СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Теория Относительности Эйнштейна и ее критика ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ КАК КАЛИБРОВОЧНАЯ ТЕОРИЯ

ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ КАК КАЛИБРОВОЧНАЯ ТЕОРИЯ

© Климец Александр Павлович

E-mail: aklimets@mail.ru

Предположение о том, что безмассовые кванты энергии лежат в основе наблюдаемого мира объясняет, почему "падающую" в гравитационном поле локальную систему отсчета можно считать инерциальной, а скорость света в ней постоянной и равной с.

Подумаем, что произойдет, если некая измерительная линейка и все окружающие предметы изменят свои размеры в одном и том же отношении? Ясно, что относительное изменение размеров не произошло и нам не удастся заметить изменение длины линейки. Если же еще эта линейка с ее протяженностью служит в качестве фундаментальной основы всех остальных предметов, являясь своего рода их атомом, то изменение ее длины не приведет к относительному изменению размеров предметов, составленных из таких линеек и длина нашей линейки по-прежнему будет выражаться тем же самым числом - некой константой. Назовем это явление условно "эффектом линейки" [1] .

Первичность безмассовых квантов энергии приводит к точно такому же "эффекту линейки" - так называемому постоянству скорости света в локально-инерциальной системе отсчета, падающей в гравитационном поле. Изменение скорости света в локально-инерциальной системе отсчета с гравитационным потенциалом Ф приведет к пропорциональному изменению скорости всех процессов в данной области пространства, так как свет, согласно нашему предположению, является основой наблюдаемого мира. Поэтому у падающего наблюдателя скорость света в его системе отсчета по-прежнему будет постоянной и равной с .

Однако удаленный наблюдатель сразу же обнаружит изменение скорости света в падающей системе отсчета. С его точки зрения, все процессы в этой системе отсчета будут замедленными, причем причиной этого замедления будет наблюдаемое изменение численной величины скорости света согласно соотношению

c' = ( gik vi vk)1/2

В связи с вышеизложенным мы сделаем еще одно предположение, а именно: и в инерциальных системах отсчета постоянство численной величины скорости света обусловлено первичным характером безмассовых квантов энергии, что приводит к такому же "эффекту линейки". С этой точки зрения скорость света

c' = ( с2 - v2)1/2 ,

обнаруживаемая наблюдателем из покоящейся инерциальной системы отсчета (ИСО) в движущейся ИСО, будет реальной, а не кинематической скоростью света и определяющей все пространственно-временные процессы в движущейся ИСО. Однако наблюдатель в самой движущейся ИСО в силу "эффекта линейки" никогда не обнаружит изменение численной величины скорости света. Он живет уже в ином мире, с другими пространственно-временными отношениями и, тем не менее, для него скорость света равна той же величине 3 * 105 км/c.

К подобному заключению приводит опытный факт "замедления" хода часов при их кругосветном путешествии. При расчете "замедления" времени учитываются не только участки с ускорением, не только влияние гравитационного поля Земли, но и участки с равномерным и прямолинейным движением, то есть движением в инерциальной системе отсчета. К этому же выводу приводит и опытный факт замедления времени распада мюонов, где главную роль играет их движение в инерциальной системе отсчета.

Из первичного характера безмассовых квантов энергии, их принадлежности к первоматерии вытекает и сам принцип относительности. Принцип относительности гласит, что никакие физические явления внутри инерциальной системы отсчета не в состоянии обнаружить, находится ли она в движении или в относительном покое. Как нам представляется, обусловленность всех физических явлений движением безмассовых квантов энергии, их подчиненность скорости этого движения как раз и приводит, как к следствию, к принципу относительности.

Действительно, в мире линеек мы бы сказали, что изменение длины измерительной линейки и соответствующее изменение всех остальных длин приведет к тому, что живущие в таком мире люди никаких изменений не обнаружат (своеобразный тип относительности). В реальном мире также изменение величины скорости света согласно соотношению

c' = ( с2 - v2)1/2

приведет к соответствующему изменению скоростей всех других процессов, вследствие чего в условно-движущейся ИСО физика не меняется. Поэтому такое движение нельзя выявить никакими физическими экспериментами в движущейся ИСО. Это и есть принцип относительности.

Теория относительности в ее нынешней интерпретации в основу лежит нефизический фактор - изменение геометрии окружающего нас пространства-времени. Только таким образом может быть истолкован универсальный характер в СТО и ОТО. Мы же этот нефизический фактор заменяем положением о первичности безмассовых квантов энергии. Наблюдаемая геометрия есть следствие этого обстоятельства.

