Физика релятивистских эффектов

Физика релятивистских эффектов Агафонов Константин Павлович, инженер, патентный эксперт Школьный учитель и его успевающий ученик оказываются вполне способными в непринуждённой беседе обнаружить грубую ошибку в специальной теории относительности Эйнштейна и дать своё простое и наглядное объяснение наблюдаемым релятивистским эффектам деформирования “пространства” и “времени”. 1. Постулат Эйнштейна с = Co s Если бы Эйнштейн хорошо учился в школе, он бы не решился посягнуть на абсолютные пространство и время Ньютона созданием специальной теории относительности (СТО). Ибо последняя оперирует инерциальными системами отсчёта (ИСО), которые привязываются к телам, движущимся по инерции равномерно и прямолинейно; а такое движение подробно изучается уже в начале школьного курса физики. И каждый школьник знает: когда он едет в автобусе, который обгоняется мотоциклистом, то кажущаяся из автобуса скорость мотоциклиста меньше действительной на величину скорости автобуса; и наоборот, кажущаяся из автобуса скорость встречного мотоциклиста всегда больше его действительной скорости. При этом действительная скорость мотоциклиста может быть подсчитана путём векторного сложения скорости автобуса и кажущейся или относительной скорости мотоциклиста (принцип относительности Галилея). Успевающему школьнику может быть предложена для решения такая задача. Согласно измерениям и СТО Эйнштейна распространение светового луча, в отличие от движения мотоциклиста, указанному закону сложения скоростей не подчиняется вследствие относительного характера пространства и времени. При этом измеряемая из автобуса скорость света одинакова как для встречного луча, так и для обгоняющего, и не зависит от того, движется автобус с наблюдателем или стоит на месте. Объясните причину наблюдаемого парадокса. Первое, что сделает школьник — это представит последний случай в следующей математической форме (второй постулат СТО Эйнштейна): (1) c = L0 / 0 = L/ = Co s ; здесь L0 и 0 — пробегающий лучом света путь и затраченное на это время, измеренные наблюдателем при стоящем автобусе, L и — те же параметры, измеренные наблюдателем при движении автобуса”. “Очень хорошо, — одобрит учитель. — И чтобы не прибегать к путанным и запутывающим мысленным экспериментам с громоздким сопоставительным анализом параметров в движущейся и покоящейся ИСО, которыми традиционно сопровождается изложение СТО, будем называть далее “вещи” своими настоящими именами: L0 и 0 — параметры (расстояние, длина) абсолютного ньютоновского или классического пространства и времени, т. е. не изменяющиеся их эталоны; L и — параметры эйнштейновского относительного или релятивистского пространства и времени, изменяющиеся при переходе от одной ИСО к другой”. Далее, глядя на своё и Эйнштейна произведение (1) и подумав, наш герой сообразит, что причина парадокса обусловлена необычным поведением измеряемых параметров пространства и времени, стоящих в числителе и знаменателе дроби (1). В частности, при увеличении скорости автобуса оба параметра обязаны либо увеличиваться, либо уменьшаться по одному и тому же закону; только в этом случае величина дроби сохранится неизменной.

