СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Теоретическая физика МАТЕМАТИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ГРАВИТАЦИОННОЙ КОНСТАНТЫ G

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ ГРАВИТАЦИОННОЙ КОНСТАНТЫ G

© Косинов Н.В., кандидат технических наук.

E-mail: kosinov@unitron.com.ua

Аннотация

Открыта глобальная связь, существующая между фундаментальными физическими константами [2-9]. На этой основе исследуется гравитационная константа G. Установлено, что эта константа является составной константой и содержит в себе постоянную Планка h, скорость света c и другие константы.

Открыта группа первичных констант, состоящая из пяти универсальных суперконстант [2,4-6]. Исследования показали, что константа G может быть выражена посредством фундаментальных суперконстант [2-9]:

G=f (hu , lu , tu , α , π).

Универсальные суперконстанты позволили получить 10 эквивалентных формул для вычисления гравитационной константы G [2,3,5,6]. Найденное по этим формулам новое точное значение константы G равно:

G=6,67286742(94)•10-11 m3 kg-1s-2

Новое значение константы G вместо четырех цифр содержит 9 цифр [2,3,6].

1. ПРОБЛЕМА ПЕРВИЧНОСТИ И НЕЗАВИСИМОСТИ КОНСТАНТЫ G

Как известно, сама форма закона всемирного тяготения Ньютона – пропорциональность силы массам и обратная пропорциональность квадрату расстояния, проверена с гораздо большей точностью, чем точность определения гравитационной константы G. Поэтому основное ограничение на точное определение гравитационных сил накладывает константа G. Недостаточная точность определения константы G является основным мешающим фактором при определении массы небесных тел, их строения и эволюции, что создает проблемы для современной астрономии и для космических исследований. С времен Ньютона остается открытым вопрос о природе гравитации и о сущности самой гравитационной константы G. Эта константа определена экспериментально. Неизвестно, существует ли аналитическое соотношение для определения гравитационной константы. Для этого необходимо выяснить, существует ли связь между константой G и другими фундаментальными физическими константами? В теоретической физике эту важнейшую константу пытаются использовать совместно с константой Планка h и скоростью света c для создания квантовой теории гравитации и для разработки единых теорий. Поэтому, вопрос о первичности и независимости константы G выходит на первый план.

Когда фундаментальных физических констант было не так много, М.Планк , исходя из идеи независимости констант G, h, c, получил на их основе новые константы длины, массы, времени, которые получили название планковских единиц. С тех пор не прекращаются попытки применить эти константы для создания квантовой теории гравитации. Теперь, когда количество фундаментальных физических констант достигло уже нескольких сотен [1], возникла серьезная проблема - какие из них действительно могут претендовать на статус фундаментальных?

2. КОНСТАНТА G - СОСТАВНАЯ КОНСТАНТА

В [5-11] проведены исследования фундаментальных физических констант. Ставилась задача выявить критерии фундаментальности и, тем самым, снизить число претендентов на звание “истинно фундаментальных” констант. В результате была открыта группа первичных констант, из которых состоят фундаментальные константы [2-9]:

Найденная группа , состоящая из пяти первичных суперконстант [2,8], позволила впервые выявить важнейшую особенность гравитационной константы Ньютона. Оказалось, что константа G является составной константой и содержит в себе постоянную Планка h и скорость света c.

Значение гравитационной константы удалось получить расчетным путем на основе использования следующих физических констант: скорости света в вакууме c, постоянной Планка h, постоянной Ридберга R, постоянная тонкой структуры α, числа π. Таким образом, выяснилось, что гравитационная константа Ньютона функционально зависима от других фундаментальных констант:

G=f (h , c, R, α, π).

Дальнейшие исследования показали, что константа G может быть выражена посредством фундаментальных суперконстант [2-9]:

G=f (hu , lu , tu , α , π).

3. ДЕСЯТЬ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ФОРМУЛ ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ КОНСТАНТЫ G.

