Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
https://wos-scopus.com
Научные направления
Поделиться:
Разделы: Физика
Размещена 28.08.2017. Последняя правка: 14.10.2017.

Классические основания релятивистской механики

Сердечный Александр Петрович

Московский физико-технический институт

не работаю

Аннотация:
Для объектов в эфире, как среде распространения электромагнитных волн и прочих физических полей, и на основе принципов классической механики объясняются все феномены специальной теории относительности и выводятся релятивистские уравнения динамики. При этом не понадобилось вводить никаких дополнительных предположений и постулатов. Единственное предположение о виде функциональной зависимости энергии от степени сжатия эфира оказалось выводимым из уравнений для тех же законов сохранения энергии и импульса. Оказалось, что работа силы по ускорению тела затрачивается на сжатие области эфира занятой телом, а энергия этого сжатого участка эфира фигурирует как масса тела в уравнениях динамики. Выявлены и рассчитаны интересные, быть может даже ранее не известные, эффекты доплеровского сдвига и аберрации света. Выдвинуты гипотезы о свойствах вещества и материи.


Abstract:
For objects in the luminiferous aether, as a medium for the propagation of electromagnetic waves and other physical fields, and on the basis of the principles of classical mechanics all the phenomena of the special theory of relativity are explained and relativistic equations of dynamics are derived. Not needed to introduce any additional assumptions and postulates. The only assumption about the form of the functional dependence of the energy on the degree of compression of the ether turned out to be derived from the equations for the same laws of conservation of energy and momentum. It turned out, that the work of force for the acceleration of the body is spent on squeezing the ether area occupied by the body, and the energy of this compressed portion of the ether appears as the mass of the body in the equations of dynamics. Interesting, perhaps even previously unknown, effects of Doppler shift and light aberration have been revealed and calculated. Hypotheses about the properti


Ключевые слова:
специальная теория относительности; эфир; лоренцево сокращение; преобразования Лоренца; эффект Доплера; аберрация света; корпускулярно-волновой дуализм.

Keywords:
special theory of relativity; luminiferous aether; Lorentz contraction; Lorentz transformations; doppler effect; aberration of light; wave-particle duality


УДК: 539, 53.01, 53.03

1.Обоснование лоренцевского сокращения длины

Взаимодействуя через силовые поля, материальные частицы (молекулы, атомы и пр.) составляют тела и внутриатомные структуры. Тем самым поля образуют конфигурацию, в которой частицы занимают места, определяемые взаимодействующими полями. Любое взаимодействие осуществляется взаимно – от любого изменившего положение атома возмущение (изменение) поля распространяется к другим атомам, что заставляет и их изменить позиции, а затем возмущение поля уже от них возвращается к первому, определяя его новую позицию и т.д. Время взаимодействия, следовательно, есть сумма времен распространения возмущения поля «туда и обратно». Таким образом, тело представляет собой «картинку» взаимодействующих полей, в узлах которой находятся материальные частицы. Это настолько очевидно, что сиё даже не требуется объявлять «предположением» или гипотезой.
Посмотрим, что произойдёт, если тело начнёт двигаться. Пусть тело находится в некоей базовой инерциальной системе отсчёта (ИСО) и предположим, что скорость распространения возмущений силовых полей в ней равна скорости света “c”.

Чтобы целостность тела не нарушилась, необходимо, чтобы для узлов «картинки» полей, для которых времена взаимодействия были одинаковы в неподвижном теле, они остались бы одинаковы и при движении, хотя их численное значение вероятно изменится. Рассмотрим две произвольные точки объекта. Перенос возмущения от 1-й до 2-й точки занимает какое-то время «туда» и какое-то время «обратно» на перенос «реакции» от точки 2 к точке 1. Суммарное время взаимодействия, то есть сумму времён посылки и возврата возмущения обозначим T. Это же время равно и времени взаимодействия 2-й точки с 1-й. Чтобы значения поля в точке 1 при движении объекта остались такими же как при неподвижности, необходимо, чтобы для всех точек объекта, с которыми точка 1 взаимодействовала в покое за одинаковое время Tпокоя, при движении взаимодействие тоже занимало бы некое одинаковое время T. Кроме того, времена взаимодействия любых точек тела при движении должны измениться в одинаковой пропорции. Тогда синхронизация полей не изменится.