В самом деле, если в первое и четвёртое уравнения преобразования Лоренца подставить c вместо x, то получаем x' = (c – u) (1 – u2/c2) – 1/2, ' = (1 – u/c) (1 – u2/c2) – 1/2, откуда путём деления получаем x' = c '. Это уравнение описывает распространение света, когда оно отнесено к системе K'. Таким образом, скорость света равна с также и относительно тела отсчёта K. Аналогичный результат может быть получен и для световых лучей, распространяющихся в любом другом направлении. Это и не удивительно, так как уравнения преобразования Лоренца выведены именно в предположении этого результата”. “Я кладу метровую линейку, — продолжает Эйнштейн, — вдоль оси x' системы K' так, чтобы её начало находилось в точке x' = 0, а конец — в точке x' = 1. Какова длина этой линейки относительно системы K? Чтобы узнать это, достаточно спросить лишь, где находятся её начало и конец относительно K в определённый момент в системе K. Для начала и конца линейки из первого уравнения преобразования Лоренца при = 0 находим x (начало линейки) = 0 .(1 – u2/c2)1/2, x (конец линейки) = 1 .(1 – u2/c2)1/2. Таким образом, расстояние между обеими этими точками равно (1 – u2/c2)1/2. Но относительно K метровая линейка движется со скоростью u. Отсюда следует, что длина твёрдой метровой линейки, движущейся в направлении своей длины со скоростью u, составляет (1 – u2/c2)1/2. Таким образом, движущаяся твёрдая линейка короче, чем та же линейка, находящаяся в покое, причём тем короче, чем быстрее она движется. Рассмотрим теперь секундомер, покоящийся длительное время в начале координат (x' = 0) системы K'. Тогда = 0 и = 1 соответствуют двум последовательным ударам этих часов. Для этих моментов времени первое и четвёртое уравнения преобразования Лоренца дают: = 0, = 1/(1 – u2/c2)1/2. Относительно системы K часы движутся со скоростью u; при наблюдении из этой системы отсчёта между двумя ударами этих часов проходит не секунда, а =1/(1 – u2/c2)1/2 секунд, т. е. несколько большее время. Часы, вследствие своего движения, идут медленнее, чем в состоянии покоя”. — Видим, что формулы (2) и (3) получены, Эйнштейном путём последовательного и поочерёдного применения преобразования Лоренца к параметрам x и , связанных прямой зависимостью x = c . Далее продолжим рассуждать за Эйнштейна. С помощью той же, используемой Эйнштейном, подстановки = x/c два последних преобразования Лоренца представим одним выражением: x'/x = '/ = (1 – u/c).(1 – u2/c2) – 1/2 . Оно означает, что преобразования Лоренца удовлетворяют сформулированному школьником необходимому условию (4): параметры x'/x и '/ описываются одной и той же функцией деформирования, которая с увеличением скорости u/c непрерывно уменьшается, стремясь к нулю при u = с и подтверждая тем самым наш выбор в пользу соотношения (7). Аналогичные же параметры соотношений Эйнштейна (2) и (3) описываются обратными функциями, так что: L/L0 = 0 / = (1 – u2/c2)1/2. Как же такое могло случиться? Здесь уместно заметить, что преобразования или группа Лоренца не являются количественными, а сводятся к сдвигу в пространстве или повороту системы координат относительно её начала.

