Конец СТО?

Разговоры на отвлеченные темы

Модераторы: morozov, mike@in-russia

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Конец СТО?

Номер сообщения:#1   jurij »

Принцип относительности. Проблемы и альтернативы.


Проблемы.
Философская суть принципа относительности выражается простым утверждением: любое движение относительно. То есть, двигаться можно лишь относительно чего-то. Движение вообще, относительно ничего, пустого пространства смысла не имеет, а потому его нельзя ни подтвердить, ни опровергнуть. В физике это следствие принципа относительности формулируется в виде запрета:
Никакими опытами, проводимыми в закрытой лаборатории нельзя определить ее состояние (прямолинейное равномерное движение или покой) относительно окружающего пространства.

В XIX веке физики были уверены, что средой существования света и других электромагнитных волн является эфир, всепроникающая субстанция, заполняющая все мировое пространство. Но если пространство не пустота, то значит можно обнаружить свое движение в нем. В 1887 году американские физики Альберт Майкельсоном и Генри Морли с помощью оптического интерферометра попытались обнаружить орбитальное движения Земли относительно мирового эфира [1]. Как известно, это движение, а значит и эфир они не обнаружили, зато показали, что запрет, накладываемый принципом относительности, является фундаментальным. Движение в пространстве нельзя обнаружить не только с помощью опытов механики (принцип относительности Галилея), но и любых других опытов (принцип относительности Эйнштейна). Однако, спустя 84 года, опять-таки, два американских физика Дж. Хафеле и Ричард Китинг, сами того не подозревая, провели опыт, который такое движение позволяет обнаружить. В октябре 1971 года они дважды облетели вокруг света, сначала на восток, затем на запад, с четырьмя комплектами цезиевых атомных часов [2]. Показания этих часов с хорошей точностью подтвердили вывод специальной теории относительности (СТО) о замедлении времени в движущейся ИСО (борт самолета), что собственно, и было задачей эксперимента. Но результат этого опыта можно толковать и иначе. В трактовке результатов опыта используется скорость движения поверхности Земли, обусловленная ее суточным вращением, которая считается известной. Но можно считать эту скорость неизвестной и через измерения этого опыта (показания часов), определить ее. А возможность таким способом определить движение в пространстве является уже сенсацией, поскольку прямо противоречит принципу относительности.
Наглядно это можно показать на примере следующего эксперимента. Пусть в космосе, в невесомости есть непроницаемая сфера, внутри которой находится наблюдатель. Вопрос, может ли он с помощью опытов, проводимых внутри сферы, т.е. в закрытой лаборатории, определить свое состояние (движение или покой) относительно окружающего пространства. Из принципа относительности следует, что это сделать нельзя, поскольку сам вопрос не имеет смысла. А вот используя опыт Хафеле – Китинга сделать это можно следующим образом. Разместим внутри сферы, например, по ее диаметру жесткий стержень. Перемещая с постоянной скоростью вдоль него часы, измерим с их помощью время их движения от одного конца стержня к другому и назад. Если эти времена окажутся разными, то стержень вместе со сферой движется в пространстве в направлении пути с меньшим временем перемещения. В опыте Хафеле – Китинга объясняется это так. При движении часов в этом направлении скорость их движения по стержню будет складываться со скоростью движения сферы в пространстве. Поэтому они станут, согласно СТО, идти медленнее, чем тогда, когда будут двигаться в обратном направлении и, соответственно, покажут меньшее время. Перемещая стержень внутри сферы можно найти направление, где разность этих времен будет наибольшей, и тем самым уточнить направление этого движения. Используя же длину стержня и скорость перемещения по нему часов, через соотношения СТО можно найти конкретное значение скорости движения сферы в пространстве.
Возможность таким способом определить свое движение в пространстве, приводит к сенсационному выводу:

принцип относительности в нашем пространстве не соблюдается.