В качестве исходного геометрического места (ГМТ) точек 2, имеющих в покое равные времена взаимодействия с точкой 1, возьмём сферу радиуса Rпокоя. В движении вся картинка может деформироваться и мы попытаемся выяснить, как.

На рис.1 изображены точки 1 и 2, которые синхронно двигаются со скоростью V вправо. Точка 1 находится в начале координат, когда посылается возмущение к точке 2. При этом взаимное расположение точек соответствует их позициям, отмеченным литерой “A”.

Литерой “B” отмечены позиции точек, когда возмущение достигло точки 2. За это время точка 2 пройдёт расстояние V∙t1.

Литерой “C” отмечены их позиции, когда возмущение от точки 2 вернулось к точке 1. За время возврата точка 2 пройдёт расстояние V∙t2

 

_Рис.1

 

_Формулы (1) описывают соотношения на рис.1.

Формулы (2) получены из (1) и являются уравнениями для вычисления времён t1 и t2.

Формулы (4) и (5) – это решения уравнений (2) для положительных значений корней при подстановке выражения для β из (3).

Формула (6) содержит выражение для времени всего цикла взаимодействия от посылки возмущения до получения отклика.

Формула (7) получена из (6) и отображает координаты x и y геометрического места точек 2, с которыми одинаково время взаимодействия точки 1, т.е. при T=const. Выражение (7) описывает эллипс, сжатый вдоль направления движения (т.е. вдоль оси X) с коэффициентом (1 – β2)1/2 , то есть по формуле Лоренца. Он изображён на рис.2 жирным контуром.

Обратим внимание, что схема на рис.1 имеет осевую симметрию вокруг оси X. Таким образом ось Y можно поворачивать вокруг оси X и картинка не изменится. То есть фактически на рис.2 изображено сечение эллипсоида плоскостью (X,Y).

 

_Рис.2

При движении, отрезок линии от оси Y и до поверхности исходной сферы с координатой x0 сожмётся по Лоренцу до координаты x и, тем самым, окажется на поверхности эллипсоида, описываемого формулой (7), для всех точек которой времена взаимодействия с точкой 1 одинаковы. Таким образом, ГМТ равного времени взаимодействия полей образующих объект в покое представляющее собой сферу, при движении объекта переходит в сжатый по Лоренцу эллипсоид.

Так как это должно выполняться для каждой точки и окружающих её точек объекта, то весь движущийся объект окажется сократившимся по Лоренцу вдоль оси движения. Итак, при движении материальный объект сжимается по Лоренцу именно потому, что сжимается сама «картинка» силовых полей,а уж материальные частицы занимают как бы те же места, но уже в новой «картинке».

Теперь определим, насколько изменится время взаимодействия при движении объекта по сравнению с временем, когда объект находится в базовой ИСО в покое.

Формулы (8) связывают координаты точек при движении с их же координатами при покое.

В формуле (9) вычисляется время взаимодействия при покое.

Формула (10) получена из формулы (7) при подстановке в неё значений координат x и y из формул (8).

Формулы (11), при  подстановке формулы (9), связывают времена взаимодействий при покое и при движении.

 

_Формулы описывают соотношения на рис.2.

Мы видим, что времена взаимодействия всех точек в движущемся объекте, измеренное в базовой ИСО, увеличивается в одинаковой пропорции по Лоренцу по сравнению с временем взаимодействия при покое. Следовательно, синхронизация образующих тела полей не нарушается. Соответственно, вообще все процессы в движущемся объекте замедляются в таком же отношении. В традиционной форме это отображено в формуле (12), где через T0 обозначен интервал времени в системе отсчёта, связанной с покоящимся объектом, а T – это интервал времени между такими же событиями в теле, движущемся в базовой ИСО.

2.Вывод преобразований Лоренца

Все кинематические зависимости в специальной теории относительности (СТО) Эйнштейна содержатся в преобразованиях Лоренца. Попробуем их вывести.

Пусть система отсчёта (ИСО) связанная с телом (собственные координаты Y, τ) движется со скоростью V относительно базовой ИСО (коорд. X, t). Тело состоит из двух отрезков длиной L0 в собственных координатах, между которыми (т.е. посередине) установлен фотоэлемент и полупрозрачное зеркало, а на противоположных концах отрезков – зеркала. Для синхронизации координат создадим вспышку света в начале координат движущейся ИСО и отметим эту точку как начальную в неподвижной ИСО. А когда импульс света будет попадать на фотоэлемент, то будем фиксировать это событие в обеих ИСО.