Математически это требование в данном случае должно выглядеть так: (4) L/L0 = / 0 = f(u/c), где f(u/c) — одна из двух функций, входящих в соотношения (2) и (3). Но какая?”. 4. Ошибка Эйнштейна “Давайте выберем, — вмешивается учитель, — опираясь на твёрдо установленные факты. А они таковы. Согласно СТО и данным опыта энергия релятивистской частицы, в частности, движущегося в ускорителе электрона определяется соотношением (5) E = E0 (1– u2/c2) – 1/2, где E0 — энергия покоящегося электрона соответственно. А в квантовой механике (КМ) указанным величинам энергии сопоставляются кванты энергии: (6) E = hv, E0 = hv0 , где h – постоянная Планка, v и v0 — соответствующие этим энергиям линейные частоты электрона-волны. Решая (5) и (6) совместно, для периода колебаний электрона-волны получим выражение (7) = 0 (1– u2/c2)1/2, которое и будем далее использовать вместо соотношения (3). Согласно этому соотношению при увеличении истинной или классической скорости движения тела релятивистское время сокращается по закону сокращения релятивистского пространства L, а релятивистская скорость изменяется согласно прямой 1 на рис. 1, т. е. совпадает с классической во всём скоростном диапазоне. В пользу такого выбора говорит и простая логика. Пространство и время по современным представлениям образуют единую физическую категорию пространства-времени. Ибо в реальном физическом мире не обнаружено пространства без времени и времени вне пространства. В таком случае и изменяться пространство-время не может по двум взаимоисключающим законам. В пользу нашего выбора мы приведём позже ещё одно наглядное подтверждение. А сейчас пришло время для глобальных выводов на базе соотношений (2) и (7)”. 5. Абсолютные пространство и время “Теперь всё просто, — подхватывает школьник. — Совместное решение соотношений (2) и (7) даёт следующий результат: (8) L/L0 = / 0 = 1. Из него, во-первых, следуют равенства L = L0 и = 0, которые определяют абсолютное пространство и время Ньютона. Тем самым фактически провозглашается глобальный характер абсолютного вращательного движения материальных тел. Равномерного и прямолинейного движения тел с его относительностью скоростей в природе просто не существует. Мы спрямляем участки природного вращательного движения тел, чтобы облегчить себе подсчёт скорости движения в той или иной конкретной задаче. Ибо расчёт скорости криволинейного движения требует предварительного определения радиуса траектории тела, что не всегда доступно”. “Тогда что описывают соотношения (2) и (7) сами по себе, каждое в отдельности? — спрашивает учитель. — Что за “пространство” L и какое такое “время” сокращаются согласно этим соотношениям?”. 6. Относительные “пространство” и “время” “Во-вторых, — прерывает школьник, — из соотношения (8) следует постулат (1) постоянства скорости света. По этой причине мы делаем вывод, что соотношения (2) и (7) определяют относительность некоего локального “пространства” и “времени”, например, освещаемого движущимся источником света (светлое пятно на рис. 2). При этом параметры L и L0 задают длину волны света, а и 0 период колебаний этой волны соответственно в режимах движения и покоя источника.

Эйнштейн (Жизнь, Смерть, Бессмертие)

При этом, по-видимому, понятие завершения требует некоторого разграничения: смысл этого понятия модифицируется, когда речь идет о теории относительности, о квантовой механике и о современных квантово-релятивистских тенденциях в теории элементарных частиц. В случае теории относительности классическая физика становится законной для определенных масштабов апроксимаций. При этом постулаты классической физики в указанных масштабах не претерпевают внутренней модификации, а вне этих масштабов представляются целиком неприемлемыми. В нерелятивистской квантовой механике соотношение классических и неклассических понятий иное. Здесь классические понятия и образ классического тела, освобожденного от корпускулярно-волнового дуализма, - необходимое условие самой формулировки неклассической теории [12]. Насколько можно судить о квантовой релятивистской теории, здесь соединяются оба тина завершения: квантовые критерии, корпускулярно-волновой дуализм, распространяются на поле, взаимодействующее с данным; классические постулаты в своей квантовой функции, т.е. как условие неклассических соотношений, получают ограниченное применение, они сохраняют указанное значение в области, где можно игнорировать релятивистские эффекты ... »

Пространство и время

Далее мы рассмотрим представление о пространстве и времени в свете общей теории относительности. Пространство и время в общей теории относительности и в релятивистской космологии. В общей теории относительности были раскрыты новые стороны зависимости пространственно-временных отношений от материальных процессов. Эта теория подвела физические основания под неевклидовы геометрии и связала кривизну пространства, и отступление его метрики от евклидовой с действием гравитационных полей, создаваемых массами тел. Общая теория относительности исходит из принципа эквивалентности инерционной и гравитационной масс, количественное равенство которых давно было установлено в классической физике. Кинематические эффекты, возникающие под действием гравитационных сил, эквивалентны эффектам, возникающим под действием ускорения. Так, если ракета взлетает с ускорением 2g то экипаж ракеты будет чувствовать себя так, как будто он находится в удвоенном поле тяжести Земли. Эйнштейн усмотрел в этом равенстве исходный пункт, на базе которого можно объяснить загадку гравитации. Эйнштейн сформулировал принцип эквивалентности: "физически невозможно отличить действие однородного гравитационного поля и поля, порождённого равноускоренным движением". открыть »

2009_16 (615)