Напомним, что принцип относительности подразумевает, что пространство является пустотой. Такое представление о пространстве в механике Ньютона закреплено принципом относительности Галилея, а в специальной теории относительности принципом относительности Эйнштейна. Однако, если в механике Ньютона такое представление непротиворечиво, то в СТО второй постулат этой теории прямо противоречит первому. Для обеспечения постоянства скорости света пространство-время в СТО наделено способностью деформироваться, что, собственно и позволяет определить в опыте Хафеле-Китинга движение наблюдателя в нем. С позиций принципа относительности это значит, что пространство СТО, это не пустота. Оно чем-то заполнено. При чем, не чем-то материальным (пыль, газ, электромагнитное излучение), а тем, что замедляет ход часов, увеличивает массу и уменьшает размеры тел, которые в нем движутся. В СТО/ОТО считается, что это что-то и есть само пространство, и называется оно пространственно-временным континуум.
Очевидно, что в таком континуум можно построить, абсолютную систему отсчета (АСО). Такая систем будет, для СТО, крайне, полезной, поскольку позволит без труда решить многочисленные парадоксы этой теории. В частности, в АСО знаменитый парадокс близнецов решается без всякой логической эквилибристики. Но АСО, решая частные проблемы СТО, создает для этой теории системную проблему. В АСО любая ИСО будет иметь конкретное состояние (скорость и направление движения в пространстве). Потому принцип равноправия (неотличимости) ИСО (первый постулат Эйнштейна) в таком пространстве соблюдаться не будет, что прямо следует из опыта Хафеле-Китинга. Результаты этого опыта будут существенно, разными, в зависимости от наличия или отсутствия у Земли суточного вращения. То есть, от того, в какой (подвижной или неподвижной) ИСО будет проводиться опыт.
Таким образом, получается, что специальная теория относительности является внутренне противоречивой теорией, поскольку ее постулаты исключают друг другу. В рамках первого постулата пространство СТО пустота, и принцип относительности в нем соблюдается. В рамках второго пространство-время обладает особыми свойствами (способностью деформироваться), что исключает принцип относительности. На это можно было бы заметить, что все эти противоречия являются философской чепухой, которая к физике отношения не имеет. Физика состоит в том, что все выводы СТО замечательно подтверждаются в опыте. Увы, но такая позиция была возможной лишь до опыта Хафеле-Китинга. Этот опыт средствами физического эксперимента показал, что принцип относительности в нашем пространстве не соблюдается. А это значит, что первый постулат специальной теории относительности, неверен, соответственно, неверной становится и внутренняя конструкция этой теории, на нем основанная. То есть, опыт Хафеле-Китинга вскрыл парадоксальную ситуацию. Есть неверная теория, которая дает правильные, подтвержденные в опыте выводы. Из этой ситуации может быть три выхода.

1. Дезавуировать результаты опыта Хафеле-Китинга.
2. Модернизировать специальную теорию относительности.
3. Описать эффекты СТО с иных, не содержащих принцип относительности позиций.

Дезавуирование результатов опыта Хафеле-Китинга позволит перевести проблемы СТО из физической плоскости в философскую, и соответственно, по-прежнему их игнорировать. Однако подвергать сомнению корректность результатов этого опыта нет оснований, что не исключает возможность его повторного проведения. Этот опыт имеет не менее фундаментальные следствия, чем опыт Майкельсона-Морли, который, как известно, был повторен в десятках разных модификаций.
Модернизировать СТО, путем исключения из нее принципа относительности, очевидно, не представляется возможным, поскольку этот принцип является для этой теории основополагающим. Поэтому покажем, что существует альтернативная возможность описание явлений СТО.

Альтернативы.

Ситуация, когда неверная теория правильно описывает какие-то физические эффекты, свидетельствует о том, что эти эффекты имеют иную, чем предполагается в теории, физическую природу. Классический тому пример, тепловые явления. В рамках классической термодинамики они описывались с позиций существования теплорода. В современной термодинамике теплород, как суть тепловых явлений, исключен и заменен корпускулярно-кинетической гипотезой. Как известно, такой подход позволил не только описать весь круг явлений классической термодинамики, но и существенно его расширить. Что касается эффектов, предсказанных СТО/ОТО, то несложно заметить, что подавляющая их часть была подтверждена в опытах, которые имеют электромагнитную природу. Эту же природу имеет и основная константа этих теорий, скорость света в вакууме. Отсюда разумно предположить, что электромагнитную природу имеют и сами эффекты. Чтобы показать, что это действительно так, в [3] было сделано два предположения.

