СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Вход или Регистрация

ПОМОЩЬ В ПАТЕНТОВАНИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ФОРУМ Научно-техническая библиотекаНаучно-техническая библиотека SciTecLibrary
 
Cтатьи и Публикации    Электрофизика КАКОЙ СМЫСЛ В КОРНЕ ИЗ МАССЫ И В КОРНЕ ИЗ РАССТОЯНИЯ ?

 

КАКОЙ СМЫСЛ В КОРНЕ ИЗ МАССЫ И В КОРНЕ ИЗ РАССТОЯНИЯ  ?

Существуют ли “реальные” размерности физических единиц?

 © Владимир Ерохин

Контакт с автором: vev.50@mail.ru

 

Аннотация

Есть ли разница, в каких размерностях выражать физические величины? Как строится система единиц и к чему приводят искусственные размерности.

 __________________________________________________________________

Почему в Гауссовой системе физических единиц существуют дробные размерности? Размерность, например, электрического поля в этой системе содержит корень из грамма и сантиметра. Какой смысл в корне из массы или расстояния? Откуда такая размерность? Почему Гауссова система единиц (СГС) удобнее системы СИ в электродинамике и не только в ней? 

Причиной является то, что в Гауссовой системе нет самостоятельных единиц для заряда или тока, как в СИ. Размерность заряда в этой системе содержит под корнем произведение массы/заряда, только одна из величин записана в естественной размерности, а другая – в искусственных граммах. Это уже на полшага ближе к истине, чем в системе СИ, поэтому СГС проще и удобнее, а размерности в ней дробные потому, что для массы искусственная размерность все же оставлена.

Поиски “правильной” размерности предпринимались давно. Но “ключевой”, пожалуй, была работа Роберта Бартини, в которой он представил все физические величины и константы с помощью степеней нескольких основных констант. Работа Бартини показывала, что все физические величины очень тесно связаны между собой. Это было почти откровением и загадкой. О том же говорили и “Большие Числа” Поля Дирака, показывающие связь между отношениями очень разных величин.  После долгих усилий мне удалось распутать клубок и найти основу, из которой следовали и “Большие Числа”, и константы Бартини. Все сводилось к одному-единственному отношению. Остальные были просто различными формами записи все того же отношения – благо, обилие единиц физических величин позволяло записывать одно и то же в самом разном виде, создавая иллюзию удивительного совпадения якобы разных величин. 

Физики смотрят на мир через призму системы СИ как через калейдоскоп, создающий иллюзию множества разных фигур там, где есть всего две стекляшки. 

Между тем, весь материальный мир построен из протонов и электронов как проявлений электрического поля, и их взаимодействия посредством того же электрического поля (несколько упрощенная схема, конечно). Все остальное – только следствия и проявление этой основы, поэтому стоило бы удивляться не целостности мира, а тому, что какие-то вещи в физике полагают независимыми и не связанными с другими.

Размерность любой физической величины выводятся из формулы этой величины, записанной через основные, базовые единицы. Размерность массы, например, легко выразить через единицы длины и времени. Но кроме понятий пространства и времени издревле, задолго до рождения физики, существовало еще понятие веса – прежде всего в торговле и обмене. Неважно, измеряли вес унциями или пудами, но это были самостоятельные единицы, в дополнение к единицам расстояния и времени. Это было настолько привычно, что массу не задумываясь, определили через древнюю единицу веса. Собственно, и думать особо не приходилось: естественные формулы, выражающие массу, через другие физические величины, к тому времени еще не были выведены. 

За массой прочно закрепились самостоятельная размерность и единицы измерения не только в быту, но и в науке - хотя со времен Кеплера, Ньютона, Гаусса и Остроградского никакой необходимости в этом уже нет, масса легко и просто выражается в единицах расстояния и времени. Несмотря на очевидность этого факта, мало у кого есть понимание, что измерять массу самостоятельной единицей столь же неестественно, как измерять длину с помощью скорости и ускорения. 

