Горюнов Дмитрий Викторович (uhfnl) wrote,
Горюнов Дмитрий Викторович
uhfnl

Categories:

Критика «Специальной теории относительности» или ещё раз о запаздывании взаимодействия.

Критика «Специальной теории относительности»
или ещё раз о запаздывании взаимодействия.

Идея, которую я попытаюсь сейчас озвучить, пришла мне в голову ещё тогда,  когда я учился на «Физфаке КемГУ», году в 1988-89-м. Однако, то ли лень, то ли  другие неотложные дела не давали перенести мысли на бумагу. Не могу сказать, что сейчас у меня времени вагон, просто достала меня та ересь, которую несут по каналу «Дискавери» , по разным физическим проблемам. Излагать буду предельно упрощённо, так, что бы было понятно ученику 9-10-го класса общеобразовательной школы (попробую успеть, пока у них математику и физику вовсе не отменили).

Итак. Специальная теория относительности постулирует ограничение любой относительной скорости  скоростью света. Я же попробую использовать в своих рассуждениях идею об ограничении скорости любых взаимодействий, некоторой предельной скоростью, пусть будет «с» . В электродинамике известно такое понятие как потенциалы Льенара – Вихерта - скалярный и векторный запаздывающие потенциалы, определяющие эл--магн. поле, создаваемое произвольно движущимся в вакууме зарядом. Суть решения предложенного Льенаром – Вихертом сводится к тому, что значение потенциалов эл--магн. поля в любой удалённой точке, при движении зарядов создающих это поле, изменяются не мгновенно, а с запаздыванием, вызванным ограничением на скорость распространения взаимодействия, равную скорости света. В отличие от электродинамики, для гравитационных сил и потенциалов ничего похожего на запаздывающие потенциалы я не встречал. Точных решений для запаздывающих взаимодействий гравитационного поля я самостоятельно к сожалению не нашёл, однако имеются у меня по этому поводу некоторые соображения, которые мне кажутся любопытными.
Критика СТО_р_1
Рассмотрим систему двух тел, движущуюся под действием сил взаимного гравитационного притяжения. Решение для этой задачи давно найдено и имеет оно несколько вариантов решения, в зависимости от начальных условий задачи. Траектория движения тела m может быть круговой, эллиптической, параболической и гиперболической. Нам не интересны будут решения, которые содержат разомкнутые орбиты движения, а значит, мы будем рассматривать два типа решений: круговые и эллиптические орбиты. Для ещё большего упрощения, будем считать, что тело массой m намного меньше тела массой M и по этому, пренебрежём взаимным движением тел вокруг общего центра масс и будем считать, что тело массой m движется вокруг центра тела массой M. Пусть начальные условия выбраны так, что тело m движется строго по окружности и оба тела совершают поступательное движение со скоростью V направленной строго перпендикулярно плоскости, в которой движется тело m (рис. 1). Однако, поскольку вся система движется, а скорость распространения взаимодействия, равна «с», то на тело m будет действовать не классическая сила притяжения Fк, а сила Fз направленная в точку запаздывания Тз. Точка запаздывания будет находиться на линии вектора V на расстоянии dL от центра тела M. Растояние dL=V*|Mm|/c, где |Mm|- расстояние между центрами тел, c – скорость распространения гравитационного взаимодействия, V – поступательная скорость системы тел. 

Разницу, между классической силой и силой Fз в точку запаздывания назовём силой возмущения Fв, поскольку эта сила вносит некоторое возмущение при движении тела m по орбите. Действие силы Критика СТО_р_2возмущения, в данной конкретной схеме, должно привести к тому, что орбита движения тела m сместится и система примет вид (рис.2). Расстояния от любой точки орбиты тела m до центра тела M одинаково, а значит  положение точки запаздывания, относительно тела m, остаётся неизменным. Поскольку на тело m, при движении по своей орбите  действует сила эквивалентная классической силе притяжения, то реальное положение тела M можно не принимать во внимание при силовом взаимодействии (только для определения положения точки запаздывания), фактически мы имеем в данном случае вариант классического решения задачи двух тел, с учётом запаздывания взаимодействия. Будем называть это решение псевдоклассическим, а силу, участвующую во взаимодействии, назовем Fпк – псевдоклассической.
Следует понимать, что данный пример решения сильно ограничен первоначальными допущениями, и как будет показано далее, вряд ли возможен в реальности.