1.Электрический заряд материален.


То есть, электрический заряд является не одним из свойств материальных тел, а есть собственно материя. Поэтому у заряда, как и у обычных материальных тел, есть две меры. Мера, которая количественно отображает способность заряда участвовать в полевом взаимодействии (у обычных тел это гравитационная масса). И мера, которая количественно отображает способность заряда обладать энергией движения (у обычных тел это инертная масса). Первая мера, кулоновская масса, количественно определяет кулоновское взаимодействие электрических зарядов и определяется через опыт Кулона. Она имеет размерность электрического заряда, и в дальнейшем будет обозначаться строчной буковой q. Инертная масса электрического заряда имеет размерность инертной массы, и обозначается прописной буквой Q. Отношение кулоновской и инертной масс электрического заряда количественно равно электромагнитной константе c. При этом важно отметить, что кулоновская и инертная массы электрического заряда не есть его составные части, а лишь количественные меры двух его свойств.

2. Пространством существования электрических зарядов является глобальное электрическое поле.


То есть, в нашем пространстве существует глобальное электрическое поле, Θ-поле, которое образует для электрических зарядов абсолютную систему отсчета. В терминах скорости потенциал Θ-поля для неподвижного заряда равен U0 = u2/2, где u скорость взаимодействия электрических зарядов, т.е., скорость распространения электромагнитных волн в данном пространстве. В силу конечности этой скорости ускорить заряд в таком пространстве до скорости превышающей u невозможно. Заряд, который движется в Θ-поле со скоростью v > u, будет этим полем заторможен до скорости v = u (эффект Черенкова-Вавилова).
Закон сохранения энергии электрического заряда в Θ-поле формулируется так. Сумма энергии движения заряда T = Qv2/2 и его потенциальной энергии в Θ-поле P = qU, есть величина постоянная и равная максимальной энергии заряда в этом пространстве:
qU + Qv2/2 = Qu2/2, (1)
где U = u2/2 - v2/2, потенциал Θ-поля для заряда, который движется в нем со скоростью v.

Из (1) следует, что на заряд, который находится в покое или движется в Θ-поле с постоянной скоростью, никакие силы со стороны этого поля не действуют. Если же продифференцировать (1), то окажется, что при движении заряда с ускорением в Θ-поле возникает скоростной градиент E = dU/dv = -kdv/dt, где k = Q/q, который имеет смысл напряженности этого поля. В результате, на движущийся с ускорением заряд, будет действовать сила, которая будет тождественна силе инерции F = Eq = -Qdv/dt. Поскольку все реальные тела состоят из совокупности электрически заряженных частиц, эта сила будет действовать на любые тела, которые движутся в пространстве с ускорением. То есть, для обычных тел Θ-поле является глобальным полем сил инертности.
Следствия соотношения (1) распространяются как на явления СТО, так и ОТО. В рамках настоящего исследования ограничимся рассмотрением следствий применительно лишь специальной теории относительности. Используя (1) можно показать, что кулоновская масса электрического заряда будет зависеть от скорости его движения в Θ-поле так:
q = q0(1 – v2/c2)1/2. (2)
Где q0 – кулоновская масса неподвижного электрического заряда;
v – скорость движения электрического заряда в Θ-поле.
Важно отметить, что из (2) вовсе не следует, что величина электрического заряда зависит от скорости его движения, как, например, масса в СТО. Это соотношение описывает связь результатов измерений электрического заряда в опытах типа опыта Кулона, в зависимости от скорости его движения.

