стыдливо поделенной на «с») с 3-импульсом под ручку! Не сходя с места, прямо на наших глазах, четырехвектор «смещение», символизировавший брак пространства со временем, был модернизирован в четырехвектор «4-импульс», символизирующий не менее тесный брак энергии с 3-импульсом! Во как оно все повернулось!

В каждом новом типа «4-пространстве» брак будет выглядеть по новому. Всех поженим и переженим! Сокращай сущности! Догнать и перегнать, тэксэзэть. Теперь вы все с большим уважением будете относиться к инвариантам. Например, к тому же «собственному времени частицы», которое, есть интервал. Интервал типа «s» по совмещению работает как «собственное время частицы». А типа интервал «масса» работает по совмещению собственной энергией частицы. Ну там, само собой, с коэффициентиками.

Новый инвариант «масса» в РМ это тот солдат, который бдит за тем, чтобы размер 4-импульса частицы (движущейся инерционно) сохранялся бы неизменным во всех ИСО. Ни больше ни меньше. В 4-хпространстве-времени за порядком бдит интервал, а в 4-х пространстве энергии-импульса за порядком бдит масса. Можете и эту фразу взять за определение массы в РМ.

Типа если вдруг по каким-то причинам мы рассматриваем череду событий, происходящих с частицей, то темп роста интервала «смещения» во времени через коэффициент «масса» пересчитывается в темп роста величины 4-х импульса. При большом значении m темп роста 4-х импульса будет большой, а при маленьком значении – маленький при одном и том же темпе роста интервала смещения.

В реале вы имеете дело, например, с координатами и временем. Но за их спиной стоит невидимый вам «авторитет» по имени «интервал». Так же и с энергией-импульсом. Вы имеете дело именно с ними, но за их спиной стоит авторитет по имени «масса» - мера внутренней энергии.

7. «Ну и на какой такой «энергии» меня женили?» - вопрошает 3-импульс. «Как на какой – на самой лучшей - на полной» «Что, очень толстая?» «Да нет, что ты, малыш. Полная не в том смысле. А в смысле самая общая, в которою все входит. И выходит. Понял?» «Ну примерно.» «Сядь на место, я сейчас все объясню.

Из КФ известно, что энергий есть много разных видов. Но КФ ничего не знала про еще один вид энергии, который принципиально важен и который подарил миру А.Эйнштейн. Этот вид энергии в РМ называется энергией покоя или собственной энергией частицы. Вам это не навевает аналогий с собственным временем? Нет? Жаль.

Так вот. Частицы в РМ обладают энергией покоя и кинетической энергией. Только эти два вида энергии в РМ составляют полную энергию. Все другие виды энергии в РМ отдыхают. Есть ухари, которые считают, что энергия покоя тоже кинетическая. Да, да, да. И не надо делать круглые глаза и удивляться, что кинетическая энергия есть, в том числе, и у покоящейся частицы. Покоится-то она в КФ. А в РМ покоящаяся частица не покоится. Она совершает равномерное прямолинейное движение по оси «t». Причем с максимально возможной скоростью.

Поэтому, когда в РМ на арену вышла нулевая компонента 4-импульса, которую назвали Е/с, то тогда же Е присвоили почетное звание «полной энергии». Правда, у частицы, которую мы пока только и рассматриваем, никакой другой энергии, кроме покоя и кинетической и нет. А раз так, то ухари покушались посчитать и энергию покоя за кинетическую.

^

Для тех, кто не может поверить в реальность таких попыток, приведем цитатки из ЛЛ-2.

Например, в сноске в конце параграфа 18 (заряд в электромагнитном поле) они говорят: «под «кинетической» мы понимаем здесь и ниже энергию (9.4), включающую в себя энергию покоя». А также в конце параграфа 35 (уравнения электромагнитного поля): «собственная электромагнитная энергия уже включена в кинетическую энергию частицы (9.4)». Здесь кинетическая энергия у них уже без кавычек. Вот так вот. Вот до чего дело доходило.

