Галилео Галилей (1564-1642)
Нет большей ненависти в мире, чем ненависть невежд к знанию. Галилей
Галилей в 1632 г. открыл закон инерции, который был затем сформулирован Ньютоном как первый закон механики. Он является частным случаем закона сохранения количества движения системы. Проблема сил инерции вляется одной из самых запущенных, порождает споры между теоретиками и практиками. В дискуссиях о силах инерции обсуждаются следующие основные вопросы: 1) реальны ли силы инерции; 2) что является источником сил инерции; 3) являются ли силы инерции внешними или внутренними силами по отношению к изолированной системе. Наиболее близко к пониманию природы сил инерции подошел Герц в созданной им механике, которая впоследствии не получила своего развития с учетом новых знаний о физическом вакууме (эфире) и предана забвению как противоречащая теории относительности.
Изучая ускорение свободно падающего тела, Галилей усомнился в утверждении Аристотеля, согласно которому скорость свободно падающего тела пропорциональна его весу. Проведя мысленный эксперимент, Галилей пришел к выводу об ошибочности этого утверждения путем следующих рассуждений. Согласно учению Аристотеля более тяжелое тело должно падать на землю быстрее, чем более легкое. Тогда как будут вести себя оба тела, если их соединить? Вместе они образуют более тяжелое тело и поэтому должны падать еще быстрее, чем тяжелое тело. Но легкое тело при падении должно замедлять скорость падения тяжелого тела, и тогда скорость падения связки из двух тел должна быть меньше, чем скорость падения тяжелого тела. Единственный выход из этого тупика - предположить, что оба тела должны падать на землю с одинаковой скоростью. Галилей проделал опыт. Он взял пушечное ядро и мушкетную пулю и сбросил их с высоты примерно 60 м. Оба тела достигли поверхности одновременно. Теория Аристотеля потерпела поражение.
Логика рассуждений Галилея навела автора на мысль о возможности проведения эксперимента по проверке влияния космического вакуума на движение небесных тел. Идея эксперимента состоит в следующем. Нужно два спутника с различным диаметром вывести в одну точку одной и той же орбиты, т.е. обеспечить им одинаковые начальные условия движения. Тогда вследствие различной силы сопротивления вакуума как материальной среды спутники будут взаимно удаляться. Это можно проверить путем точных измерений.
к началу страницы
Механика Ньютона не отождествляет инертную и гравитационную массы, как это сделано в общей теории относительности. Принято считать, что между гравитационными массами могут быть только силы притяжения. Однако закон всемирного тяготения Ньютона не накладывает каких-либо ограничений на знак гравитационной массы, которую можно считать гравитационным зарядом, подобно электрическому заряду в законе Кулона. Эти законы математически тождественны и обладают симметрией относительно сил притяжения и отталкивания в зависимости от знаков зарядов. При этом инертная масса может быть только положительной, как это следует из второго закона механики Ньютона. Согласно этому закону, тело приобретает ускорение в направлении действующей силы, независимо от природы этой силы. Таким образом, законы Ньютона не противоречат антигравитации.
Третий закон механики Ньютона (действие равно противодействию) вполне определенно объясняет природу сил инерции, возникающих в космическом вакууме при ускоренном движении небесных тел. Путаница и неопределенность в понимании сил инерции в настоящее время связана с устаревшими представлениями об эфире (физическом вакууме), в отношении которого нет единого понимания среди специалистов различных областей науки (небесной механики, физики конденсированных сред, квантовой теории поля, космологии).
