Об алгоритмах преобразований Галилея и Лоренца и динамике
В.С.Вепринцев
Настоящая работа является продолжением размышлений по «Теории относительности и движение света». Не имея представления о движении света нельзя создать правильной кинематики и тем более – динамики теории относительности.
Закончив с кинематикой теории относительности, я перешёл к динамике, основанной на преобразованиях Лоренца. И, как говорится «хорошая мысля, приходит опосля!». Вновь, анализируя преобразования Лоренца, я попытался понять, каким боком и за счёт чего, они изменили механику Ньютона. На этом пути мне удалось сделать несколько «маленьких открытий», позволяющих не просто сказать, что СТО Эйнштейна – это ошибочная теория, а наглядно показать и доказать её ошибки!
Я, ещё раз, решил исследовать детально формулы сложения скоростей преобразований Галилея и Лоренца на предмет алгоритмов действий при пользовании этими преобразованиями. Почему-то эти вопросы никем не рассматривались, а между тем они являются первостепенными для физики. Когда я перешёл к алгоритмам, то обнаружил, что формулы сложения скоростей Лоренца никогда не могут превращаться в Галилеевы и наоборот!
Вторым моим «маленьким» открытием явилась трактовка силы, как произведение массы на ускорение и почему Эйнштейн воспользовался именно этой трактовкой!
В.А.Угаров «Специальная теория относительности» начинает главу о динамике СТО с построения кинематических величин в 4-мерном пространстве. «В классической механике три пространственные координаты задавались как функции четвёртой независимой переменной – времени, причём время было инвариантом преобразования Галилея. В 4-пространстве СТО время – это равноправная координата, и нужно задавать также и её изменение. Таким образом, движение материальной точки в пространстве СТО описывается как изменение четырёх её координат в зависимости от некоторого параметра. Но этот параметр должен быть инвариантом преобразования Лоренца. Дело в том, что трёхмерная скорость – это вектор, а мы хотим сохранить векторный характер скорости и в 4-пространстве.»
Какой же такой параметр должен быть в преобразованиях Лоренца, чтобы он одновременно влиял на координаты и время и в то же время являлся инвариантом? Какие инварианты имеются в преобразованиях Лоренца? Это скорость света с, и интервал. Эти инварианты к вектору скорости не пристроишь. Остаётся ещё один инвариант – это коэффициент Г = 1/. B = v/c. Этот коэффициент почему-то не назван инвариантом, хотя, только благодаря ему и существует сама СТО. Действительно, для каждых двух ИСО этот коэффициент одинаков!
Читаем далее: «В качестве инвариантной величины, связанной с движением тела, естественно выбрать собственное время тела dτ или пропорциональную ему величину – интервал.» dτ = Гdt. С интервалом мы связываться не будем, поскольку я не знаю, как его пристроить к 4-вектору скорости, а рассмотрим, что попроще, собственное время тела dτ.
Взяв за основу собственное время тела, мы автоматически переводим четырёхмерный вектор скорости в классический трёхмерный! Потому что в классической механике три пространственные координаты задаются как функции независимой переменной – времени. То же самое проделали и в СТО. И тот факт, что время в «движущейся» ИСО отличается от «покоящейся», не меняет сути! Это никакая не четвёртая координата! Этот дисбаланс во времени устраняется введением коэффициента Г. Поэтому никаких четырёхмерных векторов быть не должно, как и 4-пространств! Ниже, при рассмотрении закона Кулона, вы поймёте, до какой глупости дошла «Теоретическая физика».
Но, для начала, чтобы в этом убедиться, необходимо рассмотреть алгоритмы сложения скоростей у Галилея и Лоренца. Как оказалось алгоритмы эти разные! Что позволяет делать один алгоритм, того делать нельзя при другом алгоритме!
Прежде всего: что такое алгоритм? Алгоритм – это порядок действий при описании того или иного процесса. Сам Лоренц, создатель новых преобразований, не удосужился растолковать нам свой алгоритм сложения скоростей. А последователи, не вникнув в суть этих преобразований, возопили о появлении новой кинематики и динамики, затмившей самого Ньютона!
Общая цель преобразований Галилея и Лоренца – превращение «движущейся» ИСО в «покоящуюся». Поскольку, равномерное прямолинейное движение ИСО не влияет на все процессы, протекающие в данной ИСО. Они протекают точно так же, как и в «покоящейся» ИСО. Поэтому, каждый наблюдатель, находящийся в своей ИСО, считает себя «покоящимся», не зависимо от того, движется его ИСО или действительно покоится.
Другой наблюдатель, находящийся в другой ИСО, считает первого движущимся относительно него, с какой-то постоянной скоростью v. Требуется определить, как влияет эта скорость на все процессы, происходящие в движущейся ИСО? Это, во-первых. А во-вторых, движущийся наблюдатель не должен чувствовать это движение! Таким образом, с одной стороны мы должны учитывать это движение, а с другой стороны исключать его из рассмотрения. Например, находясь в движущемся вагоне, мы не ощущаем скорости вагона. Мы перемещаемся по нему точно так же, как если бы вагон стоял. Если мы что-то выроним, то оно упадёт строго перпендикулярно полу. Разница появляется в случае, если вагон мгновенно остановится! Тогда мы полетим вперёд со скоростью вагона, даже если в этот момент сидели. И преобразования должны учитывать такую возможность!