А сама формула (9.4) выглядит так: Е=mc2/G – это выражение для нулевой компоненты 4-импульса, помноженной на «с». Вот мы и идентифицировали вторую затворницу казематов СТО, стоящих на сверкающих фундаментах. Первой была Классическая Масса. А вторая - это любимая многими Потенциальная Энергия.

^

8. «Как так! За что с потенциальной энергией так!» – восклицают возмущенные студенты – «это что, теперь уже не энергия? Или энергия второго сорта?»

Да успокойтесь вы, молодежь, энергия, энергия. Но энергия не частицы, а системы частиц. А в систему взаимодействующих частиц, кроме самих частиц, входит еще и нечто невразумительное, условно названное «поле». А это такая вещь, что … даже не знаю, что сказать ... лучше ничего не скажу … скажу только, что если с ним свяжетесь, то мало не покажется.

И, как на грех, в СТО у частиц, не может быть конечных размеров. Для упертых маловеров, как всегда, цитируем, ЛЛ-2, конец параграфа 16: « В релятивистской механике частицам нельзя приписывать конечных размеров».

Вы сейчас поймете, почему я кинулся к «размерам». Их отсутствие, знаете ли, крайне неприятный побочный эффект СТО. Приводит он, в частности, к тому, что потенциальная энергия частицы (интеграл по всему пространству, включая точку расположения частицы) стремится к бесконечности.

Вот такой дурацкий ляпсус возникает с этой потенциальной энергией. Ну просто слов нет! Не хочет она приравниваться к константе (инварианту!), чтоб черти её задрали, и все! Ну что ты будешь делать! Это казус, ребята. Поэтому вы о потенциальной энергии пока забудьте. Аминь! (Все кланяемся нашему богу.)

РМ ею типа не интересуется. Из скромности, типа. Типа «зелен виноград». Она деликатно передает этот сложный вопрос теории поля. Там свои дела, там родится тензор энергии-импульса и именно там будут «заметать под ковер» все те неприятности, которые связаны с понятием потенциальная энергия.

Короче, запомните, что РМ манипулирует исключительно типа кинетической энергией частицы, которую эстеты могут разложить на «энергию покоя» и «энергию движения». То есть здесь работаем тихо и мирно, без той бузы, которую вносит побочный эффект СТО, скрещенный с потенциальной энергией. Нам здесь не надо «вириальных теорем», ну их, нам не надо превращений потенциальной энергии в кинетическую и обратно, ну их и вообще, проще надо жить, проще.

Сами понимаете, братцы, что кинетическая энергия определяется скоростями, а потенциальная – координатами. А мы 4-импульс рожали как? Из четырехскорости, закатав перед этим «под асфальт» значения координат тем, что отнормировали их. Ну так и чего же вы хотите? Чуда? Чудес, ребята не бывает. Так что никакой потенциальной энергии пока нету.

^

Уф! Еле прошел этот опасный поворот.



9.«Я балдею от этой новой физики», восклицает один из студентов. «Скажите, пожалуйста, кто же тогда гравитирует … и … и … инерциирует?»

«О! Это хороший вопрос» - обрадовался лектор. « Я ждал его. Вы сами ни в жисть не догадаетесь. «Гравитирует … инерциирует …». Эх-ма. Ну ладно. Ну как вам объяснить. Понимаете ли, та масса, которая «гравитирует и инерциирует» в старой физике, в новой физике этим не занимается. А чем занимается? А ничем. Сидит в каземате и думает почему же это у неё исчез смысл.»

^

«Это куда же он у вас исчез?» злобно спрашивает «классик», привставая и закатывая рукава.

«Не куда, а почему», вздыхает лектор. «А почему он исчез? А потому, что объявились, поймите меня правильно, в СТО такие физические объекты, у которых масса покоя, поймите меня правильно, должна быть объявлена нулем. Вот должна она быть нулем и все! А раз нам сказали – должна, мы говорим – есть! И все! И шагом марш … правое плечо вперед … песню запевай … Хм … Впрочем, это я куда-то не туда … мдя. Короче, даже не заморачивайте себе голову, миленькие, почему. По кочану. Это, короче, еще один казус …»

^

«У вас что, вся теория из одних казусов состоит?» - подкалывает «классик», засучивая рукава все выше.