Но почему идиотские-то? Потому что их принято считать идиотскими? И не более того? Существование эфира ведь было доказано экспериментально, доказано открытием обратной аннигиляции фотонов, только физики пока не хотят признаваться в этом. Вы, конечно, скажете, что обратная аннигиляцияP фотоновP доказываетP только нелинейность физического вакуума и ничего более. А я Вас спрошу, что-же это получается - как физический вакуум, так он нелинеен, а как эфир, так его уже и нет? Получается, все дело в названиях? Далее Вы утверждали, что специальная теория относительности Эйнштейна сотни раз подтверждена экспериментально и что существуют приборы, которые никогда бы не заработали, если бы была неверна СТО. А я Вас спрошу - почему все эти эксперименты, по вашему мнению, подтверждали ИМЕННО специальную теорию относительности Эйнштейна, а не, скажем, солитонную теорию относительности Чаварги? Почему, если этиP РАЗНЫЕP теорииP предсказывают ОДИНАКОВЫЕ релятивистские эффекты, то обнаружение этих эффектов с ходу доказывает правоту Эйнштейна и ни разу не доказывают правоту Чаварги? Неужели потому, что у Чаварги не та национальность? В гипотезе контракционного эфира Лоренца те же самые преобразования Лоренца, что и в СТО Эйнштейна ... »

Черные дыры физического мышления

Может быть, для физика-теоретика чернордырная мифология и привлекательна, но не для философа. Любому трезвомыслящему человеку очевидны внутренняя парадоксальность «чернодырной идеи» и странно, что авторитетные физики игнорируют ее. Достаточно одного – бесконечного времени достижения горизонта любым материальным объектом с точки зрения внешнего наблюдателя (других нет), чтобы на 100% уверенно констатировать – во Вселенной, не зависимо от времени ее существования, не могла быть сформирована ни одна черная дыра. Все «подтверждения» – мифы, изначально противоречащие ОТО. Единственным разумным исследованием может быть лишь исследование предколлапсного состояния материи. Поэтому крайне интересно исследование поведение материальных объектов, ощутимая часть вещества которого находится в существенно сильном гравитационном поле, в состоянии, где имеют место существенно релятивистские эффекты, в частности, Эффект Замедления Времени. Естественно, в предколлапсном состоянии замедление времени для любого материального объекта Вселенной будет конечным. Эффект замедления времени должен будет проявляться, в частности и в том, что процессы, длящиеся в областях со слабой гравитацией один промежуток времени, в сильной гравитации будут длиться для внешнего наблюдателя существенно дольше. открыть »

Концепции современного естествознания

Для живых организмов характерна сбалансированность процессов обмена, ведущих к уменьшению энтропии. Конечно, с помощью энтропии нельзя охарактеризовать жизнедеятельность в целом, так как жизнь не сводится к простой совокупности физико-химических процессов. Ей свойственны другие сложные процессы саморегуляции. Вопросы для самопроверки 1.PСформулируйте законы движения Ньютона. 2.PПеречислите основные законы сохранения. 3.PНазовите общие условия справедливости законов сохранения. 4.PОбъясните существо принципа симметрии и связь этого принципа с законами сохранения. 5.PСформулируйте принцип дополнительности и принцип неопределенности Гейзенберга. 6.PВ чем состоит «крушение» лапласовского детерминизма? 7.PКак формулируются постулаты Эйнштейна в СТО? 8.PНазовите и объясните релятивистские эффекты. 9.PВ чем состоит суть ОТО? 10.PПочему невозможен вечный двигатель первого рода? 11.PОбъясните понятие кругового процесса в термодинамике и идеальный цикл Карно. 12.PОбъясните понятие энтропии как функцию состояния системы. 13.PСформулируйте второе начало термодинамики. 14.PОбъясните суть понятия «неравновесная термодинамика». 15.PКак качественно определяется изменение энтропии при химических реакциях? Глава 4 ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ЗНАНИЯ О ВЕЩЕСТВЕ 4.1. Химия как наука ... »