Чтобы понять, в чём разница алгоритмов Галилея и Лоренца, их надо просто проанализировать.
Алгоритм преобразований Галилея
Напишем преобразования Галилея и начнём:
x' = x – vt (1)
x = x' + vt' (2)
y = y' z = z' (3)
t = t' (4)
Рассмотрим первое уравнение Галилея:
х' = х – vt
Формально в этом уравнении все члены представляют собой отрезки пути, в том числе и отрезок vt. Здесь t – время, которое является независимой переменной, v – скорость системы К'. При любом значении t отрезок х' остаётся постоянным! Хотя х может расти пропорционально vt сколько угодно. Уравнение (2) как раз и отражает этот рост:
х = х' + vt'
Перейдём ко времени t = t'. Глядя на первые два уравнения и это равенство, можно сделать следующий вывод: «покоящиеся» и «движущиеся» часы должны идти одинаково и показывать одни и те же промежутки времени без ограничения во времени! Для чего это нужно? Только для того, чтобы каждый наблюдатель, измеряя х, получил одинаковый результат!
Длина вагона не меняется от времени ни через год, ни через два! Но, в вагоне находится проводник, и он перемещается вдоль вагона с какой-то скоростью. Нам требуется определить его скорость. Для этого нам нужно разработать порядок наших действий, т.е. алгоритм определения его скорости. Конечно, зная длину вагона и время, за которое проводник пройдёт эту длину, и которое он нам сообщит, определить скорость не представляет труда. Но это будет только скорость в «стоячем» вагоне! А нам нужно определить его скорость в «движущемся» вагоне! На сколько он переместится в пространстве при этом. Когда проводник движется по направлению движения вагона, его скорость складывается со скоростью вагона. Когда возвращается, его скорость вычитается из скорости вагона. Поэтому, для определения скорости проводника необходимо ввести ограничение во времени. Это ограничение относится к проводнику. Он фиксирует время старта и время финиша и сигнализирует об этом нам, стоящим в отдалении от полотна дороги. Мы фиксируем на местности положение вагона в момент старта и финиша, и затем измеряем это расстояние мерным инструментом. Время движения проводника t' обязательно должно равняться нашему времени t! Для чего это нужно? Разумеется, проводник, зная длину вагона и время своего движения, находит свою скорость как частное от деления длины вагона на время. Нам тоже нужно получить то же значение его скорости. Измерив расстояние, пройденное вагоном за время t, а t – это время, отмеренное нашими часами с момента старта проводника до его финиша, мы можем определить, зная скорость вагона, его длину. Поскольку длина вагона вошла в общее расстояние, как его составная часть, потому что вагон стартовал от своего хвоста, а финишировал передней частью. Определив длину вагона и время, которое прошло с момента старта до финиша по своим часам, мы находим скорость проводника. Вычисленная нами скорость проводника и скорость, полученная самим проводником, должны быть равны! Этими действиями мы, находясь в «покоящейся» системе отсчёта К, решили одну часть задачи, а именно: нашли длину движущегося вагона х' = х - vt , и скорость проводника в этом вагоне vx' = vx – v.
Перейдём к проводнику. В момент старта он заметил верстовой столб и запомнил, какая цифра на нём написана. Придя в голову вагона, он заметил другой столб и другую цифру. Зафиксировав время своего движения вдоль вагона и расстояние по верстовым столбам, он может найти скорость вагона. Каким образом? Что он имеет? Он имеет длину вагона х', общее расстояние х и время t'. Скорость вагона он определит как v = (x – x')/t'. Тогда х = х' + vt'. Отсюда общая его скорость определится как: vx = vx' + v.
Подведём итог: формулы сложения скоростей у Галилея
vx = vx' + v
vx' = vx – v
vy' = vy vz' = vz
Перпендикулярные скорости одинаковые у движущегося и покоящегося наблюдателя.
Таким образом, алгоритм сложения скоростей у Галилея получается следующий: разные расстояния, разные скорости, один и тот же промежуток времени! При этом скорость тела векторно складывается со скоростью ИСО.
Ускорения у Галилея
ах = ах' аy = ay' аz = az'
Ускорения по всем направлениям одинаковы и не зависят от скорости ИСО. Численно одинаковые силы придают одинаковым массам одинаковые ускорения по всем направлениям!
Это свойство как раз и позволяет выполнять принцип относительности, по которому равномерное прямолинейное движение нельзя отличить от состояния покоя!