Этим запустим процесс, который в движущейся ИСО будет порождать ряд событий с временами τN на расстоянии L0 от начала в её собственных координатах. В абсолютной ИСО они будут представлены рядом событий tN и xN. Длина отрезка в базовой ИСО будет равна величине L = L0*(1 - β)1/2, так как при движении, как было показано выше, отрезок реально подвергается лоренцевскому сокращению. Такая схема мысленного эксперимента выбрана с целью чёткого отделения временной компоненты от пространственной. Заметим, что события прихода импульсов света отражённых от левого и правого зеркал на фотоэлемент (в центре бруска из 2-х отрезков) будут одновременны в обеих ИСО. Протекание процесса во времени и пространстве отображено на рис.3.

 

_Рис.3

Ниже, в формулах, нижними индексами с литерой "A" представлены члены, относящиеся к левому концу движущегося бруска, а с литерой "B" – к правому.

Световые импульсы распространяются в базовой ИСО со скоростью “c”.

Время tM отмечает событие первого прихода на фотоэлемент начального импульса света от начала координат движущейся ИСО.

Формулы (1-5) показывают ход вычислений координат tN и xN событий в абсолютной ИСО.

Формулы (6) получаются после подстановки значений LA, LB, TA и TB из формул (2) и (4).

Формула (7) показывает расчёт собственного времени событий в движущейся ИСО в зависимости от числа отражений N.

Формула (8) констатирует факт, что длина движущихся отрезков реально подвергается лоренцевскому сокращению в направлении движения.

Формулы (9) и (10) получены из формул (6) после подстановки в них значения L, выраженного через L0. Члены, связанные с временной компонентой (зависимые от числа отражений) выражены через собственное время событий в движущейся ИСО.

 

_Формулы описывают соотношения на рис.3

В формулах (11) представлены окончательные формулы преобразования координат связанной с телом движущейся ИСО к базовой, которые совпадают с каноническим видом преобразований Лоренца. Результат вполне ожидаемый, так как обоснованные ранее лоренцево сокращение и замедление времени взаимно однозначно связаны с преобразованиями Лоренца.

Теперь уже ясно, что координаты и время в любой ИСО относительно любой другой движущейся ИСО, можно рассчитывать согласно преобразованиям Лоренца так, словно эта «другая», собственная ИСО, является неподвижной и «базовой». То есть несколько последовательных преобразований от первой ИСО через вторую, третью и т.д. эквиваленты преобразованию сразу от первой к последней. И совершенно ясно (это нетрудно продемонстрировать простыми расчётами), что скорость света, измеренная в любой ИСО, будет равна скорости света в базовой системе, а следовательно любая ИСО может «считать себя» базовой.

Принятый официальной наукой постулат постоянства скорости света видимо следует считать паллиативом, принятым вынужденно /«Если теорему так и не смогли доказать, она становится аксиомой» – Эвклид/, тогда как на самом деле постоянство скорости света является следствием, достаточно понятного и рассчитываемого по законам классической ньютоновской механики, сжатия конфигурации силовых полей при движении. Соответственно, также нет никакого смысла настаивать на фундаментальности «принципа относительности», тем более что он может быть сформулирован только как гипотеза. А на самом деле, как видим, осуществляется «принцип неотличимости», так что физические процессы в любой ИСО протекают так же, как и в Абсолютной и «неподвижной» ИСО, но он не постулируется, а выводится.

Теперь должно быть ясно, что нет препятствий для того, чтобы связать Абсолютную ИСО с Мировым эфиром, который и является средой распространения физических силовых полей. А любые полевые структуры или тела, движущиеся в эфире, подвергаются лоренцевскому сокращению. Естественно, с этой Абсолютной ИСО связаны абсолютное время и абсолютные координаты, что не отменяет факта наличия в любой другой ИСО собственных времени и координат, притом, что фактически свет и силовые поля распространяются именно и только в «неподвижном» эфире.

Расчёты в ИСО связанной с эфиром позволяют получить более общие формулы для доплеровского сдвига и аберрации света, учитывающие движение и источника, и приёмника.

3.Эффект Доплера

На рис.4 отображена схема взаимодействия источника и приёмника световых волн.

