Про загадки перигелия

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#136   onoochin »

катюша писал(а):Наоборот, ОТО опять ввела понятие эфира, поскольку в совершенно пустом пространстве вообще не может быть никакого G-поля; в этом случае не было бы возможно ни распространение гравволн, света, ни существование масштабов и часов.
Следует ли Ваши слова понимать так, что эфир вернулся?
И почему он не вернулся в СТО? Там тоже хотелось бы, чтобы существовал свет, масштабы и часы.

Да, можно ссылки на статьи, где вводится эфир?

Про гравитоши мы потом поговорим. Много частиц в свое время рождалось физиками. Я еще помню время, когда частицы рождались прямо на семинаре! Но вот проблема - пока и гравволны толком не зарегистрировали.
катюша писал(а):В формулу Эйнштейна не входят никакие новые произвольные постоянные, и "аномалия" Меркурия является необходимым следствием ОТО.
Давайте будем точными. Аномалия Меркурия существует сама по себе, а объяснение ОТО - одно из объяснений. Тема началась с того, что Николай Цапенко заметил некоторые пробелы в ОТОшном выводе. Что-то мы до этих пробелов никак не доберемся.

катюша
Сообщения: 915
Зарегистрирован: Вс май 12, 2013 20:37

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#137   катюша »

onoochin писал(а):
катюша писал(а):Наоборот, ОТО опять ввела понятие эфира, поскольку в совершенно пустом пространстве вообще не может быть никакого G-поля; в этом случае не было бы возможно ни распространение гравволн, света, ни существование масштабов и часов.
Следует ли Ваши слова понимать так, что эфир вернулся?
И почему он не вернулся в СТО? Там тоже хотелось бы, чтобы существовал свет, масштабы и часы.

Да, можно ссылки на статьи, где вводится эфир?.
"Эфир - это дитя классической науки, зачатое в скорби" ( Планк ). СТО не нуждалась в эфире, так как она не раскрывает связи пространства-времени с материей. Другое дело ОТО: " Эйнштейн предложил снова ввести понятие эфира, рассматриваемого уже не как субстанция, а лишь как совокупность тех физических величин, которые должны быть приписаны пространству, не заполненному материей." ( Паули, ТО, параграф 2 ).

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#138   onoochin »

катюша писал(а):"Эфир - это дитя классической науки, зачатое в скорби" ( Планк ).
Это конечно поэтично - "зачатое в скорби", но вряд ли бы Макселл с этим согласился. Он ввел эфир с конкретной целью - объяснить, как работают его уравнения.
катюша писал(а): " Эйнштейн предложил снова ввести понятие эфира, рассматриваемого уже не как субстанция, а лишь как совокупность тех физических величин, которые должны быть приписаны пространству, не заполненному материей.
Я же спрашивал не о том, кто что предложил. Тот же Максвелл, если ввел эфир, то приписал ему определенные свойства - обеспечивать поперечность ЭМ взаимодействия. Если в ОТОшных статьях используется эфир, то и его свойства должны быть описаны. А набор параметров - это пока то же самое, что волна метрики, мчащаяся со скоростью света сквозь ледяную мглу.

Кстати об Эйнштейне и перигелии. Как-то забылся вопрос, почему у Эйнштейна в статье про Меркурий Солнце рассматривается как неподвижное? Доступное для наблюдения смещение перигелия Меркурия - несколько лет. Смещение (вращение) Солнца около неподвижной точки - не рассматриваем движение всей системы как целое - не дольше 11 лет, времени обращения Юпитера. То есть времена сравнимые. Как вот тут насчет строгости вычислений?

катюша
Сообщения: 915
Зарегистрирован: Вс май 12, 2013 20:37

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#139   катюша »

onoochin писал(а):используется эфир

Кстати об Эйнштейне и перигелии.
Для выполнения постулата относительности инерции ( у Ньютона абсолютное ускорение относительно пространства, у Маха ускорение относительно остальных масс Вселенной ). P.S. Не секрет, что наиболее существенным является возмущение планет: величина угла прецессии в этом случае на два порядка больше величины релятивистского эффекта, определяемого формулой Эйнштейна ( к нерелятивистским причинам движения перигелия Меркурия относятся сплющенность Солнца, вращение эмпирической системы координат относительно инерциальной, объяснение Зеелигера, совпадение значений Эйнштейна и Ньюкомба, формула Гербера ).