Рационалистическому мышлению Ньютона была совершенно чужда идея воздействия гравитации через абсолютную пустоту. Он писал:
к началу страницы
Лаплас развил методы небесной механики и завершил почти всё то, что не удалось его предшественникам в объяснении движения тел Солнечной системы на основе закона всемирного тяготения Ньютона; ему удалось доказать, что закон всемирного тяготения полностью объясняет движение планет. Из теоремы Лапласа об устойчивости Солнечной системы можно сделать важный вывод. При воздействии на планеты возмущающие факторы не вызывают вековых изменений фокального параметра и эксцентриситета - параметров орбит, влияющих на их устойчивость. Эти параметры совершают колебания относительно своих средних значений. При этом изменения могут претерпевать параметры орбит, не влияющие на их устойчивость, в том числе долгота перигелия, что обнаружил Леверье для Меркурия в 1869 г. Влияние космического вакуума как материальной среды на движение планет происходит на фоне более сильных гравитационных возмущений от других планет и оно не должно вызывать изменение формы и размеров орбит, но оно может быть причиной векового смещения перигелиев планет. Тогда наблюдаемое аномальное смещение перигелия Меркурия можно объяснить влиянием вакуума в рамках теории Ньютона, если учесть новые знания о вакууме как материальной среде и движении Солнца, которые ранее не были известны Эйнштейну и другим исследователям, занимавшимся этой проблемой.
Другой важный полученный Лапласом результат связан с экспериментальным определением скорости распространения гравитации. Нижний предел этой скорости был установлен им в 1787 г., когда скорость распространения света уже была хорошо известна. Исследовав причины векового ускорения Луны, Лаплас сделал вывод о том, что скорость гравитации Vg не менее чем в 50 млн. раз превышает скорость света. Следует отметить, что здесь важна не точность полученной Лапласом вкличины Vg, а обоснование того, что скорость гравитации на много порядков превышает скорость света. Если учесть, что весь опыт расчетов положения планет в небесной механике базируется на статической формуле Ньютона, подразумевающей бесконечную скорость гравитации, следует считать оценку Лапласа более верной, нежели постулированное Эйнштейном значение Vg, равное скорости света.
Работы Лапласа имели важное значение при создании Единой теории материи. Эта теория подтверждает вывод Лапласа о том, что теория Ньютона является достаточной для объяснения движения планет. Она не нуждается в поправках теории относительности.
к началу страницы
«Во всех теориях естественно встает вопрос: если нечто передается от одной частицы к другой на расстоянии, то каково его состояние после того, как оно покинуло одну частицу, но еще не достигло другой? Если это нечто есть потенциальная энергия двух частиц, как в теории Неймана, то как мы можем понять существование этой энергии в точке пространства, не совпадающей ни с той, ни с другой частицей? Действительно, как бы энергия не передавалась от одного тела к другому во времени, должна существовать среда или вещество, в которой находится энергия, после того, как она покинула одно тело, но еще не достигла другого, ибо энергия, как отмечал Торичелли, есть квинтэссенция такой тонкой природы, что она не может содержаться в каком-либо сосуде, кроме как в самой сокровенной субстанции материальных вещей. Следовательно, все эти теории ведут к понятию среды, в которой имеет место распространение, и если мы примем эту гипотезу, я думаю, она должна занять выдающееся место в наших исследованиях и следует попытаться построить мысленное представление ее действия во всех подробностях; это и являлось моей постоянной целью в настоящем трактате.»
к началу страницы
Герц наиболее близко подошел к пониманию природы сил инерции. В своей механике он связывает силы инерции с мировым эфиром, частицам которого приписывает свойства обычной инертной материи. Герц связывал действие сил на расстояниями с процессами, происходящими в мировом эфире. Впоследствие это положение было отвергнуто академической наукой, так как вошло в противоречие со специальной теорией относительности, несовместимой, по выражению Эйнштейна, с концепцией эфира. Однако теория Эйнштейна не внесла ясности в представления о природе сил инерции, а попытки втиснуть релятивистские воззрения в рамки классической механики еще более запутали этот вопрос.