Открытая группа универсальных суперконстант и выявленная глобальная связь фундаментальных констант позволили получить математические формулы для вычисления гравитационной константы G [2,3.5]. Таких формул оказалось несколько. В качестве подтверждения этому, ниже приведены 10 эквивалентных формул для вычисления гравитационной константы G:

G = lpl2 bα/me G = 2πc3lu2/αhDo G = lu3/tu2 me Do
G = lu5/tu3huDo G = c3lpl2α/hu G = huα2/4πtu mpl2R
G = tpl2c2bα/me G = c5tpl2α/hu G = hu c5/Tpl2 k2α
G = lu4107/e2tu2Do

Из приведенных формул видно, что константа G выражается с помощью других фундаментальных констант очень компактными и красивыми соотношениями. Все формулы для гравитационной константы сохраняют когерентность. В числе констант, с помощью которых представлена гравитационная константа, находятся такие константы: фундаментальный квант hu, скорость света c, постоянная тонкой структуры α, постоянная Планка h, число π, фундаментальная метрика пространства-времени (lu,tu), элементарная масса me, элементарный заряд e, планковская температура Tpl, планковские единицы длины lpl, массы mpl, времени tpl, постоянная Больцмана k, фундаментальное ускорение b, константа Ридберга R. Это указывает на единую сущность электромагнетизма и гравитации и на существование фундаментального единства у всех физических констант.

4. НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ КОНСТАНТЫ G.

Важным оказалось то, что константа G может быть выражена посредством электромагнитных констант. Высокая точность, с которой известны значения электромагнитных констант, позволяет получить новое точное значение константы G.

Численное значение G было определено впервые английским физиком Г.Кавендишем в 1798 г. на крутильных весах путем измерения силы притяжения между двумя шарами .

Современное значение константы G, рекомендуемое CODATA 1998 [1]:

G=6,673(10)•10-11 m3kg-1s-2 .

Из всех универсальных физических констант точность в определении G является самой низкой.

Поскольку точность в определении констант электромагнетизма высокая то на основе найденных нами формул , получено расчетное значение гравитационной постоянной , которое по точности приближается к точности электромагнитных констант. Все приведенные выше формулы дают новое значение константы G, которое по точности почти на пять порядков точнее известного на сегодня значения. Новое значение константы G вместо четырех цифр содержит уже 9 цифр [2]:

G=6,67286742(94)•10-11 m3 kg-1s-2.

Универсальные суперконстанты hu,lu,tu,α,π дают возможность получить расчетным путем не только константу G, но и другие фундаментальные константы. Подтверждением правильности полученных результатов является практически полное совпадение расчетных значений фундаментальных физических констант с рекомендуемыми CODATA 1998 [1] значениями тех же констант.

Выявленная составная сущность константы G позволяет понять причины возникновения многих проблем в физике. В частности , становится понятным, почему все попытки ученых построить квантовую теорию на основе константного базиса, полученного путем добавления к константе G констант h и c окончились безрезультатно. Причина состояла в том, что сама константа G содержит в себе константы h и c, и добавление их не придавало (G, h, c)–базису никакого нового качества.

Подробнее с этими и другими результатами исследования фундаментальных физических констант можно познакомиться на сайтах:

ЛИТЕРАТУРА

  1. Peter J. Mohr and Barry N.Taylor. CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 1998 ; Physics.nist.gov/constants. Constants in the category "All constants"; Reviews of Modern Physics, Vol 72, No. 2, 2000.
  2. Косинов Н.В. Физический вакуум и гравитация. Физический вакуум и природа, N4, 2000.
  3. Kosinov N. Five Fundamental Constants of Vacuum, Lying in the Base of all Physical Laws, Constants and Formulas. Physical Vacuum and Nature, N4, 2000.
  4. Косинов Н.В. Пять универсальных суперконстант, лежащих в основе всех фундаментальных констант, законов и формул физики и космологии. Актуальные проблемы естествознания начала века. Материалы международной конференции 21 - 25 августа 2000 г., Санкт-Петербург, Россия. СПб.: "Анатолия", 2001, с. 176 - 179.
  5. Косинов Н.В. Универсальные физические суперконстанты
  6. Косинов Н.В. Электродинамика физического вакуума. Физический вакуум и природа, N1, 1999.
  7. Косинов Н.В. Законы унитронной теории физического вакуума и новые фундаментальные физические константы. Физический вакуум и природа, N3, 2000.
  8. Косинов Н.В. Вакуум-гипотеза и основные теоремы унитронной теории физического вакуума. Физический вакуум и природа, N2, 1999.
  9. Косинов Н.В. Проблемы происхождения - новейшее направление физических исследований. Физический вакуум и природа, N4, 2000.
  10. Косинов Н.В. Решение проблем происхождения - основная задача унитронной теории физического вакуума. Физический вакуум и природа, N3, 2000.
  11. Косинов Н.В. Проблема вакуума в контексте нерешенных проблем физики. Физический вакуум и природа, N3, 2000.
Дата публикации: 13 ноября 2001
Источник: SciTecLibrary.ru