Пусть в какой-то момент Источник излучает электромагнитную волну 1'. А через промежуток времени T1 – волну 2. К этому времени волна 1' займет положение 1. Но за это же время Источник переместится в направлении Приёмника на расстояние V1X×T1, где V1X = V1×Cos(ψ). Таким образом, волна 2 будет отстоять от волны 1 на расстояние L1.

С другой стороны, пусть Приёмник в некий момент принял волну 1. Волна 2 догонит его через промежуток времени T2 ,  но за это время Приёмник переместится в направлении распространения волн на расстояние V2X×T2, где V2X = V2×Cos(φ).

 

_Рис.4

Указанные выше соотношения можно записать как систему уравнений (1) в массиве формул ниже. Её решениями будут равенства (2). Отметим, что L1 это длина волны света (λ1), излучаемого источником в направлении приёмника в абсолютной системе координат, связанной с Эфиром.

Но интервалам времени T1 и T2 в неподвижной СО будут соответствовать интервалы T10  и T20 в единицах собственного времени подвижных СО, связанные соотношениями (3).

В собственных единицах подвижных СО справедливы соотношения (4).

Подставляя (3) и (4) в формулы (2) получим соотношение (5), в котором длины волн λ20 и λ10 указаны уже в собственных СО Приёмника и Источника.

Если принять, что СО приёмника неподвижна, то выражение (5) можно записать в виде (6).
В таком виде формула Доплер-эффекта совпадает с канонической в СТО[1, с.144].

 
_Формулы описывают соотношения на рис.4.

Проведём замену переменных соответственно выражениям (7).

Тогда выражение (6) запишется как выражение (8).

Опуская промежуточные выкладки, от выражения (8) можно перейти к выражению (9).

Легко видеть, что это уравнение семейства эллипсоидов, сжатых по оси X, имеющих общую точку в координатах {1,0}, и с центом в координатах { 1/(n2+1) , 0 }.

Ряд этих эллипсоидов при     n = λ2010 = 0,25; 0,5; 1; 2 и 4 приведён ниже на рис.5.

 

_Рис.5

Если на рисунке конец вектора β скорости источника принадлежит какому-либо эллипсоиду, то это означает, что для всех этих скоростей и направлений, отношение длин волн Приёмника и Источника будет равно значению n.

Отметим, что при n<1, Источник имеет направление движения обязательно в сторону Приёмника – вектор скорости β направлен направо, т.е. угол ψ лежит в пределах (-90⁰ ÷ 90⁰).
Особо отметим, что приближающийся Источник может иметь "красное" доплеровское смещение. Тем "краснее", чем ближе его скорость к скорости света. Это определяется тем, что основную роль начинает играть "поперечный" доплер-эффект.

Поэтому Источник с наблюдающимся красным смещением по Доплеру, даже если мы знаем поперёчную его скорость (вдоль оси Y), может оказаться равно как удаляющимся, так и приближающимся. Не думаю, что этот нюанс широко известен. А при попытке вычислить составляющую скорости Источника вдоль луча зрения (т.е. для y = 0), мы вычислим несколько меньшее значение скорости, чем истинное, причём только в предположении его удаления.

Для собственного движения Приёмника при неподвижном Источнике, подобно формуле (6) напишем ф-лу (6 бис), которая совершенно симметрична ф-ле (6).

4.Аберрация света

Угол  аберрации соответствует такому направлению зрительной трубы, что квант света, попавший в её входное отверстие или линзу, будет двигаться именно вдоль оси трубы по мере перемещения приёмника и прикреплённой к нему трубы, и в конце концов будет им принят. Все нужные обозначения прорисованы на картинке ниже (Рис.6) для Приёмника, в которой все события отражены в абсолютной СО, связанной с Эфиром. То есть длина волны сигнала от Источника λ на рис.6 равна L1 на первой картинке (Рис.4).

Фронт 1 приt = 0 – это фронт предыдущей волны принятой Приёмником и с этого момента начался отсчёт времени. Вторая волна (фронт 2) будет принята в точке фронт 2' приt = T, куда к этому моменту переместится Приёмник по вектору скорости V.

 

_Рис.6

Выражая функции Sin и Cos через тангенсы, из ф-лы (2) получим (3).

Раскладывая тангенс суммы углов и приравнивая значению из ф-лы (3), получим (4).

Из правого равенства ф-лы (4) получаем ф-лу (5), в которой далее ф-ции  tg  преобразуем в  Cos.

 

_Формулы описывают соотношения на рис.6.