Дискретность электромагнитных волн

Надо заметить, что ток смещения также можно рассматривать как релятивистский эффект, связанный с движением электрического потока. Иногда для наглядности условно рассматривают электромагнитную волну как возбуждение электрическим полем магнитного и наоборот, но тогда наблюдался бы сдвиг фаз, на самом деле электрический поток не возбуждает магнитный поток, так как при движении он сам является магнитным потоком - релятивистский эффект. Зная плотность движущегося электрического потока, можно, согласно B = m0, определить, какую плотность магнитного потока он представляет. В любой точке распространяющейся электромагнитной волны плотность электрической энергии равна плотности магнитной энергии, так как E = vB. Таким образом, в электромагнитной волне, состоящей из двух движущихся потоков - электрического и магнитного, не наблюдается процесс взаимовозбуждения потоков, они просто движутся синфазно, так как, согласно B = m0, представляют один движущийся поток. Движущийся электрический поток представляет как электрический ток смещения, так и магнитный поток. «. в электромагнитной волне векторы E и B всегда колеблются в одинаковых фазах, одновременно достигают максимума, одновременно обращаются в нуль.» Физика. В.Ф.Дмитриева. 2001. С.259. «В электромагнитной волне . между мгновенными значениями E и B в любой точке существует определенная связь, а именно E = vB, .» Электромагнетизм. И.Е.Иродов. 2000. С.294. Если дискретны электромагнитные потоки, то, соответственно, дискретны и их составляющие - электрические и магнитные потоки. открыть »

Магнитное поле в кольцевом шихтованном сердечнике с анизотропными свойствами

В современной литературе в качестве характерной напряженности магнитного поля на поверхности нейтронных звезд обычно приводят величину 10'^ Гс. Цифра внушительная; кубический сантиметр пустоты, содержащей такое поле, весил бы на Земле 40 г! Невольно вспоминается ?пустышка¦ Рэдрика Шухарта, которую с трудом поднимали два человека'. Но поля напряженностью 10'^ Гс для нейтронных звезд, по-видимому, не рекорд. В последние годы появились данные, свидетельствующие в пользу существования нейтронных звезд, на поверхности которых магнитное поле в сотни раз мощнее. В таких полях решаю- ' С т руга ц кие А. и Б. Пикник на обочине.? Аврора, 1972, ¦ 7, с. 29. щую роль начинают играть квантово-релятивистские эффекты. Существование столь сильных полей ставит целый ряд новых задач как для астрофизики, так и для физики. ПОЧЕМУ У НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД ДОЛЖНЫ БЫТЬ СИЛЬНЫЕ МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ? Ответ звучит необычно: по той же причине, по которой магнитные поля нейтронных звезд должны быть очень слабыми. Нейтронные звезды образуются в результате катастрофического сжатия (коллапса) обычных звезд, исчерпавших источники термоядерной энергии. Звездное вещество представляет собой раскаленную плазму с высокой электропроводностью, В такой плазме силовые линии магнитного поля ?приклеены¦ к частицам, т. е. двигаются вместе с плазмой (это называется "вмороженностью¦ магнитного поля). открыть »

Электромагнитная индукция

Замкнутый постоянный ток смещения, так же как и ток в сверхпроводящем кольце, не создает электрической напряженности поля. Хотя приведенное описание процессов не является достаточно полным и безупречным, оно дает представление о механизме электромагнитной индукции. С другой стороны, более привычно представлять электродинамические взаимодействия через дополнительную характеристику - индукцию магнитного поля, отсюда название - электромагнитные взаимодействия, хотя реально в природе существует только электрическое поле, а магнитное поле образовано движущимися электрическими потоками B = m0 и связанными с ними токами смещения. «В результате магнитное поле можно рассматривать как неизбежный релятивистский результат движения электрических зарядов (тока) и нестационарности создаваемого ими электрического поля (тока смещения).» «Поле, порожденное движущимися зарядами, распространяется в свободное от них пространство независимо от источников с одной и той же скоростью с (рис.1, изображено запаздывание распространения смещения электрического поля при перемещении заряда).» Физическая энциклопедия. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА. «Таким образом, появление магнитного поля токов есть чисто релятивистский эффект и никакой новой физической субстанции (например, в виде магнитных зарядов) появляться не должно, что и подтверждается экспериментально.» Основы физики. Л.А.Грибов, Н.И.Прокофьев. 1995. С.299. Так как магнитное взаимодействие представляет электродинамический процесс, для магнитного поля больше подходит термин "электродинамический эффект". открыть »