Важно отметить, что после создания теории относительности появились данные, подтверждающие предвидение Герца о свойствах эфира как материальной среды. К ним относятся различные вакуумные эффекты, в которых эфир (вакуум физический ) проявляет себя как материальная среда. Открытие явления сверхтекучести жидкого гелия (Капица, 1938) положило начало новому направлению - физике конденсированных сред. Оказалось, что сверхтекучий жидкий гелий можно рассматривать как аналог физического вакуума. Важным, но еще не совсем осознанным современной наукой следствием теории Герца, является то, что движение материальных тел в вакууме отличается от движения в пустом пространстве. Это относится, в частности, к небесной механике и современной космологии. Некоторые вакуумные эффекты, наблюдаемые в микромире и космосе, имеют общую природу, они обусловлены взаимодействием вакуума с движущимися телами и излучением. Как показано в Единой теории материи, теория Герца подтверждается в свете новых знаний о физическом вакууме как квантовой жидкости, обладающей свойством сверхтекучести.
к началу страницы
Есть два вида истины - тривиальная, которую отрицать нелепо, и глубокая, для которой обратное утверждение - тоже глубокая истина. Нильс Бор.
В 1913 г. Нильс Бор предложил свою теорию строения атома, в которой электрон в атоме не подчиняется законам классической физики. Согласно этой теории, электрон вращается вокруг атома по строго стационарным круговым орбитам. Бор ввел понятие квантового соотношения между радиусом орбиты и скоростью электрона. Созданная Бором теория строения атома была использована при построении модели вакуумных пар "электрон-позитрон" и "протон-антипротон". Они представляют собой системы, подобные атому водорода. Отличие состоит в том, что в атоме водорода электрон вращается относительно неподвижного протона, а в вакуумной паре оба компонента вращаются относительно общего геометрического центра.
к началу страницы
Удовлетворительная теория должна допускать простое решение простой фундаментальной проблемы. Поль Дирак.
Дирак предложил описание электрического поля в виде фарадеевских силовых линий.
Для перехода от классической теории электрического поля по Фарадею к квантовой теории, все непрерывное множество силовых линий в классической теории Фарадея можно заменить дискретныи силовыми линиями, между которыми силовых линий нет. Квантование фарадеевских силовых линий подразумевает, что с концом каждой из них связан заряд, абсолютная величина которого всегда совпадает с величиной элементарного заряда, т.е. составляет либо - е, либо + е. Каждой силовой линии приписывается вполне определенное направление, если на одном конце заряд - е, то на другом + е. Такие силовые линии могут уходить в бесконечность или быть замкнутыми, и тогда они не связаны с зарядами.
Предположим, что линии могут двигаться. Некоторые из них, образующие замкнутые петли или просто простирающиеся от минус до плюс бесконечности, будут соответствовать электромагнитным волнам. У других будут концы, и эти концы будут зарядами. Если происходит разрыв силовой линии, то появляются два конца, которые представляют собой заряды. Такой процесс разрыва силовой линии можно представить как картину рождения пары "электрон-позитрон".
Фарадеевские силовые линии в представлении Дирака можно рассматривать как образ реальных физических объектов, а именно, вакуумных дипольных пар (ВДП) "электрон-позитрон" и "протон-антипротон". Если этот образ дополнить наличием наряду с электрическими еще и гравитационными полюсами, то получим вакуумную пару с нулевыми значениями электрического и гравитационного зарядов, целочисленным спином (0 или 1) и инертной массой, равной примерно удвоенной массе частицы (электрона или позитрона). Вакуум, состоящий из ВДП электрически и гравитационно нейтрален, обладает свойством сверхтекучести (согласно физике конденсированных сред). При этом составляющие его частицы имеют инертную массу, что объясняет возникновение сил инерции при ускоренном движении тел в вакууме, как это предвидел Герц еще в конце XIX века.