Перейдём к Лоренцу:
х' = Г(х – vt) (5)
х = Г(х' + vt') (6)
t' = Г(t – x/v × v2/c2) = Г(t – vx/c2) (7)
Г = 1/ B = v/c
y' = y z = z' (8)
Преобразование скоростей
vx' = (vx – v)/(1 – vxv/c2) (9)
vx = (vx' + v)/(1 + vx'v/c2) (10)
vy' = vy vz' = vz (11)
Чтобы понять суть этих преобразований, проведём также небольшое исследование: во-первых, Лоренц изначально делал свои преобразования только для света, чтобы объяснить отрицательный результат опыта Майкельсона. Для этого он предположил, что скорость света не зависит от скорости ИСО. Поскольку этого требуют уравнения электродинамики Максвелла, в которых скорость света является постоянной. Эйнштейн также не нашёл другого решения проблемы постоянной Максвелла и узаконил предположение Лоренца о независимости скорости света от скорости ИСО в своём втором постулате.
Во-вторых, все тела должны сокращать свои размеры в направлении движения. Для чего? Только для того, чтобы свет проходил «численно» одинаковые отрезки в прямом и поперечном направлении за одинаковое время. Лоренц объяснил это сокращение перераспределением электрических сил внутри тела в направлении движения. Эйнштейн попытался объяснить сокращение размеров тел через разные способы измерения этих размеров. Из его объяснения следует, что тела на самом деле не сокращаются, но если на них смотреть из движущихся ИСО, то мы должны увидеть их сокращение. Т.е. перевёл сокращение из реальности в разряд кинематических фокусов! Но его объяснение опровергается результатом опыта Майкельсона, из которого следует, что сокращение должно быть «реальным», без всяких фокусов! Поскольку Майкельсон смотрел на свой интерферометр не из «движущейся» ИСО, а находился рядом!
В-третьих, Лоренц предположил, что время в движущихся ИСО зависит от места, где производят измерения, т.е. t ≠ t'. Этот пунктик в преобразованиях Лоренца вызвал бурю положительных эмоций у приверженцев Эйнштейна. Ну как же, движение продляет молодость! В результате, Эйнштейн выступил в роли нового толкователя преобразований Лоренца и своей работой 1905 года узаконил их.
Исследование начнём с того, что уберём коэффициент Г в пятом и седьмом уравнении. Во-первых, чтобы не мешался, а во-вторых, он всё равно сокращается при делении (5) на (7).
Итак, мы имеем: х' = х – vt. По форме это уравнение совпадает с ф.(1) Галилея. И мы действительно по этой формуле можем определить длину движущегося вагона х'. Но каким методом? Методом локации! Т.е. используя скорость света! В этом методе используются только две скорости: скорость света с и скорость вагона v. Никто не запрещает нам использовать этот метод. Поэтому мы определяем х' как: х' = сt – vt. Где ct = x. Здесь х' является таким, каким он получился в результате нашего измерения. Мы не знаем, сократил вагон свои размеры, или нет. Разумеется, что скорость проводника этим методом измерять нельзя!
Теперь представим себе, что проводник не движется сам, а измеряет длину вагона также локатором. В момент, когда хвост вагона поравняется с нами, даём световую вспышку и, и проводник и мы, ждём отражённого сигнала. Необходимо заметить, что скорость света у проводника и у нас одинакова, и в голову вагона свет придёт одновременно! Разница появляется во времени возврата отражённого сигнала! Если для нас время «туда» равно времени «обратно», то для проводника это время разное: в одну сторону свет догоняет голову вагона и t'вп = tвп , а в обратную сторону у проводника свет идёт навстречу движению вагона и t'н < tн . Поскольку при локационном способе измерения каждый считает, что время «туда» равно времени «обратно», то общее время «туда» и «обратно» делится пополам. Т.е. оно усредняется.
Внимательно посмотрим на ф.(7) для определения времени t' у Лоренца: t' = t – vx/c2.
На первый взгляд t' получается простым делением всех членов первого уравнения Галилея на скорость света с:
х'/c = x/c – vt/c (*)
Однако, деление всех членов на какую-то «постоянную», пусть даже на скорость света, не должно менять сути самого уравнения. Мы просто изменили масштаб всех членов. В чём же отличие (*) от (**)?
t' = t – vx/c2 (**)
Основное отличие состоит в том, что в (*) х', х и t не зависят от с! И когда мы находим скорость dx/dt, то получаем эту скорость как dx/dt = vx. При этом изменяется только масштаб скоростей:
vx'/c = vx/c – v/c
vx/c = vx'/c + v/c
Суть формул Галилея от такого деления не меняется!
Лоренц в своих преобразованиях установил строгую зависимость х' и х от с: х' = сt'. Или t' = x'/c. Точно также: x = ct, t = x/c.
Поэтому в (**) стоит не vt/c, а v/c × x/c = vx/c2! Это чётко прописанное условие сразу накладывает ограничение на определение времени в формулах сложения скоростей у Лоренца: время определяется как t = x/c; t' = х'/c. Этот нюанс очень важен для понимания сущности формул сложения скоростей у Лоренца. Потому что, если t = x/c, то dx/dt = c! А не какая-то непонятная vx! Аналогично и dx'/dt' = с! А не vx'!