«Почти» - не моргнув глазом, нагло отвечает лектор. «Раз есть объекты, у которых массы покоя нет, то зачем же новой физике опираться на то, что у кого-то есть, а у кого-то нет. Мы ведь все в одной лодке (природе). А масса-то в результате перестала сохраняться. Вот в чем проблема. Простой вопрос: равна ли масса системы тел сумме масс её частей?

Ответ: в классике – БЕЗУСЛОВНО! Это аксиома! Ну и целуйтесь тогда со своей классикой. А его величество эксперимент дает совсем другое. Например, масса атомного ядра НЕ РАВНА сумме масс его частей. Вот вам и аксиома!!! Вот вам и «центр тяжести» системы тел и прочие классические мухи с комарами. Так что, господин классик, можете раскатывать свои рукава обратно, сесть и успокоиться.

Казусы мы и сами видим. Но не робеем, как некоторые, не будем показывать пальцами, а смело идем вперед. Напролом. Значит, массы как опоры теории - нет. А что есть, спросите вы? А есть «полная энергия», которая (а) строго положительная величина, которая (б) минимальна у частицы в покое и которая (в) обязана сохраняться.»

^

«При переходах между ИСО?» робко спрашивают сразу несколько «окармляемых».

« Тьфу ты, ну конечно же нет. Дались вам эти переходы. Для переходов есть специальный термин «инвариантность». А здесь имеется ввиду сохранение полной энергии на всех этапах эволюции системы. Из какой ИСО её (эволюцию) ни рассматривай. Ну если уж совсем меня прижмете, то выдавите, что имеется ввиду сохранение во времени, хотя время у нас и стало резиновым.

Поэтому запомните. «Инерциирует» у нас величина Е/с2 (заметьте, Е без нолика!), а «гравитирует» (хотя это уже из теории поля, но так и быть, удовлетворю любопытство страждущих) квадрат инварианта 4-х импульса, деленный на Е. Вот так. Просто запомните и все. Как видите, прекрасно обошлись без массы.

10. Помимо сохранения, есть еще один важный аспект, который вылезает на свет божий тогда, когда мы рассматриваем не одну частицу, а систему частиц. Это так называемая «аддитивность». Это она подмигивала нам, когда я задавал вопрос о массе системы тел.

Так вот. Полные энергии частиц – суммируются, т.е. аддитивны. Релятивистские 3-х импульсы (это то, что стоит в 4-х импульсе частицы сразу после Е/с) – тоже. Только векторно. А вот массы частиц, вообще говоря, нет!

^

«Да неужели? С каких это пор?» - привстает опять «классик».

«А с тех самых, когда из ПЛ вытекло, что массы у фотонов нет. Вот давайте рассмотрим неупругое соударение двух частиц. Новенькое для «классиков» будет то, что согласно СТО после соударения масса «результирующей» частицы будет больше суммы масс сталкивающихся частиц.

Вопрос. Откуда взялась дополнительная масса? Ответ. Дополнительная масса возникла в результате взаимодействия. В неё трансформировалась исчезнувшая при ударе кинетическая энергия системы. Ведь по нашим понятиям суммарная энергия системы при ударе не меняется. А из двух частиц возникла одна. С маленьким импульсом. Вот масса-то и возникла.

^

«Это что ж получается? Получается, что у кинетической энергии есть масса?» - спрашивает удивленный «классик».

«Нет. Получается, что она (кинетическая энергия системы) может при взаимодействиях переходить в «энергию покоя» или «собственную энергию частицы», то бишь в массу. Вот, оказывается, она может такой фокус-покус показывать. Которого, кстати, нет в классике.