Замедление времени.
Энергия кулоновского взаимодействия зарядов, содержащихся в атоме, пропорциональна их произведению. С учетом (2) эта энергия будет зависеть от скорости движения атома так: W = W0(1 – v2/c2), где W0 – энергия зарядов неподвижного атома. Энергия фотона, излучаемого атомом, пропорциональна квадрату его частоты. Поэтому частота излучаемых атомом фотонов будет зависеть от скорости его движения так: ν = ν0( 1 – v2/c2)1/2. Эта зависимость известна сейчас как поперечный эффект Доплера.
Если период колебаний электромагнитного поля фотона используется в качестве единичного промежутка времени (атомные часы), то этот период будет зависеть от скорости движения часов так: T = T0/(1 – v2/c2)1/2, где v, скорость движения часов в Θ-поле, т.е. в пространстве. Именно это свойство атомных часов позволяет определить их состояние в пространства в опыте Хафеле-Китинга. В общем же случае характерные времена любых процессов, определяемых взаимодействием электрически заряженных тел, как-то период полураспада атомных ядер, время жизни элементарных частиц и т.п., будут зависеть от скорости их движения в пространстве так: t = t0 /( 1 – v2/c2)1/2.

Зависимость массы тел от скорости.
Из (2) следует, что отношение масса/заряд электрически заряженных тел будет зависеть от скорости их движения так: m/q = (1 – v2/c2)1/2. В СТО эта зависимость трактуется как результат роста массы движущихся тел и лежит в основе релятивистской механики. Из (2) следует, что выводы этой механики будут справедливы лишь для случая движения электрически заряженных тел в электромагнитных полях.

Сокращение длин.
В рамках СТО магнитное взаимодействие является результатом изменения плотности потока зарядов, протекающих в проводниках, вследствие релятивистского сокращения длин. В рамках (2) магнетизм сводится к особенностям кулоновского взаимодействия электрических зарядов, движущихся в проводниках.

Таким образом, постулаты о материальности заряда и Θ-поле позволяют полно и не противоречиво описать эффекты СТО. В рамках этого подхода эти эффекты имеют электромагнитную природу. Кроме того, эти постулаты позволяют указать электромагнитную природу сил инерции.


1.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0 ... 0%BD%D0%B0

2.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0 ... 0%B3%D0%B0

3. Физика ХХ века. Проблемы и альтернативы. Волков Юрий Васильевич, 79с, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2013г.
viewtopic.php?p=66243#66243
http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog ... 13160.html

Аватара пользователя
Кисантий
Сообщения: 7552
Зарегистрирован: Ср ноя 04, 2009 18:57

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#2   Кисантий »

Смерть врагам народа :!:
Изображение
Кот это очень древнее и неприкосновенное животное. Кот спас жизнь хозяину, позвонив в 911

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#3   jurij »

Кисантий писал(а):
Сб авг 01, 2020 15:24
Смерть врагам народа
Полностью с Вами согласен, товарищ! Посягать на святое могут только отпетые негодяи.

Аватара пользователя
Кисантий
Сообщения: 7552
Зарегистрирован: Ср ноя 04, 2009 18:57

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#4   Кисантий »

jurij писал(а):
Сб авг 01, 2020 17:12
Кисантий писал(а):
Сб авг 01, 2020 15:24
Смерть врагам народа
Полностью с Вами согласен, товарищ! Посягать на святое могут только отпетые негодяи.
Я Котовский :shock:
Кот это очень древнее и неприкосновенное животное. Кот спас жизнь хозяину, позвонив в 911

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#5   jurij »

Кисантий писал(а):
Вс авг 02, 2020 1:03
Я Котовский
Котовский на Украине сейчас не в почете...

Аватара пользователя
Кисантий
Сообщения: 7552
Зарегистрирован: Ср ноя 04, 2009 18:57

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#6   Кисантий »

jurij писал(а):
Вс авг 02, 2020 9:27
Кисантий писал(а):
Вс авг 02, 2020 1:03
Я Котовский
Котовский на Украине сейчас не в почете...
Я не на украине а в Сирии :!: Помогаю моему другу Асаду мочить грязную турецкую сволочь :wink:
Кот это очень древнее и неприкосновенное животное. Кот спас жизнь хозяину, позвонив в 911

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#7   jurij »

Кисантий писал(а):
Вс авг 02, 2020 12:03
Я не на украине а в Сирии :!: Помогаю моему другу Асаду мочить грязную турецкую сволочь
А американскую, как? И еще, Котовский был хохлом, т.е. украинцем. (Морозов, наверное, в отпуске)

Аватара пользователя
Кисантий
Сообщения: 7552
Зарегистрирован: Ср ноя 04, 2009 18:57