Разберём случай, когда t ≠ x/c. Тогда t' = t – v/c2×x. Здесь мы попадаем в полосу неизвестности. С одной стороны х' = х – vt, с другой t' = t – vx/c2. Измеряя время t, мы должны получить сигнал от проводника, что он дошёл в конец вагона. При этом мы измерили и расстояние х, которое прошёл вагон. По формуле х' = х – vt мы найдём длину вагона, а по формуле t' = t – vx/c2 найдём время проводника, т.е. показание его часов. Время проводника оказывается меньше нашего на величину vx/c2. Здесь не важно, что я не употребляю коэффициент Г, потому что при делении х' на t' эти коэффициенты сокращаются. Этим самым мы исключаем релятивистские эффекты, связанные с сокращением длин и замедлением времени и переходим к алгоритму Галилея. Здесь важно то, что мы получаем завышенную скорость проводника! Потому что для проводника длина вагона от скорости не меняется, а время согласно формуле уменьшается на величину vx/c2. Неизвестность заключается в том, что физически с очень большим приближением мы можем достичь равенства t и t'. Фактически, мы, определяя t', определяем не само время, а показание часов у проводника. В результате, одна и та же скорость получается разной у проводника и у нас. Принцип относительности обязывает, чтобы численные значения одинаковых скоростей были одинаковы! В каком случае достигается эта одинаковость? Только если х = ct, а х' = ct'. Тогда ct' = ct – vt, t' = t – vt/c, ct'/t' = с. t(c – v)/t(1 – v/c) = c!
У Лоренца vx' и vx всегда равны с! Поэтому, формулы сложения скоростей Лоренца никакого отношения к формулам Галилея не имеют! Они предназначены только для света! Они ни при каких скоростях не могут переходить в формулы Галилея!
Так как скорость света у Лоренца не зависит от скорости ИСО, т.е. она не складывается со скоростью ИСО, то никаких 4-векторов скоростей и 4-векторов ускорений в преобразованиях Лоренца не должно быть!
Алгоритм преобразований Лоренца основан на принципе: разные расстояния, разные промежутки времени, скорость света одна и та же!
Деля расстояние на соответствующее время, всегда получаем скорость света с!
Таким образом, формулы сложения скоростей по Лоренцу нужно упростить, чтобы не было кривотолков:
vx' = (c – v)/(1 – v/c) = c (12)
vx = (c + v)/(1 + v/c) = c (13)
vx' = vx = c
vy' = vz' = с (14) где В = v/c
В качестве примера рассмотрим такой случай: пусть с = 5, v = 3, подставим это в (12).
vx' = (5 – 3)/(1 – 3/5) = 5!
Аналогично в (13): vx = (5 + 3)/(1 + 3/5) = 5
Можем поменять местами: с = 3, v = 5. Тогда vx' = (3 – 5)/(1 – 5/3) = 3
vx = (3 + 5)/(1 + 5/3) = 3
Господин Фейнман, доказывая преимущество релятивистских формул сложения скоростей, приводит такой пример: «Пусть ваша скорость u внутри корабля равна половине скорости света, а скорость корабля v тоже равна половине скорости света. Значит, и u = 0,5c, и v = 0,5c, но в знаменателе uv = 0,25, так что
v = (0,5c + 0,5c)/(1 + 0,25) = 0,8c
Выходит по теории относительности, что 1/2 и 1/2 дают не 1, а 4/5. Небольшие скорости конечно можно складывать как обычно, потому что, пока скорости по сравнению со скоростью света малы, о знаменателе (1 + uv/c2) можно забыть, но на больших скоростях положение меняется».
Фейнман, крупнейший физик 20 века, нобелевский лауреат, популяризатор физики как особой науки, не знал алгоритма формул сложения скоростей Эйнштейна, не знал его и сам Эйнштейн! Согласно алгоритму этих формул результат должен быть таким:
v = (0,5c + 0,5c)/(1 + 0,5/0,5) = 0,5c!
Скорость света относительно корабля не изменилась!
Только поэтому, мы получаем: v = (c + v)/(1 + v/c) = c.
Что касается скорости света в приведенном примере, то ответ Фейнмана не верен! Новые формулы сложения скоростей дают правильный ответ: v = (0,5c + 0,5c)∙(1 – 0,25c2)1/2 = 0,866c.
Согласно Лоренцу, когда мы переходим к скорости света в воде, считая её как c/n, и скорости воды v, то должны получить не коэффициент увлечения Френеля, а скорость света в воде:
vx = (c/n + v)/(1 + vn/c) = c/n!
Вот что означает алгоритм сложения скоростей у Лоренца!
Таким образом, никакого сложения и вычитания скоростей в преобразованиях Лоренца нет и быть не может! Поэтому, никакого перехода при малых скоростях к Галилеевским формулам сложения скоростей происходить не должно!