Все углы в ф-ле (5) относятся к объекту в абсолютной ИСО Эфира, в котором движущийся объект сжат по Лоренцу в направлении движения, как показано на рис.7.

В собственной СО (из-за восприятия наблюдателем сплюснутого по Лоренцу эллипсоида как сферы) угол аберрации "γ" перейдёт в угол "γ0" (по белой фигурной стрелке) в соответствии с ф-лой (6), откуда, после подстановки выражения в ф-лу (5), получим для собственной СО выражение (7).

 

_Рис.7

Если в качестве исходного принять угол "α" между направлением на Источник и направлением движения Приёмника, то есть подставить в ф-лу (7) угол "α"вместо угла  “f” (f=p/2-α, см.рис.6), то получим ф-лу (8). Точно такая же формула для угла аберрации приводится в курсе теоретической физики Ландау и Лифшица [1, с.25, (5,5)], однако мы при её выводе всегда оставались в рамках ньютоновской кинематики.

Теперь, когда физика процесса ясна, попробуем всё описать векторно. Вектор будем обозначать жирной литерой (иногда обозначать стрелкой), а его модуль обычной. Направление сигнала от Источника примем то же самое, что и на рис.4 или 6 - слева направо. Векторная картинка изображена на рис.8 для двух ситуаций - при преимущественном направлении движения Приёмника от Источника (слева) и при движении ему навстречу (справа).

Направление излучения от Источника указывает единичный вектор e.

Вектор β определяет  скорость и направление движения приёмника в Эфире.

Вектор a определяет направление луча аберрации без учёта лоренцевского сокращения размеров Приёмника

Вектор S - указывает направление луча аберрации в собственной системе Приёмника, как это было выше описано применительно к рис.7 в ф-ле (6), с учётом лоренцевского сокращения.

Линия ON перпендикулярна вектору β

 

_Рис.8

Учёт изменения направления луча аберрации при приведении к собственной системе координат Приёмника, аналогично формуле (6) для рис.7, выполняется в ф-ле (8).

Одновременно с аберрацией наблюдается доплеровский сдвиг частоты сигнала воспринимаемого Приёмником согласно формуле (6бис) в гл.3, которая представлена в векторной форме и обозначена ниже тоже (6бис).

 

_Формулы описывают соотношения на рис.8

Ниже, на рис.9, по оси X показаны смещения азимутов Источников света вследствие аберрации, а по оси Y доплеровский сдвиг их частот в зависимости от скорости Приёмника в некоей базовой ИСО. Исходная позиция ( β = 0) находится на нулевой линии оси Y. Базовая ИСО связана с группой взаимно неподвижных Источников.

Рисунок может иллюстрировать смещение положения звёзд и их видимого цвета по мере ускорения звездолёта. Пунктирные линии примерно отмечают границы видимого диапазона.

 

_Рис.9

Звёзды впереди по ходу движения, как и положено, стягиваются из-за аберрации вперёд к точке нулевого азимута и получают фиолетовый сдвиг по Доплеру. Но оказывается, что те звёзды, которые находятся сзади по курсу (азимут более 90º) имеют красный доплеровский сдвиг только при малых скоростях, а при больших получают фиолетовый сдвиг.

Звёзды с азимутами более 128,5º сдвигаются по ходу движения и имеют красный доплеровский сдвиг только при малых скоростях, а при очень больших смещаются назад, стягиваясь к точке противоположной движению звездолёта (антиапекс), и могут получить даже фиолетовое смещение по Доплеру.

При исходном азимуте 139º и скорости звездолёта около 0,965 скорости света, звезда даже возвращается на свою исходную позицию и имеет почти нулевой доплеровский сдвиг.

Полагаю, вряд ли кто ожидал такого результата. Феномен обусловлен ф-лой (6 бис). Однако свет из самой точки антиапекса может иметь только красное смещение.

5.Масса как мера энергии

Ссылки относятся к массиву формул ниже.

Обратим теперь внимание на то, что объем W сжатого эллипсоида (см. рис.2), соответствующего новому положению частиц при движении системы относительно Эфира, уменьшается пропорционально лоренцевскому сокращению согласно ф-ле (1).