Работа Эйнштейна над внешним фотоэффектом

Это катод на который через прозрачное окошко падает свет. В центре расположен анод, который служит для улавливания фотоэлектронов. Анод присоединяют к положительному полюсу батареи. Фотоэлементы реагируют на видимые излучения и даже не инфракрасные лучи. На их основе сделаны автоматы, которые могут предотвращать аварии. На заводе фотоэлементы почти мгновенно останавливает мощный пресс, если рука человека оказывается в опасной зоне. Что касается фотохимических реакций, то на этой основе сделана фотография. Объяснение фотоэффекта не единственная заслуга Эйнштейна. Еще он знаменит своей теорией относительности. Специальная теория относительности (частная теория относительности) представляет собой современную физическую теорию пространства и времени. Специальная теория относительности и квантовая механика служит теоретической базой современной физики и техники (например: ядерной физики, техники). Специальную теорию относительности часто называют релятивистской теорией, а специфические явления, описываемые этой теорией, - релятивистскими эффектами. открыть »

Современная физическая картина мира

После открытия зависимости инертной массы от скорости (релятивистские эффекты) вопрос о независимости гравитационной массы от любых свойств тела и состояний, в которых они находятся, предстал в новом свете. Нужно было разобраться в вопросе, изменяются ли гравитационные свойства тел, если их инерционные свойства зависят от состояния движения. Эквивалентность, существующую между ускорением и однородным полем тяготения, которая справедлива для механики, Эйнштейн считает возможным распространить на оптические и вообще любые физические явления. Этот расширенный принцип эквивалентности и был положен им в основу общей теории относительности. Построение ОТО он завершил в 1916 г. При этом он использовал понятия и математический аппарат неевклидовых геометрий. Мысленные эксперименты убедительно показывали, что релятивистская физика не может основываться на евклидовой геометрии и А. Эйнштейн вводит представление о том, что метрика пространства-времени обусловлена гравитационным полем, которое в свою очередь создано вещественными образованиями: «Наш мир неевклидов. открыть »

Продольные электромагнитные волны

Видимо, время еще не пришло для того, чтобы предпринимались хотя бы попытки сделать это. «Сам Максвелл не предпринимал попыток получить электромагнитные волны на опыте, хотя он и был не только величайшим теоретиком, но и первоклассным экспериментатором.» Общий курс физики. Электричество. Д.В.Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С.18. «Связь массы и энергии. Первый вклад в этот вопрос внес Ф.Хазенерль, открывший соотношение между массой и энергией электромагнитного излучения. На основании формул релятивистской механики А.Эйнштейн логическим путем вывел аналогичное соотношение между механической массой и механической энергией, .» Математическая физика. Энциклопедия. РЕЛЯТИВИСТСКИЙ ЭФФЕКТ. «Понятие электромагнитного импульса было введено Максом Абрагамом еще до возникновения теории относительности.» Общий курс физики. Электричество. Д.В.Сивухин. 1996. Т.3. Ч.2. С.24. «Существование импульса электромагнитного поля впервые было экспериментально обнаружено в опытах П.Н.Лебедева по измерению давления света (1899 - 1901).» Физический энциклопедический словарь. МАКСВЕЛЛА УРАВНЕНИЯ. «Импульс электромагнитного поля p = W/c, . получим p = mc = W/c, откуда W = mc2. открыть »