Отсюда следует вывод: поскольку с везде постоянна, v – скорость ИСО, также постоянна, следовательно, ускорения должны быть равны нулю! Это стало ясно после того, как мы разобрались с алгоритмом преобразований Лоренца.
Откуда тогда появились четырёхмерный вектор скорости и такой же вектор ускорения? Всё произошло от незнания алгоритма преобразований Лоренца! Мало того, что преобразования Лоренца ошибочны в своей основе, но на них ещё и накрутили то, чего быть не должно. И выявила это именно работа ускорителей, которая якобы является неопровержимым доказательством «правильности» не только преобразований Лоренца, но и всей механики Эйнштейна!
Почему работу ускорителей релятивисты считают «безукоризненным доказательством справедливости релятивистской механики»? Приведу цитату из В.А.Угарова: «Прежде всего следует напомнить, что отклонения от классического закона были обнаружены уже в 1902 г., за три года до возникновения СТО. Эти отклонения наблюдались при движении быстрых электронов». Как раз, эти отклонения и послужили Эйнштейну в качестве доказательства чудовищной глупости – роста массы от скорости! Читаем далее: «Однако существует безукоризненное доказательство справедливости законов релятивистской механики. Большинство ускорителей элементарных частиц разгоняет частицы до скорости порядка скорости света, и инженерные расчёты ускорителей ведутся на основе релятивистской механики. Успешная работа ускорителей является практическим использованием механики СТО и прекрасным доказательством её правильности, в частности справедливости (43)». Что такое (43)?
γ = Г = 1/ B = v/c.
Эта производная от якобы релятивистского импульса, равна релятивистской силе.
Работу ускорителей и «прекрасные доказательства» мы обсудим в другой главе.
Провозгласив принцип относительности основным принципом физики, Эйнштейн в своей механике забыл о нём! Мало написать уравнения в ковариантной форме. Главное, чтобы они соответствовали действительности и принципу относительности! Для этого необходимо уточнить, что такое принцип относительности?
1.Первый постулат Эйнштейна и принцип относительности
Чтобы ответить на вопрос: что такое принцип относительности? – обратимся к первому постулату Эйнштейна, который гласит: «во всех инерциальных системах все физические явления при одинаковых начальных условиях происходят одинаково». В чём должна проявляться эта одинаковость? Прежде всего, мы должны, пользуясь одинаковыми методиками, получить одинаковые численные значения одинаковых опытов, ведь даже в земных условиях это требование является обязательным. Если мы измеряем, например, скорость света, нам без разницы в какой форме написано уравнение, ковариантной или не ковариантной! Сказать и написать можно всё, что угодно! Мы должны получить одинаковое число скорости света, а именно, 300000 км/сек! Это требование относится также и к гравитационной постоянной, постоянной Планка, и ко всем другим постоянным, принятым в физике, включая массы электрона, протона и нейтрона. И преобразования должны обеспечивать именно одинаковость их численных значений! Если они этого не делают, то такая ковариантность никому не нужна!
А теперь обратимся к фактам. Поддерживает – ли СТО Эйнштейна постоянство численных значений таких мировых констант: как скорость света, гравитационная постоянная, постоянная Планка, энергию аннигиляции электрона с позитроном и т.д.? Для доказательства её полной непригодности для этих целей не потребуется больших усилий. В разделе «Кинематика СТО» мы доказали, что абсолютизация скорости света является прямым нарушением первого постулата, поскольку не обеспечивает равенства численных значений скорости света в разных ИСО. Этот факт сразу превращает преобразования Лоренца в бессмысленные выражения!
Перейдём непосредственно к механике и посмотрим, к чему привело утверждение Эйнштейна о росте массы от скорости.
Продольные и поперечные массы
Согласно механике Эйнштейна, одна и та же сила должна придавать одной и той же массе в зависимости от направления движения ИСО разные ускорения! В продольном направлении, т.е. в направлении скорости ИСО, масса должна увеличиваться как m = m0γ3. В перпендикулярном направлении как m = m0γ. γ = 1/
Если у Галилея одна и та же сила придаёт одной и той же массе одно и то же ускорение по всем направлениям, то у Эйнштейна это не так! При скорости ИСО 0,866с корень Лоренца равен 0,5. Теперь представим себе, что наблюдатель в той ИСО взял четырёхколёсную тележечку, поставил на неё груз величиной в 1 кг и установил тележечку на гладкий стол. К тележечке привязал нить, а на другой конец нити привязал гирю в 1 кг. Гиря через блок свешивается со стола. Тележечка удерживается наблюдателем. Измерив расстояние от гирьки до пола, наблюдатель с помощью секундомера измеряет время, за которое гирька опустится на пол, после того как он отпустит тележку. Вначале установит стол так, чтобы движение тележки совпадало с направлением скорости ИСО. Второе измерение он проделает при повороте стола на 90˚. Учитывая то, что вес гирьки и длина нити, т.е. расстояние от гирьки до пола, от такого поворота не меняются, следовательно, время по направлению ИСО должно превышать время в поперечном направлении в 4 раза! Получился прибор для определения абсолютной скорости! Это яркий пример абсурда, до которого докатился Эйнштейн в своей механике!