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#8   Кисантий »

jurij писал(а):
Вс авг 02, 2020 12:40
Кисантий писал(а):
Вс авг 02, 2020 12:03
Я не на украине а в Сирии :!: Помогаю моему другу Асаду мочить грязную турецкую сволочь
А американскую, как? И еще, Котовский был хохлом, т.е. украинцем. (Морозов, наверное, в отпуске)
>Котовский был хохлом, т.е. украинцем
Почему был :shock: Теперича я Котовский :!: Батька Махно был хохлом-анархистом, а потому мочил всех подряд и хохлов и китайцев но китайцев всех не успел :? :wink:
Кот это очень древнее и неприкосновенное животное. Кот спас жизнь хозяину, позвонив в 911

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34603
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#9   morozov »

jurij писал(а):
Сб авг 01, 2020 13:20
Но если пространство не пустота, то значит можно обнаружить свое движение в нем.
Движение обнаружить можно, мы делаем это каждый день. А вот движение пространства (или поля) обнаружить нельзя. Задолго до Майкельсона это экспериментально доказал М. Фарадей. А Максвелл нарисовал соответствующие уравнения имени себя. Эйнштейну осталось только облечь это в красивую и надежную теорию. Есть слабая надежда, что люди не понимающие и не знающие ОТО постепенно вымрут. Шансов же на то, теорию опровергнут нет. Лет через пятьсот может ее уточнят.
Впрочем сумасшедшие и просто бездельники скорее всего будут всегда.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#10   jurij »

morozov писал(а):
Вс авг 02, 2020 21:41
Движение обнаружить можно, мы делаем это каждый день.
Разумеется, можно, если относительно чего-то существующего. Например, когда мы идем на работу, то замечаем, что дом становится все дальше, а родная проходная ближе..
morozov писал(а):
Вс авг 02, 2020 21:41
А вот движение пространства (или поля) обнаружить нельзя.
Если пространство пустое, то движение пространства относительно наблюдателя, или наблюдателя относительно пространства не имеет смысла. Поэтому ни обнаружить, ни опровергнуть его нельзя (См. смысл принципа относительности). А вот движение поля очень даже можно - помахайте магнитом около проводящего контура...
morozov писал(а):
Вс авг 02, 2020 21:41
Задолго до Майкельсона это экспериментально доказал М. Фарадей.
И что именно доказал Фарадей. Можно по-конкретнее.
morozov писал(а):
Вс авг 02, 2020 21:41
Эйнштейну осталось только облечь это в красивую и надежную теорию.
Теория может и красивая, но вот беда, ее первый (основной) постулат "не дружит" с результатом опыта Хафеле-Киттинга.

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#11   jurij »

Кисантий писал(а):
Вс авг 02, 2020 14:48
Теперича я Котовский
Поздравляю! Но сейчас на Украине в большем почете Петлюра...

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 34603
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#12   morozov »

вот беда, ее первый (основной) постулат "не дружит" с результатом опыта Хафеле-Киттинга.
Подружитесь с собственной головой.
Все ходы записаны только прочитать и немного напрячься... Это Ваша проблема. Никто Вам не обязан
ничего объяснять.

Бесполезное что-то объяснять людям которые думают, что они умнее всех, и потому не хотят слушать аргументы других, читать книги и думать.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Аватара пользователя
Кисантий
Сообщения: 7552
Зарегистрирован: Ср ноя 04, 2009 18:57

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#13   Кисантий »

Смерть врагам СТО :!: :idea:
Изображение
Кот это очень древнее и неприкосновенное животное. Кот спас жизнь хозяину, позвонив в 911

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#14   jurij »

Кисантий писал(а):
Пн авг 03, 2020 0:03
Смерть врагам СТО
Вот это от души...

jurij
Сообщения: 612
Зарегистрирован: Сб июл 02, 2011 10:58

Re: Конец СТО?

Номер сообщения:#15   jurij »

morozov писал(а):
Вс авг 02, 2020 23:21
Никто Вам не обязан
ничего объяснять.
Но аргументировать свои заявления, желательно. А аргументов, получается, нет...

Ответить

Вернуться в «Оффтопик»