Можно возразить, что изменение скорости света с' является кинематическим эффектом и его можно достичь простым преобразованием координат. Однако любое преобразование координат является не просто математическим шагом, но предполагает изменение относительной скорости движения либо удаленной системы отсчета, либо системы отсчета наблюдателя. Поэтому можно предположить, что если изменяется скорость движения удаленной ИСО, в ней реально изменяется скорость света с' , и, как следствие, в удаленной ИСО реально изменяются пространственно-временные отношения (т.к. скорость света их определяет). Если же изменяется относительная скорость движения покоящегося наблюдателя, то уже в его системе отсчета реально изменяется скорость света с' (по отношению к удаленному наблюдателю) и, соответственно, его пространственно-временные отношения. Однако сами наблюдатели в обеих системах отсчета эти изменения не обнаружат в силу "эффекта линейки". В СТО говорят, что каждая инерциальная система отсчета имеет свое собственное течение времени. Это действительно так, потому что скорость света с' , определяющая это течение времени, изменяется реально.

Необходимо однако заметить, что изложенная интерпретация СТО не предполагает наличие выделенной абсолютно покоящейся системы отсчета, по отношению к которой определяется скорость света с'. Эта скорость определяется по отношению к любой другой ИСО, а потому она будет разной в разных ИСО и, соответственно, по разному будут выглядеть и пространственно-временные отношения в этих ИСО. То есть симметрия между всеми ИСО здесь полностью сохраняется. Изменение скорости света по формуле

c' = ( с2 - v2)1/2

реально изменяет величину скорости света только в данной конкретной системе отсчета, но в силу "эффекта линейки" это изменение скорости света в данной ИСО заметить невозможно.

В свете такой трактовки СТО парадоксальность двух постулатов СТО, их несовместимость исчезает.

Таким образом, преобразование Лоренца есть не что иное, как калибровочное преобразование, где калибровке подвергается величина скорости света по формуле

c' = ( с2 - v2)1/2

Калибровочное преобразование не приводит к изменению величины инвариантного интервала dS

dS = c dt0 = c' dt'

т.к. изменение величины скорости света компенсируется соответствующим изменением временного промежутка dt'. Это приводит к тому, что не следует придавать абсолютного значения понятию одновременности.

В целом указанное калибровочное преобразование не меняет физику процессов в условно-движущейся ИСО и, только "выглянув наружу", движущийся наблюдатель обнаружит, что покоящийся вокруг него мир "постарел".

Нельзя поручиться, что не происходит изменение величины скорости света из-за изменения скорости v. А если к тому же эта причина вызывает одинаковое изменение физических явлений в данной ИСО, то такое изменение мы не в состоянии заметить. Изменяя характеристики базиса (безмассовых квантов энергии) мы тем самым неизбежно и в том же отношении изменяем характеристики надстройки. В целом же в той системе, где такое изменение базиса произошло, наблюдатель никаких изменений не обнаружит. Пространство с похожими свойствами в свое время придумал Вейль, только он говорил не об изменении величины скорости света, а об изменении масштаба (длины измерительной линейки).

Если изменения физических характеристик тел в движущейся ИСО заметить невозможно, то не окажется ли, что такая интерпретация СТО бесполезна? Такое заключение было бы чересчур поспешным. Действительно, если ограничиваться наблюдениями физических явлений в самой движущейся ИСО, то никаких изменений не обнаружится, но расширив поле зрения, "выглянув наружу", наблюдатель эти изменения обнаружит. Он увидит, что в системе отсчета, которая оставалась в покое, видимая скорость света изменится и, соответственно, изменятся пространственно-временные отношения в покоящейся ИСО.

Рассмотрим "расширение поля зрения" более подробно. Примем, что мы живем в пространстве Вейля (в нашем случае им является пространство скоростей c' ). Пусть в каждой точке нашего пространства определен стандарт скорости света, ее численная величина, причем в каждой точке разная. Но это может видеть только удаленный наблюдатель - например, "господь бог". Мерой отклонения скорости света в той или иной точке от стандартной скорости служит отношение скорости света с, видимой издалека, к скорости с', то есть c/c' , или

c/c' = 1/ (1 - v 2 / c 2 )1/2

В каждую точку нашего мира указанное отношение внесено "божественной волей". Каким бы образом "господь бог" ни задавал масштабное отношение (калибровку) c/c' в каждой точке, в собственной ИСО мы не сможем этого заметить. И если он решит изменить калибровочное предписание, для нас это тоже останется неведомым. Утверждение, что при помощи физических средств в собственной ИСО нельзя заметить изменение масштаба численной величины скорости света, можно выразить по другому: хотя "по повелению свыше" во всех точках введены новые масштабы скорости света, в физическом мире не произошло никаких изменений. Иначе говоря, мир людей инвариантен относительно указанных калибровочных преобразований.