А всё потому, что он не знал алгоритма преобразований Лоренца! Физически нельзя дифференцировать постоянные скорости, потому что дифференциал от них всегда равен нулю!
2. Может ли сила быть постоянной?
Вопрос этот не такой простой, как кажется на первый взгляд. Благодаря Эйнштейну, он приобрёл принципиальнейшее значение. Имеется в виду: зависит ли сила от скорости и если зависит, то как? Почему мы должны отвечать на этот вопрос?
Во-первых, потому, что только сила определяет величину действия одного тела на другое, изменяющая состояние этого другого тела. Согласно второму закону Ньютона: «Ускорение, приобретаемое другим телом, прямо пропорционально приложенной силе и обратно пропорционально массе этого другого тела».
a = F/m (1)
Следует отметить, что этот закон Ньютона должен выполняться и выполняется во всех инерциальных системах.
Следствием этого закона является определение силы как произведение массы на ускорение:
F = ma (2)
Вторым следствием, вытекающим из первого, является определение силы через дифференциал от импульса, т.е. через произведение массы на скорость:
F = dP/dt = mdv/dt (3)
Потому что dv/dt = a.
Во-вторых, знание закона изменения силы от скорости позволит освободить физику от лишнего мусора, наводнившего её.
Говоря о силе, мы должны дать хоть какой-то ответ на поставленный вопрос: как зависит сила от скорости ИСО? Эйнштейн заявил, что от скорости растёт масса! А вот как меняется сила при этом, он не сказал! Релятивисты этот вопрос обошли стороной. Фейнман в своих лекциях о силе говорит следующее: «Чтобы не изучать законы преобразования силы, обратимся к столкновениям частиц». Можно подумать, что законы преобразования силы настолько сложны и малопонятны, что лучше с ними не связываться. В своём доказательстве они говорят следующее: одна и та же сила за длительный период времени могла бы сообщить телу с любой массой скорость, превышающую скорость света. Чтобы этого не случилось, масса с ростом скорости должна увеличиваться до бесконечности, а ускорение, соответственно, будет стремиться к нулю. Заметьте, «одна и та же сила»! Этим самым сила была переведена в разряд, не зависящий от скорости ИСО!
Однако, здравый смысл подсказывает нам другой ответ: поскольку все взаимодействия между телами происходят со скоростью света, то по достижении одним телом скорости света, действие на него другого тела должно прекратиться! Эта аксиома, даже не требует доказательств! Парусник не может двигаться быстрее ветра.
И всё же, не смотря на утверждение, что все взаимодействия между телами, происходят со скоростью света, что эта скорость является предельной для электрических и магнитных полей, сюда следует отнести и скорость гравитации, Эйнштейн «сделал» силу постоянной!
Каким образом? Взглянем на релятивистскую формулу силы:
F = amγ, (1*) где F – наша трёхмерная сила.
g = 1/(1 – v2/c2)1/2
Эйнштейн заявил, что масса должна увеличиваться от скорости в соответствии с коэффициентом Лоренца: в поперечном направлении по отношению к скорости
m = m0/(1 – v2/c2)1/2
и в продольном направлении по скорости m = m0/(1 – v2/c2)3/2.
Эти два разных по величине коэффициента, зависящих от направления силы и направления скорости, получены из четырёхмерных векторов ускорений, якобы вытекающих из формул сложения скоростей Лоренца. Забегая вперёд, скажу, что ни один из этих коэффициентов на практике не подтвердился! Как можно подтвердить то, чего в принципе нет и не должно быть!
В релятивистской редакции второй закон Ньютона потерял свой первоначальный смысл. Не ускорение зависит от приложенной силы и массы, а приложенная сила зависит от ускорения и от массы! В результате, масса от скорости должна увеличиваться, а ускорение соответственно уменьшаться, так что произведение, т.е. сила, в итоге является постоянной, не зависящей ни от какой скорости!
Вот что сказал по этому поводу Фейнман в своих лекциях по физике (книга 2): «Свыше двухсот лет считалось, что уравнения движения, провозглашённые Ньютоном, правильно описывают природу. Потом в них была обнаружена ошибка. Обнаружена, и тут же исправлена. И заметил ошибку, и исправил её в 1905 г. один и тот же человек – Эйнштейн!»
Замечу здесь, что «ошибка» была замечена не Эйнштейном, а за три года до появления СТО. Отклонения от классической механики были замечены при исследовании «быстрых» электронов другими людьми. А к чему привело физику его исправление, мы увидим далее.