Нужно понимать, что для построения физической системы единиц достаточно всего ДВУХ основных единиц, и не обязательно каких-то определенных. Например, в качестве основных можно принять единицы скорости и ускорения, v и a. Тогда время t = v/a, расстояние l = v2/a , масса m = v4/a, сила F = v4, заряд q = v4/a, – как и масса, поскольку их размерности в реальности одинаковы (если только искусственно не принять для них различные размерности - как это делается в СИ и СГС). Но едва ли система на такой основе будет удобной. Все-таки скорость и ускорение – величины производные.

Более удобной будет система, построенная на единицах расстояния и скорости, и еще более удобной – на основных единицах Длины и Времени.

В какой-либо третьей основной единице необходимости нет, она только будет усложнять систему и создавать ложные представления. В системе СИ семь (!) основных единиц (не считая геометрических – плоского и телесного углов). Не удивительно, что физика запуталась в трех соснах.

Какая разница, в чем измерять? Не велика беда? Беда, к сожалению, велика, а разница принципиальная. Это единицы измерения не имеют значения, но размерности выражают самую суть величины. Не менее 80 процентов заблуждений в физике имеет причиной именно то, что суть физических понятий искажена, что массу выражают в килограммах вместо м3/c2. Самостоятельная размерность массы повлекла за собой столь же самостоятельную размерность электрического заряда, и как производные – еще множество самых разных размерностей величин. 

Что имеем в результате такой системы? Имеем деление единого целого на якобы различные и самостоятельные, существующие только в нашем воображении сущности - такие, как масса или заряд, например.  Имеем размерность гравитационного потенциала [v2 = м2/c2 – квадрат скорости], а электрического потенциала - [Вольт], как будто между ними есть принципиальное различие. Соответственно, имеем электрическое поле в единицах [Вольт/метр] вместо размерности ускорения, которую имеет всякое потенциальное поле. Имеем размерность массы - [Килограмм], а размерность заряда - [Кулон], - в результате чего физики уверены, будто между ними есть какое-то различие, и создают они якобы разные поля – электрическое и гравитационное. Нет этих разных полей в реальности, есть только искусственно принятые разные размерности для двух проявлений одного поля, что и позволило дать им разные названия и, как следствие этих (разных) названий – полагать, будто это две различные сущности, проявление двух различных причин. В микромире нет ни масс, ни зарядов – это понятия из Макромира, на расстояниях порядка 10-15 м они теряют всякий смысл.

Откуда же в физике взяться целостности взглядов?

Вместо того чтобы стараться привести разрозненную мозаику теорий к единой основе, физика, продолжает старую традицию флогистонов и магнитных жидкостей, выдумывая все новые и новые физические сущности – монополи, кварки, глюоны, струны, бесчисленные поля – для каждой частицы непременно свое, персональное, и обязательно квантовое. И все это нагромождение выдумок якобы призвано объединить физику. Природа гораздо более экономна и изобретательна, поскольку сумела построить все бесконечное многообразие мира по сути из двух-трех основных типов частиц.

И одной из главных причин неоправданного усложнения физических представлений является некорректная система физических единиц. Не такая уж это безобидная вещь. Вся псевдонаучная мистика основывается на нежелании немного вникнуть в суть размерностей физических величин, и дальше – в их физическую суть. А сон разума рождает чудовищ. 

Попытки создать естественную систему единиц делались не раз, но всегда авторы допускали ту или иную ошибку, получая неверные результаты: то коэффициент перевода единиц массы брался почему-то из гравитационной постоянной без учета 4π, то неверно определялась электрическая или магнитная постоянная, внося искажение в результат.

С принципом построения естественной системы единиц можно познакомиться здесь http://sciteclibrary.ru/texsts/rus/stat/st2439.pdf

 

 

 

Дата публикации: 9 июня 2009
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.