Таким образом, можно предположить, что при ускорении физического объекта, работа силы затрачивается на сжатие занимаемого им пространства, которое остаётся затем неизменным при свободном движении. То есть работа силы переходит в энергию сжатия области Эфира. Предположим, что эта энергия “E” обратно пропорциональна объёму до которого удалось сжать Эфир согласно ф-ле (2) или ф-ле (3) после подстановки выражения (1), которая при малых скоростях совпадает с классическим выражением для кинетической энергии тела. Отсюда определяем массу покоя согласно ф-ле (4) и энергию тела. Затем, в ф-лах (5 – 7) вводится понятие релятивистских массы и энергии.

Можно считать, что релятивистская масса, которая определяет количество кинетической энергии, является мерой энергии содержащейся в сжатом Эфире. Естественно далее сделать вывод, что энергия покоя обусловлена исходным сжатием области Эфира, заключающей в себе материальный объект, относительно пустого, не сжатого Эфира. А вот возникающие при этом в среде Эфира вне материального объекта продольные напряжения представляют собой «его» гравитационное поле.

 

_Формулы относятся к гл.5 и 6.

6.Вывод уравнений динамики.

Ссылки относятся к массиву формул в гл.5.

Исходные постулаты состоят в том, что изменение полной энергии системы, т.е. энергии сжатия Эфира, в полном соответствии с классической механикой, равно работе приложенной к ней силы как произведению силы на путь, а изменение импульса системы равно произведению той же силы на время её действия. Эти зависмости отражены в ф-лах (8), а после подстановки в них выражений для энергии и массы из ф-л (4) и (6) получаем систему уравнений (9).

Для простоты записи перейдём к световым единицам подстановкой переменных из (10). А сами уравнения (9) запишем в виде (11) через приращения, и затем запишем искомую систему дифференциальных уравнений (12), описывающих релятивистскую динамику.

Подставив в формулу "A" выражение для массы из (6) получим известную релятивистскую формулу прямолинейного движения (15) [1, с.36, (9,2)].

Интересно заметить, что из системы уравнений (12) можно независимым способом выяснить зависимость массы от скорости. Подставив  f  из формулы "B" в формулу "A", при ускорении вдоль траектории движения, получим выражения (13). Откуда, интегрируя, получим выражение (14). Легко видеть, что оно эквивалентно прологарифмированному выражению (6) для релятивистской массы, где const равна массе покоя. Это значит, что именно такая зависимость массы от скорости обеспечивает выполнение условий сохранения как энергии, так и импульса.

И отсюда следует, что величина, принятая нами ранее за массу покоя, является не зависящей от скорости константой, как это и записано в исходной системе уравнений (9). И что верно сделанное нами предположение о зависимости энергии от степени сжатия эфира.

7.Выводы

Итак, оказывается, что постулат постоянства скорости света не нужен. А скорость света вероятно зависит от свойств эфира в каждом конкретном месте.

Пространство-время Минковского, таким образом, не имеет физического содержания и является математическим приёмом (даже не моделью) для пересчёта параметров систем отсчёта при их относительном движении.

8.Материя и вещество. Гипотезы.

В этой и последующих главах выскажу некоторые предположения о свойствах Мирового эфира. Истинность или ошибочность этих предположений никак не влияет на обоснованность вывода релятивистских уравнений динамики в первой части статьи, изложенной выше.

Поскольку в эфире должны распространяться силовые поля, сиречь волны напряжений, в том числе поперечные, эфир не может быть газообразным или жидким, он должен быть упругим и относительно твёрдым. А следовательно никакие частицы «вещества» не могут «протискиваться» сквозь него. И значит частицы вещества могут быть представлены только конфигурациями напряжений и деформаций самой эфирной субстанции. Следовательно, то что мы называем «материей» на самом деле лишь относительно устойчивые состояния эфира в локальных областях, которые могут перемещаться. «Вещественная» материя как бы «нарисована» в эфире. Поэтому влияние силовых полей во всём объёме эфира на месторасположение этих областей, включая самые глубинные их структуры, вполне очевидно.

Если бы эфир являлся механически линейной средой, то никаких устойчивых структур в нём существовать бы не могло. Следовательно, эфир обладает нелинейными механическими свойствами и, при условии существования в нём давления (сжатия действием внешних сил), участки в пучности давления могут сжаться сильнее и некоторым образом «коллапсировать», так что давление всестороннего сжатия в эфире будет уменьшаться в радиальном направлении по мере приближения к точке коллапсирования. Внешнее радиальное давление будет компенсироваться напряжениями в тангенциальных направлениях. Этот деформированный участок эфира мы воспринимаем как «материальную» частицу вещества. Если сблизить такие «частицы», то между ними возникнут силы притяжения, вызванные давлением со стороны остального объёма эфира, окружающего обе эти частицы. Это и есть гравитационное поле. Т.е. гравитация, как и масса, определяется полями снаружи частиц, а не их внутренним содержанием.