к началу страницы
В основе творческого труда всегда лежит чувство протеста. Петр Капица
Большое значение для понимания структуры и свойств вакуума имело открытие в 1938 г. Петром Капицей явления сверхтекучести жидкого гелия. Это открытие положило начало развитию нового направления в физике - физике конденсированных сред. Последующие теоретические работы позволили возродить на новой научной основе концепцию эфира, от которого физики отказались в начале ХХ века после появления специальной теории относительности. Оказалось, что эфир (физический вакуум) по своим свойствам подобен квантовым жидкостям, которые при определенной температуре переходят в сверхтекучее состояние. Одно из проявлений сверхтекучести состоит в отсутствии вязкости: такая жидкость, находясь в основном (невозбужденном) состоянии не оказывает сопротивления движущимся без ускорения телам, но обладает упругостью. Согласно физике конденсированных сред, физический вакуум можно рассматривать как квантовую жидкость, состоящую из двух компонент: невозбужденной, обладающей свойством сверхтекучести, и возбужденной, обладающей вязкостью, подобно обычным жидкостям. Таким образом, физика конденсированных сред позволяет объяснить сочетание в вакууме противоречивых свойств, присущих плотной упругой среде и пустоте.
Отсюда следует, что вакуум как материальная среда должен взаимодействовать с веществом и излучением. Результаты этого взаимодействия проявляются в различных вакуумных эффектах, наблюдаемых в микромире и в космосе. Новые знания о вакууме позволяют по новому подойти к объяснению различных наблюдаемых явлений, включая появление сил инерции при ускоренном движении тел в космическом вакууме, красные смещения в спектрах галактик, аномальные смешщения перигелиев планет и др. Представления о физическом вакууме как квантовой жидкости, обладающей свойством сверхтекучести, имеют основополагающее значение в Единой теории материи.
к началу страницы
Нет в материи иной энергии, помимо полученной ею из окружающей среды. Н. Тесла
В период с 1892 по 1894 год Тесла работал над проблемой материи и энергии. Он вывел новый физический принцип, который развил до такой степени, что смог выдвинуть новую теорию гравитации. Он сообщил о своем принципе лишь в конце жизни. Однако, то, что он поведал, вполне объясняет его молчание. Тесла считал свою теорию совершенно несовместимой с /теорией относительности, а также с теорией строения атома и взаимопревращаемости материи и энергии. Он постоянно оспаривал обоснованность теории Эйнштейна и за два или три года до смерти (1943) высмеивал утверждение о том, что энергию можно получать из материи.
Единственные слова Теслы о его принципе и теории содержатся в лекции, подготовленной им для Института содействия иммигрантам (12 мая 1938 года), где сказано:
«За два последовавших года (1893-1894) напряженной концентрации мне посчастливилось сделать два далеко идущих открытия. Первое заключается в динамической теории гравитации, которую я разработал во всех деталях и надеюсь очень скоро представить миру. Она настолько хорошо объясняет происхождение этой силы и движение небесных тел под ее влиянием, что положит конец пустым спекуляциям и ошибочным концепциям, вроде искривленного пространства.
Лишь существованием силового поля можно объяснить наблюдаемое движение небесных тел, и его принятие позволяет обойтись без искривления пространства. Вся литература на эту тему бессмысленна и обречена на забвение. То же относится и любым попыткам объяснить вселенские процессы без признания эфира и той незаменимой роли, которую он играет в явлениях вселенского масштаба.
А второе открытие заключается в важнейшей физической истине. Изучив за долгое время все научные данные более чем на половине десятка языков и не найдя ни малейших указаний на эту истину, я считаю себя ее первооткрывателем. Формулируется же она так: нет в материи иной энергии, помимо полученной ею из окружающей среды. …Это полностью относится к молекулам и атомам, к величайшим небесным телам и ко всей материи во вселенной в любой фазе ее существования от самого образования до конечной дезинтеграции».
Таким образом, теоретические работы Теслы находятся в противоречии с основными представлениями теории относительности, включая кривизну пространства, роль эфира в " явлениях вселенского масштаба ", принцип взаимопревращения массы и энергии, опрелеляемый соотношением Эйнштейна E = mc2. В настоящее время имеется достаточно данных, которые говорят о том, что прав был Тесла, а не Эйнштейн.