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#140   onoochin »

катюша писал(а):P.S. Не секрет, что наиболее существенным является возмущение планет: величина угла прецессии в этом случае на два порядка больше величины релятивистского эффекта, определяемого формулой Эйнштейна
Я не про тот секрет. В статье АЭ (использую английский перевод: "Einstein’s Paper: “Explanation of the Perihelion Motion of Mercury from General Relativity Theory”) для первого приближения (формула 4b) имеется
$$
g_{44}=1-\frac{\alpha}{r}
$$
Вопрос - почему расстояние до центра Солнца, а не до неподвижной точки? Влияние Юпитера на орбиту Меркурия тут ни причем. АЭ рассматривает движение только двух тел.

Ответ на вопрос известен: потому что иначе не сосчитать. Но хотелось бы услышать мнение современных ОТОшников. В свое время проблема рассматривалась как важная.

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#141   onoochin »

катюша писал(а):Вы спрашивали о гравволнах - Вам ответили по мере возможностей. И все тут. Удачи.
Это означает, что не ответили ничего. В ОТО имеем "волны метрики" - безразмерные, или иногда в м/с. Каким образом безразмерная вещь может переносить энергию?
В электродинамике есть волны и они имеют определенную размерность. По этой размерности легко вычислить поток энергии. А что вычислять в ОТО? Даже волны потенциала - это волны потенциала, а не энергии.
На что Ван Фландерн не признавал ОТО, но и он полагал, что есть какие-то гравитационные волны. У него по крайней мере в этом вопросе была четкая концепция.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 35016
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#142   morozov »

В ОТО теже есть тензор энергии-импульса, только не все еще об этом знают. Следи за базаром прессой.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Цапенко Николай
Сообщения: 98
Зарегистрирован: Вс ноя 16, 2008 10:43
Откуда: Москва

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#143   Цапенко Николай »

onoochin писал(а):
Ср ноя 11, 2015 0:14
В издательстве Физматкнига в этом году издана книга Николая Цапенко "Смещение перигелия". Николай мне выслал копию и в этой книге есть несколько моментов, которые должны быть интересны ОТОшникам. Смещение перигелия Меркурия - один из немногих экспериментальных фактов. Поэтому какой бы ни была модификация ОТО (как я понимаю, их уже много), все они должны давать правильное значение для смещения перигелия.

Вот некоторые моменты или несоответствия между модификациями, найденные Николаем, хотелось бы обсудить.

Начнем с формулы для силы, используемой академиком Окунем в статье из УФН 1989. Т. 158. Вып. 3. С. 514.
$$
{\bf F}=-\frac{GM}{r^3}\frac{E}{c^2}\left[\left(1+\frac{v^2}{c^2}\right){\bf r}-\frac{1}{c^2}({\bf r}\cdot{\bf v}){\bf v}\right]
$$
Как показывает Николай, эта формула дает нужное значение для смещения перигелия. Что странновато, так как эта формула не соответствует формуле для гравитационной силы в постНьютоновском приближении, получаемой из формул самого АЭ.
Просьба ОТОшников пояснить, как такое происходит - формула не та, а дает праавильный ответ.
Существует несколько вариантов силовых полей, представляющие различные теории гравитации и приводящие к различным уравнениям движения. Решения этих уравнений тоже, вообще говоря, представляют собой разные траектории пробных частиц. Но это вовсе не запрещает им иметь один и тот, же угол смещения локального экстремума. Точно так же, как, например, элементарные функции y=x^2, y=x^4, y=1-cosx и др. имеют один и тот же минимум в одной и той же точке x=0. Соответственно, нужное положение экстремума никак не может служить критерием правомочности той или иной теории. Для установления справедливости теории требуется проверка, выводимой из неё траектории, на другие вычисляемые параметры.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 35016
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#144   morozov »

Существует несколько вариантов силовых полей, представляющие различные теории гравитации и приводящие к различным уравнениям движения.
Но теория правильно описывающая ВСЕ явления связанные с гравитацией одна. Это общая теория относительности.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Цапенко Николай
Сообщения: 98
Зарегистрирован: Вс ноя 16, 2008 10:43
Откуда: Москва

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#145   Цапенко Николай »

onoochin писал(а):
Ср ноя 11, 2015 0:14
В издательстве Физматкнига в этом году издана книга Николая Цапенко "Смещение перигелия". Николай мне выслал копию и в этой книге есть несколько моментов, которые должны быть интересны ОТОшникам. Смещение перигелия Меркурия - один из немногих экспериментальных фактов. Поэтому какой бы ни была модификация ОТО (как я понимаю, их уже много), все они должны давать правильное значение для смещения перигелия.