Добавлю, что там, в верхах, складывается такое мнение, что помимо «консервов» в виде «массы покоя» и «глюка» в виде кинетической энергии, которые тем не менее, привязаны к конкретной частице, энергия может существовать еще и в абсолютно не локальном виде, что-то типа не пойми чего, распластавшегося, тем не менее, по всему пространству. И вот вопрос, обладает ли эта не локальная форма энергии «массой покоя» в настоящее время безуспешно решается современной физикой.

^

Ну как решит, мы обсудим. А сейчас важно, что б вы видели, что работа идет, мысли крутятся не переставая.

11. Ну что же. Не пора ли нам на самого … Вильяма … я имею ввиду … на вторые производные, тэк сэзэть, в РМ, замахнуться. Наверное, пора. Ну-с, начнем с того, как и откуда эти вторые производные берутся.

Что бы понять, как и откуда, тщательно рассмотрим процесс. Вот есть два последовательных (во времени!) смещения частицы dx1i и dx2i . Оба «маленькие», «элементарные». Они порождают два скаляра-инварианта ds1 и ds2, которые, в свою очередь, порождают две 4-х скорости u1i, u2i. Вот если u1i = u2i по всем i, то мы имеем дело с равномерным прямолинейным движением частицы. В этом случае не только величины (которые равны по определению), но и направления 4-скоростей, полученных из двух элементарных смещений, совпадают.

Ну раз все так четко совпадает, то и говорить о вторых производных смещения в этом случае бессмысленно. Они равны нулю. В другом (более распространенном в природе) случае мы не имеем совпадения направлений u1i и u2i . Оба вектора находятся на единичной сфере, поэтому вектор смещения dui = u2i - u1i будет «очень близок» к перпендикуляру то ли к одному из них, то ли к другому, но уж точно к чему-то между ними. Вот почему 4-х ускорение всегда «перпендикулярно» 4-х скорости. Это раз.

Измеряемая величина у нас время. А параметр, по которому проводится дифференцирование – интервал. Не измеримая величина. Возникает очередной казус. Который заключается в том, что нам надо, чтобы железно выполнялось ds1 = ds2 = ds. Однако для того, чтобы это условие выполнялось, мы должны взять смещения частицы за НЕ равные промежутки времени! Заведомо неравные. Потому что по условию задачи мы имеем разные скорости на разных отрезках-смещениях. А значит, разные «темпы хода часов» у частицы, на отрезках dx1i и dx2i . Но на одинаковых ds такие часы «натикают» разное время.

Таким образом, в сам механизм взятия второй производной «dxi по ds» формализм РМ закладывает другое понимание термина «ускорение», существенно отличное от того, которое было принято в КФ, где этот термин родился.

Говорят, «где родился, там и пригодился». Так вот это про 3-ускорение или классическое ускорение. В РМ же рождается 4-ускорение, и это совершенно другое понятие. Мало того, что оно по направлению всегда перпендикулярно 4-скорости, оно еще и по величине другое.

В КФ ускорение – это приращение скорости в единицу времени. В РМ – 4-ускорение - это величина изменения направления 4-х скорости за единицу интервала. Другое понимание ускорения приведет, в частности, к тому, что изменится понятие «постоянное ускорение». Раньше это было такое ускорение, при котором скорость получала одинаковые приращения за одинаковые промежутки времени. Теперь, в РМ это ускорение будет считаться переменным, а «постоянным» будет считаться совсем другое ускорение.

А именно, то, при котором сама частица, не взирая на то, что её часы идут все медленнее и медленнее, не будет, тем не менее, ощущать ни каких изменений в величине «перегрузки», которую она испытывает. То есть, постоянное с её точки зрения, а не с точки зрения той ИСО, в которой происходит процесс разгона или торможения частицы. Как было в «классике».

12. Все ли понятно, деточки?» «Ничего не понятно, папочка. Опять что ли прокольчик с терминологией? Зачем говорить «ускорение», если 4-скорость по тупому всегда единица по модулю?» « А и правда, незачем. Но так сложилось чисто исторически. Тонкость в том, что когда мы хотим быть строгими, то мы не говорим «ускорение». Мы говорим «4-ускорение». Просто надо понимать, что это нечто совсем другое, чем то, к чему привыкли «классики».