к началу страницы
Модель ядерной структуры, называемой альфа-частичной или гелион-тритонной моделью, основана на допущении, что нуклоны в ядре можно рассматривать как сгруппированные в гелионы или тритоны. Полинг
В большинстве ядерных моделей принято считать, что ядра состоят из протонов и нейтронов. Однако некоторые изотопы с одинаковыми значениями массового числа А, то есть с одним и тем же количеством протонов и нейтронов, отличаются своими свойствами. Это означает, что величины А и Z недостаточно полно определяют состав ядра и его свойства. Не проясняет ситуацию кварковая модель строения ядра, поиски кварков ведутся несколько десятилетий без обнадеживающих результатов. На основе устаревших представлений о строении ядра решить проблему связи состава ядра с его свойствами не представляется возможным. В частности, современная ядерная физика не дает ответа на вопрос, почему ядро изотопа U-235 легко делится на осколочные ядра, а ядро изотопа U-238 этим качеством не обладает.
Принципиально новый подход к строению ядра предложен Л. Полингом в гелион-тритонной модели. Основные отличительные особенности этой модели состоят в следующем. Ядро имеет кристаллическую структуру и состоит из простых ядер – гелионов и тритонов, то есть нуклоны сгруппированы в устойчивые внутри ядра системы. Ядро имеет остов и оболочку. Концепция Полинга подтверждается опытом: многие радиоактивные ядра испускают гелионы, устойчивые системы, состоящие двух протонов и двух нейтронов, которые находились в ядре в сгруппированном виде. Согласно модели Полинга, ядро атома кислорода 16O8 состоит из 4 гелионов, расположенных по углам тетраэдра. Простейшим ядром, имеющим остов и оболочку, является ядро лития 7Li3, состоящее из гелиона и тритона.
Концепция Полинга открывает новые возможности для понимания строения ядра и связи свойств ядер с их составом. Однако она не получила признания и обычно не упоминается в различных энциклопедических изданиях, даже в статьях обзорного характера, несмотря на то, что Полинг – ученый с мировым именем, Лауреат Нобелевской премии (1954). Концепция и модель Полинга получили развитие в гелион-водородной модели атомного ядра, разработанной автором. На основе этой модели была построена новая теория изотопов, в которой была определена связь состава ядра с его свойствами.
к началу страницы
Общая теория относительности - блестящий пример великолепной математической теории, построенной на песке и ведущей ко все большему нагромождению математики в космологии (типичный пример научной фантастики). Л. Бриллюен
Леон Бриллюен (Brillouin) провел критический анализ теории относительности. Среди рассматриваемых вопросов он особое внимание уделил потенциальной энергии, отметив, что в теории Эйнштейна не всегда с полной ясностью определяется ее роль. Так, например, неясно, где может быть локализована масса, соответствующая потенциальной энергии двух взаимодействующих частиц. Бриллюен отмечает, что вопрос о связи потенциальной энергии с массой часто игнорировали и обходили, потому что не во всех задачах он кажется достаточно ясным. Связь потенциальной энергии с массой имеет принципиальное значение. Энергию и массу следует рассматривать как величины, связанные с полем, которое, как указывает Бриллюен, само обладает массой.
Бриллюен критикует принцип эквивалентности инертной и гравитационной масс в том виде, в котором он сформулирован Эйнштейном. Возникает естественный вопрос: действительно ли эквивалентность вляется фундаментальным свойством и не представляет ли принцип эквивалентности некоторую экстраполяцию далеко за пределы экспериментальных фактов. Важный вывод сделан Бриллюеном в отношении отрицательных масс. В классической механике масса всегда положительна, энергия же (как только определен ее нулевой уровень) может быть как положительной, так и отрицательной.
«Mы должны допускать существование отрицательных масс, соответствующих отрицательным энергиям».
Здесь следует отметить, что понятие отрицательной массы не относится к инертной массе, которая в Единой теории материи может быть только положительной. Отрицательная масса в ЕТМ связана с отрицательной потенциальной энергией, то есть является полевой добавкой к массе взаимодействующих тел (частиц).
Обстоятельной критике были подвергнуты экспериментальные основания теории относительности. Бриллюен отмечает, что предсказанные Эйнштейно… Продолжение »