Поскольку эфир сжат во всём своём объёме, то в нём существуют силы, которые стремятся его расширить. Таким образом, энергия сжатия (внутреннего давления) эфира вероятно и есть то, что мы называем «тёмной энергией». Поскольку вблизи частиц вещества внутреннее давление эфира меньше, чем в «пустом» пространстве, то в областях большого скопления вещества гравитационная постоянная меньше, чем за его пределами. Поэтому внешний гравитационный потенциал галактик оказывается выше, чем следует из значений гравитационной постоянной, измеренной внутри них. Эту «избыточную» гравитацию галактик мы, вероятно ошибочно, связываем с т.н. «тёмной материей». По мере расширения эфира давление в нём ослабевает и в какой-то момент окажется недостаточным, чтобы удерживать частицы в коллапсированном состоянии. И тогда во вселенной начнёт исчезать вещество.

Добиться локального уменьшения давления вряд ли можно при только радиальном сжатии участка эфира, но вероятно возможно при одновременной деформации сдвига. Подобно тому, как прямой стержень легко сопротивляется высоким нагрузкам сжатия, но если его изогнуть, то его сопротивляемость «нажиму» резко падает. Поэтому этот деформированный участок Эфира, назовём его условно «корпускулой», уже не сможет «распрямиться.

 

_Рис.10

Путь имеем область пространства как на рис.10 слева.

Если верхнюю и нижнюю её поверхности повернуть в разные стороны, то это может привести к уменьшению объёма элемента как на рис.10 справа, если поверхности под давлением Эфира сблизятся. При этом вокруг корпускулы возникнут противодействующие напряжения сдвига.

При определённых соотношениях размеров корпускулы и механических свойств Эфира, корпускула окажется устойчивой. Противодействующих сил напряжений сдвига будет недостаточно, чтобы снова раздвинуть поверхности, а ослабленной силы внешнего давления Эфира вокруг корпускулы будет недостаточно, чтобы закрутить её сильнее и увеличить её площадь. Таким образом, деформации граничной области корпускулы имеют конкретные константные значения. Силовые поля в эфире вне корпускулы мы считаем порождёнными именно ею, а на самом деле они внешние, но поддерживают существование корпускулы, и их изменение приводит к её перемещению.

Более сложные конфигурации внешних полей возможно приводят к картинке напряжений на поверхности корпускулы в виде  многоугольников, а сама корпускула может иметь вид многогранника. Внутреннее содержание коллапсированной корпускулы совершенно не играет никакой роли, так как она полностью представлена видом и значениями константных значений напряжений граничной поверхности, которые мы вероятно связываем с понятиями различного типа зарядов, спина и т.п.». А вот объём, точнее энергию сжатия, содержавшуюся в «уплотнённом» эфире, ушедшем на формирование частицы, мы вероятно должны принять как её массу покоя.

Возможно ситуация с некоторыми «сущностями» типа кварков, глюонов и пр. аналогична тому, как если бы мы рассматривали грани, рёбра и вершины многогранника как отдельные сущности и даже могли бы отыскать связывающее их соотношение (типа теоремы Эйлера для многогранников), но истина в том, что всё это атрибуты одного объекта, которые вне него не существуют.

Поскольку дискретные значения напряжений и деформаций эфира у корпускулы уже зафиксированы в поддерживающих её внешних полях, то изменения, например распад корпускулы в результате слабых взаимодействий, может произойти на другие частицы только так, чтобы суммы видов этих дискретностей не изменились. При бомбардировке частиц и пр. взаимодействиях могут возникать какие угодно временные конфигурации совокупности «многогранников» при условии, что суммы т.н. «зарядов» за пределами возмущённой области (т.е. во внешних полях) останутся неизменными. Однако при этом ни откуда не следует, что наблюдаемые частицы были как-то структурно вложены.