Электромагнитная индукция

Однако подробно этот вопрос не рассматривался. Постоянные магнитные поля создаются постоянными токами. Картина получается стационарной, и, казалось бы, никакого запаздывания учитывать не надо.» Основы физики. Л.А.Грибов, Н.И.Прокофьев. 1995. С.298. «Всякое возмущение в пространстве распространяется со скоростью не выше скорости света. В частности, электрическое поле при смещении точечного заряда не просто переместится вместе с зарядом, как в случае бесконечно большой скорости распространения поля, а меняется более сложным образом. Возникают эффекты, связанные с запаздыванием появления поля на больших расстояниях от заряда, которые могут быть описаны введением индукции магнитного поля.» Основы физики. Л.А.Грибов, Н.И.Прокофьев. 1995. С.300. При движении заряда возникают эффекты, связанные с запаздыванием распространения электрического смещения поля, т.е. в пространстве возникают распространяющиеся со скоростью света смещения поля. Сегодня уже не вызывает сомнения тот факт, что магнитных зарядов не существует, а магнитное поле возникает как чисто релятивистский эффект, но еще недостаточно рассмотрен сам механизм его возникновения. открыть »

Сущность времени и его величины

Откуда, в свою очередь, следует вывод о неопределённости пространственно-временных отношений безотносительно к ИСО и о сугубо относительном характере пространственно-временной структуры мира. Причём, несмотря на очевидную парадоксальность полученных выводов, данной теории удалось выдержать натиск своих противников. Как отмечал М. Борн, один из зачинателей современной физики, оценивая вывод СТО о замедлении времени и всех процессов в движущейся ИСО, "это и в самом деле странный вывод, но его, однако, невозможно избежать никакими ухищрениями логики. Перед этим приходится сдаться."М. Борн. Эйнштейновская теория относительности, пер., с англ., М., 1964, с. 251. Обладая безукоризненной логикой и кажущейся простотой исходных постулатов причём один из них, как бы перешедший по наследству от Галилея, выступает символом опоры на достижения классической физики, а другой, "ответственный" за предсказание релятивистских эффектов, - символом перехода к новой, нетрадиционной физике с её несомненными успехами, эта теория стала общепризнанной, несмотря на отдельные непрекращающиеся попытки, вызванные по большей части интуитивным недоверием к ней, обнаружить её "ахиллесову пяту". открыть »

Новый взгляд на основы мироздания

Так обстоит дело и сейчас: опять говорят об этом же, относя свои претензии уже к физике релятивистской. И опять для преодоления такого застоя требуют новый подход к описанию законов Природы, который (как кажется некоторым авторам) должен быть не менее сложен, непонятен и запутан, чем нынешняя теория относительности, иначе не "сработает". Да к тому же, как считается, для достижения поставленной цели обязательно вначале нужно разработать ещё более экзотические математические приёмы - иначе не справиться. Основная ошибка современной физики: она трактует Мир в статичном состоянии, не давая нам, к сожалению, понять, что окружающая нас действительность - это Мир Процессов и Взаимодействий. Именно поэтому такая наука во многих случаях оказалась недееспособной для объяснения многих законов Природы. Вокруг нас присутствует множество хорошо знакомых, но не объясненных, а потому - загадочных явлений, таких, например, как удар и инерция, вращение тел и гироскопический эффект т.п. Такие явления настолько привычны для нас, что нам кажется, что коль мы не можем их толком объяснить, то в этом и нет особой необходимости. открыть »

Материалы ядерной энергетики

Для электронов с высокой энергией (Е >> 1 МэВ) следует учитывать релятивистские эффекты. В этом случае предыдущее выражение превращается в . В случае столкновения с тяжёлой частицей высокой энергии можно ожидать возникновение каскада смещений. Среднее число атомных смещений рассчитывается в простейшем случае по формуле - плотность потока ионизирующего излучения; – время облучения; - число атомов в единице объема; ?d1 – сечение столкновений, вызывающих смещения;- среднее число смещений на один первично смещенный атом. - средняя энергия, передаваемая атому быстрой частицей. Величина Еd зависит от направления смещения относительно кристаллографических осей кристалла, что связано с анизотропией сил связи, а также от природы сил связи атомов в решетке. Среднее число вторичных смещений , где f( k) – функция относительного числа электронов, участвующих в ковалентной связи, на один атом, f( c) – функция относительной концентрации свободных электронов на один атом. Скорость возникновения радиационных дефектов - сечение смещения. Помимо точечных дефектов и их конфигураций, в электронном газе кристаллической решетки металла возникают локальные возбуждения (наводимые как самими дефектами, так и излучением), которые гипотетически могут оказать влияние на термодинамические контакты системы, либо ее нескольких участков. открыть »