Далее читаем там же: «Разлагая в ряд m0/(1-v2/c2)1/2 по формуле бинома Ньютона, можно найти приближённо рост массы при малых скоростях. Получается
m0/(1-v2/c2)1/2 = m0(1 + v2/2c2 + 3v4/8c4…). (4)
Из формулы ясно, что при малых v ряд быстро сходится и первых двух-трёх членов здесь вполне достаточно. Значит можно записать
m = m0 + m0v2/2c2 или
mc2 = m0c2 + m0v2/2 (5)
где второй член и выражает рост массы от скорости. Но m0v2/2 – это кинетическая энергия в старомодном, ньютоновском смысле этого слова. Значит, можно сказать, что прирост массы равен приросту кинетической энергии, делённой на с2».
Таким образом, Эйнштейн получил полную энергию движущегося тела E = mc2, энергию покоя тела E0 = m0c2 и ньютоновскую кинетическую энергию T = m0v2/2. Этим самым он «исправил» механику Ньютона! Более того, он этим самым связал воедино механику Ньютона и электромагнетизм Максвелла! Масса стала зависеть от скорости, и её рост ни чем не ограничен! Её рост ограничивается только мощностью ускорителя! Формула (5) обрела силу закона Эйнштейна!
А теперь посмотрим, как его «исправления» согласуются с принципом относительности.
Выше, мы уже убедились, что его продольные и поперечные массы нарушают принцип относительности в обычной механике. Рассмотрим ещё один простенький пример из другой области: аннигиляцию электрона с позитроном. Известно, что при этой аннигиляции образуются два гамма-кванта с энергиями по 0,51 МэВ. Как утверждают современные астрономы, дальние галактики удаляются от нас со скоростью примерно 0,866с. При этой скорости корень Лоренца равен 0,5. Следовательно, массы электрона и позитрона там должны увеличиться в два раза! При аннигиляции они должны превратиться в два гамма-кванта с энергиями 1,2 МэВ! Однако, согласно принципу относительности, тамошний наблюдатель должен получить энергию кванта, такую же, как и мы, т.е. 0,51 МэВ. Каким образом 1,2 превратится в 0,51? Релятивисты могут сказать, что частота квантов там уменьшается вдвое! На что я могу ответить, что и длина секунды там увеличивается вдвое! И частоту тамошний наблюдатель считает в течение своей секунды, а не нашей! Поэтому, как ни крути, а он должен получить 1,2 МэВ, а не 0,51! Налицо опять же нарушение принципа относительности!
Почему же эти очевидные факты так долго игнорируются релятивистами? Я имею в виду уменьшение силы с ростом скорости и нарушение самого принципа относительности. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно только проследить за развитием событий, последовавших после окончания второй мировой войны. Во-первых, это изобретение атомных и водородных бомб. Их мощность определяется по формуле Эйнштейна как E = m0c2. Чем больше масса, тем мощнее бомба! Правильность этой формулы подтверждается во всех термоядерных реакциях! Поскольку вывод этой формулы основан на предположении о росте массы от скорости, то и само предположение стало как бы доказанным! Для совершенствования ядерного оружия потребовались ускорители. Это очень дорогостоящие сооружения! Считается, что чем мощнее ускоритель, тем большими возможностями он обладает. Началось соревнование между США и СССР у кого мощней ускоритель, позднее к ним примкнул и Евросоюз. Вскоре поняли, что каждое увеличение мощности увеличивает только стоимость ускорителя, и других преимуществ по сравнению с предыдущим, не имеет! И тогда, поскольку маховик постройки ускорителей уже раскрутился, денег потратили видимо-невидимо, зарубежные и наши учёные, занимавшиеся этой проблемой, решили наложить «табу» на всякое обсуждение этой темы! Не секрет, что все эти «учёные» были одной национальности. Особенно уродливые формы борьбы с инакомыслием эта «табу» приняла в СССР, где действовала комиссия под руководством академика Гинсбурга, отправлявшая людей в «психушки».
С постройкой каждого нового ускорителя на страницах научных журналов стали появляться массы новых частиц и античастиц, якобы открытых с помощью этого ускорителя! На головы этих «первооткрывателей» посыпались Нобелевские премии. Это послужило дополнительным стимулятором для требования денег у своих правительств на постройку новых ускорителей. Естественно, все ссылались на «гениальную» теорию Эйнштейна. Поэтому его теория оказалась столь долгоживущей? Так ошибку одного человека превратили в крупнейшую политическую и экономическую афёру!