Вот некоторые моменты или несоответствия между модификациями, найденные Николаем, хотелось бы обсудить.

Начнем с формулы для силы, используемой академиком Окунем в статье из УФН 1989. Т. 158. Вып. 3. С. 514.
{\bf F}=-\frac{GM}{r^3}\frac{E}{c^2}\left[\left(1+\frac{v^2}{c^2}\right){\bf r}-\frac{1}{c^2}({\bf r}\cdot{\bf v}){\bf v}\right]
Как показывает Николай, эта формула дает нужное значение для смещения перигелия. Что странновато, так как эта формула не соответствует формуле для гравитационной силы в постНьютоновском приближении, получаемой из формул самого АЭ.
Просьба ОТОшников пояснить, как такое происходит - формула не та, а дает правильный ответ.

Траектория пробной частицы в задаче двух тел, как решение любого уравнения движения, учитывающего конечность скорости света, всегда раскладывается по степеням обратным к c^2. То есть, может быть записана так
r(φ)=r_{0}(φ)-\frac{1}{c^2}r_{2}(φ)+O(\frac{1}{c^4}),
где главная часть представляет собой уравнение классического эллипса, а второе слагаемое служит релятивистской поправкой к нему.
Различные теории гравитационного поля и различаются лишь по этим вторым слагаемым. За счёт этих вторых слагаемых и происходит некое малое теоретическое смещение эллипса, или, может быть, - небольшое его искажение. При этом перигелий классического эллипса (т.е. точка его экстремума) смещается на некий малый угол δ, который выводится из условия \frac{dr}{dφ}=0. В теориях, претендующих на достоверность, это условие приводит к формуле
δ =\frac{6πGM}{hc^2},
вычисление по которой для Меркурия дает значение угла очень близкого к экспериментальным данным.
Но здесь таится принципиальная ошибка! По умолчанию и весьма странному общему соглашению почему-то считается, что пробная частица, начав движение из точки классического перигелия за время Т, равное классическому периоду, повернётся на угол превышающий 2π радиан и окажется как раз в точке смещённого перигелия, другими словами, повернётся ровно на угол в 2π+δ радиан. Это ниоткуда не следует и это не так.
Чтобы найти истинный угол поворота пробной частицы, пробегающей по релятивистской траектории, нужно использовать формулу для угловой скорости движения по ней. Эта формула - суть выражение закона сохранения момента количества движения (или, что тоже, один из первых интегралов исходного уравнения движения).
Её можно записать так
dt=\frac{1}{\sqrt{GMh}}r^2dφ=\frac{1}{\sqrt{GMh}}\left(r_{0}^2-\frac{2}{c^2}r_{0}r_{2}+O(\frac{1}{c^4})\right)dφ,
Проинтегрировав левую часть этого равенства от 0 до Т, а правую от 0 до 2π+Δφ, получим соотношение для определения добавочного угла Δφ, показывающего действительное смещения большой оси эллипса за время классического периода. Именно этот угол Δφ и должен подтверждаться наблюдательными данными. Однако все известные теории дают для него различные значения, и ни одна из них не даёт нужного.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 35016
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#146   morozov »

Различные теории гравитационного поля и различаются
Вообще-то теория одна. И она дает точность не хуже процента для задачи двух тел... и хорошо объясняет всю совокупность экспериментальных данных.
То чем вы занимаетесь называется размазывание соплей дилетантом, не способным связанно изложить свою мысль.
Интересно кто написал Вам диссертацию?
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Цапенко Николай
Сообщения: 98
Зарегистрирован: Вс ноя 16, 2008 10:43
Откуда: Москва

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#147   Цапенко Николай »

onoochin писал(а):
Пт ноя 13, 2015 20:11

Теперь про вычисление смещения перигелия из статьи АЭ 1915 года. Возникает первый вопрос: отчего вдруг имеет место закон сохранения момента импульса. Ну в нулевом приближении он даже в ОТО должен сохраняться - соответствие ОТО наблюдаемым фактам обязано быть. Ну а в следующих приближениях это откуда следует?