Бозе-Эйнштейновский конденсат

С появлением уравнения Шредингера ученые, исследовавшие атом, получили в свои руки такое же мощное оружие, какое в свое время было дано астрономам после появления основных законов механики Ньютона, включая закон всемирного тяготения Поэтому не удивительно, что с появлением уравнения Шредингера многие факты, связанные с движением электронов внутри атома, нашли свое теоретическое обоснование. Однако, как оказалось в дальнейшем, теория Шредингера описывала далеко не все свойства атомов; с ее помощью нельзя было, в частности, правильно объяснить взаимодействие атома с магнитным полем ,а тaкжe построить теорию сложных атомов. Это было связано главным образом с тем обстоятельством, что в теории Шредингера не учитывались релятивистские и спиновые свойства электрона. Дальнейшим развитием теории Шреденгера явилась релятивистская теория Дирака. Уравнение Дирака позволило описать как релятивистские, так и спиновые эффекты электронов При этом оказалось, что если учет релятивистских эффектов в атомах с одним электроном приводит к сравнительно небольшим количественным поправкам, то при изучении строения атомов с несколькими электронами учет спиновых эффектов имеет решающее значение. открыть »

Взаимосвязь размерностей и единство числовых значений фундаментальных физических констант в системе размерностей – LT

В работе автора известное слабое взаимодействие, предположительно, отнесено к проявлению релятивистского эффекта в гравитационном (чисто токовом) взаимодействии. Выявляемая в системе размерностная взаимосвязь между единицами длины и времени, с одной стороны, а также взаимосвязь между магнитной и электрической постоянной, с другой стороны, позволяет глубже понять таинственную природу тех и других. Надо отметить, что в определенной системе единиц, о которой пойдет речь далее, единицы длины и времени как бы происходят из магнитной и электрической постоянных . Несомненно, что здесь же прячется таинственная взаимосвязь электрической и магнитной постоянных со скоростью света в вакууме, являющейся в нашей системе фундаментальной постоянной особого рода, почти повсеместно и скрытно присутствующей в этой системе. Наряду с выявленной в системе размерностной взаимосвязью между фундаментальными физическими постоянными, огромный познавательный интерес представляет собой и обнаруживаемое единство их числовых значений. Если в L -системе физических величин по рис.1 принять за единицы длины и времени - не привычные для нас величины - метр и секунду, а так называемые планковские значения (подправленные автором на 4 Энергоатомиздат, 1991. открыть »

Понятия массы и тяготения

Эта среда выступает как бы нулевым уровнем, относительно которого ведется отсчет. Вышеприведенные рассуждения позволили определить массу как меру взаимодействия вещества с мировой средой. Рассматривая движение протона в мировой среде, из уравнений динамики вакуума был получен II закон Ньютона /14/ (6) где - масса протона. Масса протона "проявляется" через взаимодействие с мировой средой. Особенность этого взаимодействия заключается в том, что характеристики мировой среды - потенциал, плотность, зависят от скорости. Учитывая эту зависимость, из уравнений динамики вакуума для массы протона была получена зависимость /14/ (7) где - масса протона при скорости Полученная формула зависимости массы протона от скорости совпадает с известной релятивистской формулой (4). Таким образом, принятое определение массы: масса - мера взаимодействия вещества с мировой средой, позволило вывести из уравнений динамики вакуума законы механики Ньютона, релятивистские эффекты зависимости массы от скорости, что является доказательством правильности принятого определения. открыть »