Вы можете оставить свой комментарий по этой статье или прочитать мнения других в следующих разделах ФОРУМА:
Свернуть Защита интеллектуальной собственности и авторских прав
Диспуты по темам изобретательства. Вопросы по изобретениям, проблемы на пути изобретателей и методы их решения.
Патентование. Все о патентовании изобретений, полезных моделей, промышленных образцов и товарных знаков.
Нерешенные задачи. Здесь идет обсуждение нерешенных задач: безопорный двигатель, вечный двигатель, преодоление гравитации и пр.
Свернуть Точные науки и дисциплины
Дебаты по Теории Относительности Эйнштейна. Все кому не лень хотят опровергнуть Теорию Относительности Эйнштейна. Вам предоставляется слово для аргументации.
Физика, астрономия, математические решения. Физико-математические вопросы, наблюдения, исследования, теории и их решение.
Физика альтернативная. Новые взгляды на физические законы, теории, эксперименты, не вписывающиеся в общепринятые законы физики.
Teхника, узлы, механизмы, электроника и аппаратура. Все про технику, приборы, детали, узлы и механизмы. Электроника, компьютеры, программное обеспечение. Новые технические решения в самых разных областях.
Биология, Генетика, Все о жизни. Генетика и другие вопросы биологии. Их развитие. Медицина. Биотехнологии, агротехника и сельское хозяйство. Эволюционные теории и альтернативные им.
Химия. Вопросы по химическим технологиям, разработкам и применению химических материалов. Химические элементы и их свойства.
Геология, все о Земле и ее обитателях. Геология, метеорология, антропология, сейсмология, атмосферные явления и непознанные эффекты природы.
Свернуть Мозговой штурм
Генератор решений. Здесь Вы можете заработать реальные деньги, помогая решать фирмам, предприятиям и частным лицам те или иные технические задачи, которые перед ними стоят. Те, кто ставят задачи перед участниками должны обозначить гонорар за ее решение и перевести указанную сумму на общий счет генератора.
Головоломки. Если у Вас есть желание поломать голову над интересными логическими задачами - Вам сюда.
Гипотезы. В этой теме идет обсуждение гипотез и предположений, основанных чисто на теории и логике.
Найди ляп! Этот раздел для тех, кто хочет мысленно расслабиться. Он посвящен задачам по поискам ляпов, которые встречаются в литературе, интернете, кино и на телевидении.
Свернуть Взгляд в будущее и настоящее
Глобальные темы. Вопросы касающиеся всех. Глобальные угрозы и злободневные темы современности.
Наука и ее развитие. Все о развитии науки, направлениях и перспективах движения научной мысли и знаний.
Новая Цивилизация. Принципы социального устройства новой цивилизации. Увеличение роли созидательного интеллекта... Отдалённые перспективы развития человечества...
Вопросы без ответов. Этот раздел посвящен вопросам и проблемам, которые до сих пор не решены. Предлагайте свои решения.
Военная стратегия и тактика современных боевых действий. Об особенностях современного военного искусства. Проблемные вопросы теории и практики подготовки вооруженных сил к войне, её планирование и ведение в различных конфликтах на планете.
Свернуть Гуманитарные науки и дисциплины
Философские дискуссии. Диспуты по вопросам жизни, сознания, бытия и иных философских понятий.
Экономика. Вопросы по экономике и о путях развития России и других стран.
Социология, Политология, Психология. В этом разделе обсуждаются вопросы, как отдельных частных исследований данных наук, так и проблема соотношения этих наук с остальными.
Образование. Все об образовании: как учить, кому учить, чему учить и кого учить.
Религия и атеизм. Вопросы религий и атеистические взгляды, религиозные споры.

Хотите разместить свою статью или публикацию, чтобы ее читали все?
Как это сделать - узнайте здесь.

Назад

 
О проекте Контакты Архив старого сайта

Copyright © SciTecLibrary © 2000-2017

Агентство научно-технической информации Научно-техническая библиотека SciTecLibrary. Свид. ФС77-20137 от 23.11.2004.