Исходя из модели корпускулы, можно предположить, что электрическому полю соответствуют деформации сдвига, отображаемые вектором по «правилу буравчика», а угол взаимного поворота (по часовой или против) «поверхностей» корпускулы определяет её электрический заряд и его знак. И очевидно, что заряд электрона зависит от величины силы сжатия Эфира. При сближении частиц с зарядами разного знака полюсами друг к другу между ними возникает участок Эфира поворачивающийся в одном направлении, что под внешним давлением, должно вызвать их взаимное притяжение. При сближении частиц одного знака, между ними возникает участок Эфира скручивающийся в противоположных направлениях, что, в пределах линейных зависимостей напряжений от деформаций, должно бы приводить к взаимному отталкиванию.

Магнитное поле по-видимому порождается динамикой движения электрических полей и зарядов и возможно представлено деформациями продольных смещений в Эфире. Соответственно, если «выпуклость» соответствует северному магнитному полюсу, то с другой стороны обратная ей «впуклость» - южному.

9.Корпускулярно-волновой дуализм

Местонахождение и скорость корпускулы определяется состоянием всех полей во всей окружающей её вселенной. Поэтому в опыте интерференции электронов с двумя щелями, электрон никак не может проходить только через одну из них – нелокальная «картинка» полей, порождающая электрон как частицу, обязательно проходит через обе. И вот тут форм-фактор щелей взаимодействуя с полями, приводит к появлению интерференционной картинки. Если же мы станем регистрировать факт прохождения электрона через конкретную щель, то тем самым мы его сначала останавливаем в одной из них, а потом уже он начинает движение от этой щели – и мы получаем на экране чёткое изображение двух узких щелей. Собственно в этом и состоит причина корпускулярно-волнового дуализма.

Более того, при взаимодействии частиц (атомов и пр.) границы корпускул практически стираются и образуется иной, общий объект, при том, что характеризующие его «квантовые числа» определяемые внешними полями до, и после взаимодействия, должны как бы в некоей совокупности сохраняться. Электроны потому «неразличимы», что каждый из них это одна и та же вселенная. Корпускулы не имеют конкретного места материализации, пока оно не будет выявлено после взаимодействия. На самом деле это поля Эфира взаимодействуют сами с собой во всём пространстве вне этих частиц. И ни одна из частиц не имеет индивидуальности, так как все они вместе совокупное отражение того единого, что существует вне их во всей вселенной. В свете этого замеченное в экспериментах на БАК появление, как бы из ниоткуда, мезонов на расстоянии до 2 см от эпицентра событий на мишени, кажется уже не столь шокирующим.

На мой, дилетантский, увы, взгляд, квантовая механика оперирует с чем-то, что очень похоже на гармоническое разложение (типа ряда Фурье или некоего интегрального преобразования) области сжатого Эфира, характеризующейся степенью сжатия (т.е. размером и связанной с ним энергией) и геометрической конфигурацией для каждого сорта взаимодействия, в пространственный спектр «амплитуд» плотностей Эфира, описываемый "Ψ функцией". 

Библиографический список:

1. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля, 4-е издание, исправленное и дополненное, Государственное издательство физико-математической литературы, 1962




Комментарии пользователей:

3.09.2017, 10:19 Резников Владимир Аркадиевич
Отзыв: Дорогой Александр Петрович, Сохраню Вашу статью, как учебное пособие по СТО и по теории Эфира. Очень интересная статья! Лишний раз доказывает, что истина одна-единственная, а путей к ней множество и это прекрасно. Возможно, Альберт Эйнштейн и его современники-математики точно также пришли к СТО, но решили добавить постулат постоянства скорости света, чтобы украсить экспедицию к истине. Не согласен с тем, что внутреннее содержание частиц не создает гравитацию, так как в этом мире все взаимосвязано. А вообще, статья классная!


4.09.2017, 19:46 Сердечный Александр Петрович
Отзыв: Здравствуйте, Уважаемый Владимир Аркадиевич! Спасибо за доброе слово. Рад, что моя статья помогает прояснить откуда берутся столь "странные" феномены теории относительности тому, кто любознателен и обладает пытливым умом.


18.10.2017, 16:04 Батанов Михаил Семенович
Отзыв: Радует, что автор возвращается к рассмотрению табуированной темы. Природа вакуума не ясна, поэтому ценны попытки автора привести доводы в пользу отношения в окружающей протяженности, как к сплошной среде, наделенной нелинейными (упруго-пластическими) механическими свойствами. Тоже приберегу данную статью, чтобы со временем разобраться в ней более подробно. Внутренне ощущаю, что в этой статье есть рациональные зерна. Спасибо!


Оставить комментарий


 
 

Вверх