Давайте все же получим это пресловутое 4-ускорение. Формализм таков: 4-вектор приращения 4-скорости делится на приращение интервала – wi = dui /ds и дело в шляпе. Получен новый 4-х вектор размерности, как видите, 1/метр. Это лучше, чем безразмерная 4-скорость. Давайте рассмотрим его через мелкоскоп.

Ну, во-первых, он перпендикулярен всем тем 4-векторам, которые мы имели «до того». Это означает, что если те выглядели чрезмерно сильно развитыми по оси «ct» («стоячие солдатики»), то этот наоборот, выглядит «лежачим солдатиком», мало развитым именно по этой оси.

Если у вас нет брезгливости к составлению «квадратичных форм» из пары векторов разной природы, то вы можете легко убедиться, что типа «квадрат интервала», составленный из 4-векторов wi и ui, будет равен нулю. Само собой, если вместо ui вы подставите pi или xi , то результат будет тот же.

Во-вторых, обратите внимание на следующий казус. КФ никогда не рассматривала процесс ускорения частицы из СО самой частицы. Справедливо полагая, что СО, связанная с ускоряющейся частицей, не является ИСО. Не догадались, видите ли, «классики» ввести в рассмотрение так называемые, «мгновенно сопутствующие ИСО» (МСИСО). А вот мы догадались! Это наше «ноу-хау», которым мы по праву гордимся.»

^

«Это что еще за МСИСО? Как это можно остановить мгновение и построить систему координат? Вы, наверное, шутите?» - яростно недоумевает «классик».

«Не напрягайтесь физически, уважаемый классик. МСИСО – это чистый продукт ума или мыслительной деятельности человека. Это штучка из серии «давайте представим себе, что …». В натуре МСИСО, конечно, быть не может. Так что напрягаться нужно чисто мысленно.

Вот представьте себе, что вы сидите на частице. Скорость у вас ноль (v=0) по условию. А ускорение, предположим, не ноль. Я вас спрашиваю, чему равна нулевая компонента вашего 4-х ускорения? А вы не задумываясь должны ответить – нулю. Вам плевать ИСО вы или НеИСО. Вы твердо знаете, что по оси «ct» вы и так летите с максимально возможной скоростью «с» и «ускориться» в этом направлении принципиально невозможно. Следовательно – ноль.

Но ускорение вы, предположим, чувствуете, а следовательно, не равной нулю будет именно та «пространственная» координата 4-ускорения, по которой вас типа «тянет некая сила». Вы не сомневайтесь, а лучше прочувствуйте новизну. «4-ускорение» гораздо больше похоже на 3-ускорение, чем 4-скорость на 3-скорость. Несмотря на неожиданную для вас размерность.

Оно как бы «отвлекает» частицы от их безумного бега по оси «ct», которое они осуществляют с точки зрения их ИСО, в сторону выделенного направления в пространстве. В результате, с точки зрения стороннего наблюдателя частица непрерывно переходит во все новые и новые ИСО. Но сама она этого как бы не замечает. Ей самой всякие там ИСО пофиг. Она имеет дело с множеством МСИСО. Они так и мельтешат у неё перед глазами, так и мельтешат.

Теперь вам должно стать понятно, почему вслед за СТО немедленно была предъявлена миру ОТО. Ведь «4-ускорение» частицы это скорее мера «темпа искривления» её мировой линии. СТО, как и всякая геометрия, вправе интересоваться «радиусом кривизны» мировой линии. Вот вам и «1/метр». Плюс, заметьте, что состояние «невесомости» при свободном падении в гравитационном поле как нельзя лучше иллюстрирует то самое «как бы не замечает».