Да, смещение периастров двойных звезд 40 угловых градусов в год - это слишком много. Рекорд - это 4 градуса.
Вот потенциал ОТО из знаменитой статьи А.Эйнштейна 1915-ого года "Объяснение движения перигелия Меркурия в общей теории относительности"
Ф=-\frac{GM}{r}\left(1+\frac{B^2}{r^2}\right).\qquad
А вот следующее из него уравнение движения
\mathbf{a}=-\frac{dФ}{dr} \frac{\mathbf{r}}{r}=-\frac{GM}{r^2}\left(1+3\frac{B^2}{r^2}\right)\frac{\mathbf{r}}{r}.\qquad(7в)
Где здесь зависимость от скорости движения Меркурия, где зависимость от скорости света? Каким образом здесь выполняется принцип относительности? Здесь есть зависимость от никак неопределённого постоянного параметра B^2 ! При желании этому параметру можно подобрать соответствующее значение, чтобы получить нужный конечный результат.

Закон же сохранения момента импульса для всего движения, очевидно, выполняется, так как в каждый момент времени имеет место коллинеарность вектора ускорения радиус-вектору планеты.
Последний раз редактировалось Цапенко Николай Чт мар 19, 2020 11:19, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 35016
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#148   morozov »

Цапенко Николай писал(а):
Пн мар 09, 2020 21:10
Где здесь зависимость от скорости движения Меркурия, где зависимость от скорости света?
Без-имени-1.gif
Цапенко Николай писал(а):
Пн мар 09, 2020 21:10
Здесь есть зависимость от никак неопределённого постоянного параметра B2 !
Коленька, незачет!

"- Доктор, мне мучительно больно.
- Это у вас бесцельно прожитые годы в организме накопились.
"

Если c\rightarrow \infty, то B=0.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Цапенко Николай
Сообщения: 98
Зарегистрирован: Вс ноя 16, 2008 10:43
Откуда: Москва

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#149   Цапенко Николай »

Цапенко Николай писал(а):
Пн мар 09, 2020 21:10
onoochin писал(а):
Пт ноя 13, 2015 20:11

Теперь про вычисление смещения перигелия из статьи АЭ 1915 года. Возникает первый вопрос: отчего вдруг имеет место закон сохранения момента импульса. Ну в нулевом приближении он даже в ОТО должен сохраняться - соответствие ОТО наблюдаемым фактам обязано быть. Ну а в следующих приближениях это откуда следует?

Да, смещение периастров двойных звезд 40 угловых градусов в год - это слишком много. Рекорд - это 4 градуса.
Вот потенциал ОТО из знаменитой статьи А.Эйнштейна 1915-ого года "Объяснение движения перигелия Меркурия в общей теории относительности"
Ф=-\frac{GM}{r}\left(1+\frac{B^2}{r^2}\right).\qquad
А вот следующее из него уравнение движения
\mathbf{a}=-\frac{dФ}{dr} \frac{\mathbf{r}}{r}=-\frac{GM}{r^2}\left(1+3\frac{B^2}{r^2}\right)\frac{\mathbf{r}}{r}.\qquad(7в)
Где здесь зависимость от скорости движения Меркурия, где зависимость от скорости света? Каким образом здесь выполняется принцип относительности? Здесь есть зависимость от никак неопределённого постоянного параметра B^2! При желании этому параметру можно подобрать соответствующее значение, чтобы получить нужный конечный результат.

Закон же сохранения момента импульса для всего движения, очевидно, выполняется, так как в каждый момент времени имеет место коллинеарность вектора ускорения радиус-вектору планеты.

Из эйнштейновского уравнения движения (7в) стандартным способом выводятся два первых интеграла движения:
закон сохранения энергии
\frac{v^2}{2}+Ф=E=const,\quad(1)
и закон сохранения момента импульса
\frac{dφ}{dt}r^2=L=const.\qquad(2)
Очевидно, что произвольные постоянные интегрирования E и L, заранее, сами по себе, никак не связаны с, искусственно введенным в обобщённый потенциал Ф, произвольным параметром B^2. То есть, каким бы ни было значение параметра B^2 (в частности, может быть В=0) запись, выше приведённых законов, всё равно остаётся неизменной.
Последний раз редактировалось Цапенко Николай Чт мар 26, 2020 12:17, всего редактировалось 2 раза.

Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 35016
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Re: Про загадки перигелия

Номер сообщения:#150   morozov »

Все правильно, принцип соответствия. Релятивистские законы переходят в ньютоновские. В данном случае закон Кеплера верен и данном приближении ОТО.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»