Попробуем усложнить задачу. Пусть скорость V имеет некоторый угол по отношению кКритика СТО_р_3 плоскости орбиты тела m. За изначальный вариант схемы примем уже рассмотренную псевдоклассическую схему, то есть будем считать, что орбита тела m запаздывает в своём движении по отношению к телу M. Однако, из за наклона орбиты, относительно направления скорости поступательного движения, расстояния от разных точек орбиты тела m до центра тела M уже не будет одинаковым, а значит и точка запаздывания, соответствующая разным положениям тела m,  будет постоянно смещаться вдоль направления скорости V (рис.3). Значит к уже знакомой нам псевдоклассической силе, снова прибавится некоторая сила возмущения Fв.  Хотя никаких более или менее точных численных вычислений я не проводил. Однако из чисто геометрических построений, даже без учёта значений модулей сил, видно, что сила возмущений в данном случае, будет стремиться развернуть орбиту тела m таким образом, что бы вектор скорости поступательного движения системы лежал в плоскости этой орбиты. Из (рис.3) понятно, что при любом угле между скоростью V и плоскостью орбиты, отличном от 90 градусов, возникает сила возмущения, которая будет стремиться развернуть плоскость орбиты так, что бы она совпала с направлением скорости V. С другой стороны, эта же сила, будет препятствовать обратному повороту орбиты.
Критика СТО_р_4
Совершенно аналогично происходит процесс при отличии формы орбиты тела m от круговой. Опять из за периодического изменения расстояния между телом m и центром тела M, при движении тела m по эллиптической орбите, возникает сила возмущения Fв, которая стремится развернуть плоскость орбиты так, что бы она совпала с вектором скорости V. Таким образом, псевдоклассическое решение, представленное на (рис.2) является сильно неустойчивым. Любое незначительное изменение параметров орбиты тела m приведёт к ее развороту в плоскость скорости V.
Попробуем сформулировать подмеченные закономерности.
(определение 1)
При движении пробного тела по замкнутой орбите в поле сил центрального тела, изменяющимся по закону обратных квадратов от расстояния между их центрами, когда вся система тел совершает поступательное движение с некоторой скоростью, орбита движения пробного тела будет стремиться занять такое положение, что бы плоскость данной орбиты включала в себя точку центра масс системы и точки запаздывания центра масс, возникающие из за конечности скорости распространения взаимодействия между телами. Любые другие орбиты движения пробного тела в данных условиях будут неустойчивыми.

Предположим, что вокруг тела M движутся несколько тел m1, m2, m3…. mi, а вся система тел совершает поступательное движение с постоянной скоростью V.  Пусть все эти тела изначально двигались по круговым или эллиптическим орбитам с совершенно произвольными параметрами. Как было показано выше, из за действия сил возникающих при учете запаздывания взаимодействия, орбита каждого из тел m1-mi будет стремиться развернуться таким образом, что бы ее плоскость включала вектор скорости V. Таким образом, через некоторое время система будет выглядеть как совокупность орбит тел m1-mi, лежащих в плоскостях которые пересекаются по прямой, сонаправленной с вектором скорости V (Рис 4.2).
Критика СТО_р_4_2
Попробуем ещё раз усложнить нашу систему. Пусть на всю систему целиком действует некоторая сила, под действием которой, направление скорости V постоянно изменяется.  Даже незначительное изменение направления скорости V приведет к тому, что вся система тел окажется в неустойчивом состоянии и орбиты движения тел m1-mi будут стремиться развернуться таким образом, что бы компенсировать эту неустойчивость. Не трудно понять, что в результате все орбиты движения тел m1-mi займут положение в одной плоскости, которая будет перпендикулярна направлению внешней силы, действующей на систему и параллельна вектору мгновенной скорости системы (Рис.4.3).