По сути дела, это и есть принцип относительности Эйнштейна, расширившего принцип относительности Галилея на немеханические процессы. Эйнштейн потому и смог расширить этот принцип на электродинамику, так как в основе наблюдаемых физических явлений оказались безмассовые кванты энергии.

Поясним эту инвариантность примером. Пусть во всех точках нашего пространства скоростей с' имеются световые кванты. Мы со всеми своими физическими приборами не сможем различить два случая: первый, когда "господь бог" изменил калибровку так, что отношение c/c' всюду в той или иной мере отличается от единицы; второй, когда это отношение во всех точках постоянно и равно единице. По определению, первый случай получается из второго изменением калибровочного предписания; таким образом, наша неспособность различать оба случая (в собственной ИСО) - просто частное проявление калибровочной инвариантности.

Пусть наше пространство скоростей c' деформировано гравитационным полем, т.е. вместо

c' = ( с2 - v2)1/2 необходимо писать c' = (gik vi vk)1/2.

Из формализма ОТО мы знаем, что в искривленном пространстве-времени появляется рассогласование направлений стрелок, параллельно перенесенных из одной точки в другую по разным путям и величина рассогласования характеризует кривизну пространства-времени. По аналогии, в нашем пространстве скоростей c' перенос кванта света по разным путям приведет к тому, что при сравнении их друг с другом мы обнаружим различия в их скоростях.

Понятно, что при наличии деформаций масштаба скоростей света теряет смысл вопрос о том, равны ли световые скорости, расположенные в удаленных друг от друга точках. И тогда ясно, что по точкам мира Вейля надо распределять не скорости квантов, а значения относительных приращений их скоростей, т.е. "господь бог" должен сообщить в каждую точку величину изменения скорости света находящемуся в этой точке кванту света при его смещении в близкую точку.

Если с - скорость света, а - приращение скорости, то относительное приращение

Dс/ с = (c - c')/c = 1 - c'/c

С другой стороны мы знаем, что

c' = c (1 - DФ/c2) или 1 - c'/c = DФ/c2

где Ф - потенциал гравитационного поля. Таким образом

Dс/ с = DФ/c2

то есть относительное приращение скорости света в слабом гравитационном поле пропорционально приращению потенциала этого поля. Мы видим, что гравитационное поле оказывается калибровочным полем.


В заключение выскажем гипотезу по поводу феномена движения массивных материальных тел. Действительно, что является истинной причиной движения тел - движения по инерции и в различных силовых полях? Мы знаем, что есть только одни частицы, которым движение присуще изначально. Это частицы, не имеющие массы покоя. Не они ли являются причиной всех остальных движений? Из модели массы видно, что это действительно так. Поэтому мы должны посмотреть на мир с позиции светового сигнала. Первичное, истинное движение - это движение безмассовых частиц. Оно основополагающее. Все остальные движения вторичны, являются производными формами от этого первичного процесса.

Мир безмассовых частиц и мир массивных частиц - это два совершенно разных мира. И первый из них порождает второй мир.

С этой точки зрения все медленные движения в различных силовых полях, а также движение по инерции являются аномалией природы, следствием того, что безмассовые частицы оказались запертыми в замкнутом пространственном объеме. Мы привыкли считать свое инерциальное состояние первичным, а неуничтожимое движение света отклонением от общего правила, хотя все, видимо, обстоит как раз наоборот. Эта ситуация аналогична случаю с системами Птолемея и Коперника. Как там, так и здесь видимость заслонила собой сущность. Современная физика строилась на основе понятий "относительный покой", "относительное движение", как первичных понятий. Как представляется, пришла пора изменить данную точку зрения на более отвечающую действительности. Первичным понятием является не относительный покой, а неуничтожимое движение света.

Если свет первичен, нет смысла вводить механический эфир с упругими свойствами, чтобы объяснить распространение электромагнитных волн. Такой эфир будет вторичным порождением по отношению к свету.

Дата публикации: 22 апреля 2002
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.