13.С конкретным видом 4-ускорения есть небольшие проблемы. Так сказать, еще один казус. Связан он с тем, что СТО никак не ограничивает величину ускорения. Вот скорость она ограничивает, а ускорение – нет. Поэтому как быть при больших ускорениях – никто не понимает. Хотя апологеты СТО пыжатся показать (в основном своим напыщенным видом), что чего-то понимают. Но без МСИСО ничего не получается.

Поэтому ковыряться с ускорением релятивисты не любят. И, значит, с вращениями – тоже. Да и то верно, что какие могут быть «ускорения», если вся СТО заточена для равномерного и прямолинейного движения двух ИСО относительно друг друга в абсолютно пустом пространстве? Да еще при том, что часы есть только у одного наблюдателя, а что там у другого он додумывает.

Кому, например, понравится, что квадрат 4-ускорения - строго отрицательная величина? Не верите? Вот. Смотрите. Любуйтесь. wiwi= -w2/c4. Это из ЛЛ-2. А вот, интересно, что такое здесь просто w? Без индекса? Тс-с-с! Об этом не принято говорить вслух. ЛЛ-2 об этом тоже громко не говорят. Так, где-нибудь в задачке, в сносочке, типа догадайтесь сами, они тонко намекают, что ежели вы каким-то чудом оказались в МСИСО (где v =0), и умудрились там каким-то чудесным прибором измерить обычное 3-ускорение, да еще каким-то чудесным образом сделали это в момент t=0, и получили значение w, то вот тогда вы в «дамках».


^ В «дамках», значит, вы можете легко морочить голову людям без всякого зазрения совести. В этом случае вы можете компоненты 4-ускорения обозначить как wi = (0, w/c2, 0, 0) (w - обычное трехмерное ускорение, направленное вдоль оси x). При v = 0 и t = 0 вы легко получите, что v = wt / sqr(1+w2t2/c2). А! Каково! (ноль равняется нулю!) А полагая еще и x = 0 при t = 0, вы, наконец, получите, что: x = (c2/w) / (sqr(1+w2t2/c2) - 1). Да-а-а. Классике такие фортели исполнить «слабо».


В чем «цимус», вы спрашиваете? А цимус в том, что вы видите, что «v» никак не может «перепрыгнуть» «с». Даже если w стремится к бесконечности!!! А «с» конечно!!! ПА–нят-но? «Дубль ве» стремится, но даже у него опровергнуть СТО не получается, хоть тресни! А тут какие-то прохиндеи пытаются это сделать! Ну не нахалы ли!

^

14. «Ну вот. Слава богу, признались» - поднимается, отирая пот со лба, «классик». «Значит, и сил у вас нету и уравнений движения нету и вообще ничего нету.»

«Вот тут вы ошибаетесь, пожилой человек, «у греции усе есть». И у нас все есть. И типа «силы» (которые, правда, не инвариантны, поэтому нам не больно интересны) и типа «уравнения движения» (которые сами видите как выводятся). Но - есть все. На любой самый взыскательный вкус. Так что заглохните в своей отсталости.»

«Ну уж нет» - встает во весь рост «классик». Он громко ударяет кулачищем по столу и заявляет: «Пора заканчивать с РМ. Сами видите, господа, что получилось не «ах ты боже мой» что. Одни «казусы». Это была попытка «новой физики» высунуться из ИСО в окружающий нас мир. Закончившаяся, я считаю, неудачей.

Похерив нормальную логику, увлекшись постулативным методом построения теории, СТО зашла в тупик. У них нет центра тяжести системы, у них нет вириальной теоремы, у них нет ускорения, у них, значит, нет динамики, а, следовательно, у них нет ничего. Они создавали новую физику на основе наших, классических, терминов и понятий, они не удосужились выработать своих, паразитируя на нашем наследии.

Чудовищно перемешав в своем «борще» все на свете, релятивисты получили аппарат для расчетов, но начисто потеряли физический смысл. Если антики говорили «Я знаю, что ничего не знаю», классики говорили «Я гипотез не измышляю», то релятивисты говорят, что «Я ничего не знаю, но гипотезы измышляю». Вот как это ваше СТО выглядит.»