(определение 2)
При движении нескольких пробных тел по замкнутым орбитам в поле сил центрального тела, изменяющимся по закону обратных квадратов от расстояния между их центрами, когда вся система тел совершает поступательное движение с некоторой скоростью и на систему в целом действует некоторая внешняя сила, под действием которой изменяется направление скорости системы, орбиты движения пробных тел будет стремиться занять положение в одной плоскости, которая перпендикулярна направлению внешней силы, действующей на систему и параллельна вектору мгновенной скорости системы (Рис.4.3).Критика СТО_р_4_3
Подтверждением правильности всех, выше изложенных соображений, может служить тот факт, что именно таким образом выглядят и форма солнечная система, и форма галактик. Поскольку сама форма галактик и солнечной системы никак не зависит от любой системы отсчёта любого наблюдателя, следует предположить, что само движение, в результате которого и сформировались эти формы - является абсолютным. Значит, мы имеем дело со скоростью системы, которая имеет смысл только в абсолютной системе координат пространства-времени. Изучив форму и параметры согласованного движения любой замкнутой системы тел, можно определить единственную абсолютную систему координат пространства-времени, которую далее будем именовать «Абсолютная Система Координат» (АСК). Чем менее инерционной будет система, используемая для определения параметров привязки ее к АСК, тем точнее будет и сама привязка.
Дальнейшее рассмотрение данной задачи приводит к ещё более интересным выводам. Я возможно продолжу далее излагать ход своих рассуждений, а пока скажу лишь, что похоже, что именно запаздывание при взаимодействии ответственно за эффект квантования в микромире и направление вращения по орбитам не только в планет в солнечной системе, но и всех галактик.
Вывод 1:
Существует предельная скорость распространения взаимодействия между телами, при действии гравитационных и электромагнитных сил. По всей вероятности эта скорость равна скорости распространения света в вакууме.
Вывод 2:
Существует единственная «Абсолютная Система Координат» (АСК). Существует возможность определения параметров движения объектов относительно АСК, что опровергает основной постулат «Специальной теории относительности», предложенной А. Энштейном: «…Примеры подобного рода, как и неудавшиеся попытки обнаружить движение Земли относительно «светоносной среды», ведут к предположению, что не только в механике, но и в электродинамике никакие свойства явлений не соответствуют понятию абсолютного покоя и даже, более того, —  к предположению, что для всех координатных систем,  для  которых справедливы уравнения механики, справедливы те же самые электродинамические и оптические законы, как это уже доказано для величин первого порядка. Это предположение (содержание которого в дальнейшем будет называться «принципом относительности»)…».
Вывод 3:
Невозможно сообщить любому материальному телу скорость равную скорости распространения взаимодействия в АСК, так как при достижении предельной скорости, само тело перестанет существовать из за разрыва всех внутренних связей, ввиду невозможности взаимодействия в направлении движения тела. (Я предполагаю, что возможно произойдёт распад тела на фотоны, которые будут испускаться паралельно скорости движения тела в АСК. Способ разгона элементарных частиц до такого предельного состояния, можно предложить как метод определения мгновенной скорости системы в АСК.)
Вывод 4:
Нет никаких причин, для запрета на превышение  относительной скорости между двумя разными объектами, скорости света, кроме невозможности их взаимного наблюдения при разбегании объектов и невозможности превышения предельной скорости взаимодействия в АСК.
Вывод 5:
Движение электронов в атоме тоже должно подчиняться принципу, изложенному в «Определении 2». Все электроны должны вращаться в одной плоскости. Как с этой точки зрения будет выглядеть квантовая механика мне представить пока сложно. Видимо разным скоростям движения в АСК, должны соответствовать различные квантовые уровни энергии внутри атома. Другими словами, атомы водорода, например, должны излучать (поглощать) фотоны с разными энергиями, если они движутся с разными скоростями в АСК.
Лирическое отступление.
Интересно представить мир, который покоятся в АСК или имеют незначительную скорость относительно АСК. Скорее всего, материалы, в мире покоящемся в АСК, должны иметь фантастические свойства, а сам мир должен сильно отличаться от нашего. В нём могут не выполняться некоторые наши физические законы, зато должны появится новые. Мне сложно представить, на что должен быть похож этот мир на Рай или на Ад и сможет ли человек вообще существовать в таком мире. Хотя проверить это теоретически можно. Достаточно только определить скорость Земли в АСК и с помощью космического корабля достичь такой же скорости в обратном направлении.

Для более глубокого знакомства с проблемой могу посоветовать ознакомиться с работами
Николая НОСКОВА
1.    Н.К. Носков. Общего принципа относительности не существует.
2.    Н.К. Носков. Явление запаздывания потенциала.
3.    Н.К. Носков. Свет, фотоны, скорость света, эфир и другие «банальности».
4.    Н.К. Носков. Гаусс, Вебер, Гербер и другие...
5.    Н.К. Носков. «Блеск и нищета» квантовой механики.
6.    Н.К. Носков. Столетняя эфирная война.
7.    Н.К. Носков. Теории механизмов взаимодействия и гипотеза об их синтезе.
8.    Н.К. Носков. К вопросу об ограничении области применения классической механики. МГП «Принт» ИФВЭ АН Каз. ССР, Алма-Ата, 1991.
А так же:
1.    П. Гербер. Пространственное и временное распространение гравитации. Z. Math. Phys., 43, p. 93...104, 1898. Пер. с нем. в кн. Н.Т. Роузвера «Перигелий Меркурия от Леверье до Эйнштейна». Пер. с англ., Мир, М., 1985, стр. 168...176.
2.    Г.А. Лоренц. Электромагнитные явления в системе движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света». Proc Acad., Amsterdam, 1904, v 6, p 809. Пер. с нем. в сб. «Принцип относительности» под ред. А.А. Тяпкина, Атомиздат, 1973.
3.    А. Пуанкаре. О динамике электрона. Rendiconti del Circolo Matematico di Palermo, 1906 (поступила в печать 23 июля 1905 г.) v. XXI, p. 129. Пер. с франц. в сб. «Принцип относительности» под ред. А.А. Тяпкина, Атомиздат, 1973.
4.    А. Эйнштейн. К электродинамике движущегося тела. Ann. d. Phys., 1905 (статья поступила в печать 30 июня 1905 г.), b. 17, s. 89. Пер. с нем. в сб. «Принцип относительности» под ред. А.А. Тяпкина, Атомиздат, 1973.
5.    А.А. Майкельсон. Относительное движение Земли и светоносный эфир. Amer. J. Phys., 1881, 22, p. 120...129. Пер. с англ. в сб. «Эфирный ветер» под ред. В.А. Ацюковского, М., Энергоатомиздат, 1993.
Tags: СТО, Физика
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 27 comments