«А мы и не спорим. Мы именно измышляем, то бишь, постулируем. Хотя и ничего не знаем. Но и вы ведь не больно-то чего знаете. Постулирование - это путь современной математики. И она успешно идет вперед. А мы что? Хуже? Вот и мы рванули. По тому же пути. Стоим теорию постулативно. До тех пор, пока не опровергнуты постулаты, теория будет верна.

А если вдруг когда-то через 100 лет что-то и опровергнут, то мы мгновенно «перестроимся» и опять будем на коне. А вы будете сомневаться в уже новой системе постулатов. И так до бесконечности.

Ладно. За РМ особо бороться нет смысла. В ней действительно слишком много «казусов». Да и время на дворе другое. Уже есть «квантовая механика», которая такая же «механика», как безногий бомж балерина. Но вы на неё не нападете, поскольку она вообще глухая. И вашего нападения даже не заметит.

Поэтому мы не будем упираться и скандалить по пустякам. Вот ежели бы Вы покусились бы на полевую часть СТО, то мы бы стали скандалить. Вспомните, с чего все началось? С электродинамики. С так называемых уравнений Максвелла. И оттуда уже пошло-поехало. Признавайтесь. Будете покушаться?»

«Ну как вам сказать. Нам бы очень хотелось. Но. Это вы тащите нас как минимум в 4-х мерный тензорный анализ. В идиотских пространствах. В частные производные. В теорему Стокса. В гиперповерхности и прочую муротень. Для организации борьбы с вами на вашем поле необходимо, чтобы болельщики и судьи хоть чего-то кумекали во всей этой дьявольской кухне.

А они-то не кумекают. Ну и какой смысл перед ними выступать с такими номерами?»

«И то верно. Смысла нет. До свидания, господа читатели. Раздел РМ закончен. Пойдем-ка мы с другом-классиком зализывать нанесенные раны.»







Похожие:

1. Ну что ж, друзья, продолжим iconГ. У. старший вожатый моу «оош п. Лощинный»
Ст вожатый Дорогие друзья, закончился учебный год! Что-то было сделано в нашей детской организации, что-то осталось в планах, но...
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconЗал празднично украшен. Заждавшиеся зрители зовут Деда Мороза
Дед мороз: друзья, вы поторопились, я рад, что вы мне помогаете, но я просил вас сделать кое-что другое, бегите, помогите своим
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconВедущий: Добрый вечер дорогие друзья!
...
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconМилые, добрые, самые близкие и родные – мои друзья и хорошие знакомые!
Я бесконечно счастливый человек и завидую сама себе, потому что чувствую ваше тепло и любовь!
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconМилые друзья! Только что успел кончить писать последние слова в первом письме, как увидал через окно на тюремном дворе отряд вооруженных людей. Часть отряда вошла на второй этаж тюрьмы с веревками
Что это делается на белом свете, среди бела дня, и кем же? Людьми, этими разумными творениями, созданными для жизни, для радости....
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconТ. В. Зайцева г. Энгельс Внеклассное мероприятие
Учитель: Добрый вечер, дорогие друзья и наши уважаемые гости! Мне приятно, что сегодня в нашем зале собралось много любознательных...
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconВечер встречи выпускников. Ведущий
...
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconТема: построение вписанных многоугольников. Цели: познакомить с понятиями «вписанный многоугольник»
Вот и сегодня на уроке мы продолжим развивать волю, смекалку, накапливать знания, сравнивать, обобщать, отрабатывать умения
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconУтренник «Друзья мойдодыра»
Незадолго до проведения занятия показываю учащимся конверт с изображением Мойдодыра (красочно оформленный) и объясняю им, что в класс...
1. Ну что ж, друзья, продолжим iconВеликие математики. Дорогие друзья!
И вы, наверня­ка, никогда не задумывались, что за безликими рядами цифр, фор­мул, теорем и сложнейших умозаключений стоят удивительные...
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