Дело в том, что изначально измеряли, и измеряют до сих пор, не кинетическую энергию частиц, а отношение величины заряда к массе e/m. И это отношение, как оказалось, с ростом скорости стремится к нулю пропорционально корню Лоренца! Релятивисты считают, что величина заряда е от скорости не зависит! Возьмите «Теорию поля» академика Ландау. В ней величина заряда, как и скорость света, объявлена инвариантом. Что значит «инвариант»? Вот как определяет это слово В.А.Угаров: «Единственная величина, численное значение которой во всех системах отсчёта одинаково, называется инвариантом». Таким образом, «инвариантом» называется физическая величина, численное значение которой не зависит от системы отсчёта. Почему я взял не просто величину, как В.А.Угаров, а выделил именно «физическую»? Потому что только в физике одинаковость численных значений не означает абсолютного характера этих значений! Например, объявили скорость света везде одной и той же, не зависящей ни от какой скорости ИСО. Это волюнтаристское решение оформили в виде постулата и на этой основе создали кинематику и динамику СТО. После открытия эффекта «замедления времени» получилась странная картина: одна и та же скорость определяется одним наблюдателем, как 300000 км/сек, а другим как 300000 км/час, потому что секунда у другого в 3600 раз длиннее, чем у первого! Но даже такое несоответствие, ещё не убедило в том, что постулат не верен. Несоответствие проявляется только, когда мы разложим скорость света на составляющие: скорость света есть произведение длины волны на частоту с = λυ. Это один из самых точных методов определения скорости света. Частота определённого перехода определённого атома во всех ИСО должна быть численно одинакова! Таково условие принципа относительности. Таким образом, число за час должно быть таким же, что и за секунду. Чтобы скорость света действительно не менялась, должна увеличиваться длина волны! Но тогда произведение постоянной частоты на разную длину волны не будет постоянным! Оказывается, для сохранения постоянства численного значения константы с требуется, чтобы и длина волны во всех ИСО не менялась! А это означает, что сама скорость света является величиной относительной, но измеренное её значение везде одинаково!
Таким образом, объявляя какую-то величину инвариантом, следует хорошо подумать, прежде чем писать постулаты! Одно дело голословно объявить что-то инвариантом, а другое, чтобы этот инвариант выполнялся на практике.
Перейдём к заряду.
Величины зарядов, положительного у протона и отрицательного у электрона, в точности равны! Более того, число протонов во Вселенной в точности равно числу электронов. Заряд не исчезает и не появляется вновь! Естественно, величину заряда объявили инвариантом. Но, здесь главное не сама величина заряда, а как происходит взаимодействие зарядов. Известно только, что одноимённые заряды отталкиваются друг от друга, а разноимённые притягиваются друг к другу. Это отталкивание и притяжение происходит с определённой силой. Эта сила определяется законом Кулона, согласно которому сила взаимодействия зарядов пропорциональна их величине и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Механизм этого взаимодействия до сих пор не ясен. Известно только, что электрическое поле каждого заряда распространяется со скоростью света. Как эти поля взаимодействуют между собой, какие пружины притягивают, какие отталкивают, мы не знаем! Но, считаем, что эти пружины есть, и действуют они со скоростью света.
Так как скорость света зависит от скорости ИСО, следовательно, эта зависимость распространяется и на силу взаимодействия зарядов!
Не говоря пока о физике явления, математически, отношение величины заряда к массе выглядит так:
е(1 – v2/c2)1/2 /m (6)
Т.е. математически, с ростом скорости, уменьшается либо величина заряда при неизменной массе, либо величина заряда постоянна, а растёт масса!
Таким образом, один и тот же результат, отклонение траектории частицы в магнитном поле, можно трактовать двояко! Релятивисты, поскольку им это выгодно, считают, что от скорости растёт масса, следовательно, и энергия! И тот факт, что при этом нарушается сам принцип относительности, их не волнует.
Альтернативный вариант предусматривает уменьшение величины заряда с ростом скорости при неизменной массе! Естественно, имеется в виду не сам заряд, а электрическое поле, создаваемое зарядом! Доказав относительность скорости света, а это и есть скорость электрического поля, мы обязаны считать скорость электрического поля, образуемого зарядом, также относительной! Этот вариант, во-первых, не противоречит здравому смыслу, поскольку сила с ростом скорости должна стремиться к нулю; во-вторых, он не нарушает принцип относительности!
Не смотря на очевидность второго варианта, релятивисты его отвергают, считая его мракобесием в науке. И многие не согласные, по крайней мере, в нашей стране, закончили свой путь в психушках! Казалось бы, сама тема является настолько безобидной, что поговорить о ней и поспорить, не является никакой крамолой. За что же людей направляли в психушки? Анализируя происходящее, невольно приходишь к мысли, только за то, что они пытались обратить внимание на этот вопрос! О причинах этого в следующей главе.
Здесь я упомяну только об опыте Бертози. Этот единственный опыт, который наконец-то, пролил свет на выбор вариантов и склонил чашу весов в пользу здравого смысла! Бертози в своём опыте не стал измерять отношение заряда к массе, а измерил непосредственно кинетическую энергию электронов, ускоренных в линейном ускорителе, калориметрическим методом. Быстрые электроны тормозились в алюминиевом диске и их кинетическая энергия превращалась в тепло, нагревая диск. Бертози измерял температуру диска при разных значениях кинетической энергии электронов. Естественно, кинетическая энергия определялась по релятивистской формуле как произведение величины заряда на напряжение eU. Результат для релятивистов оказался плачевным! Поэтому, они постарались кое-как подогнать результат под ответ и более таких опытов не проводить! Описание опыта и его результат в следующей главе. Вы поймёте, почему господа иудеи променяли физику на политику! Им не хочется оторваться от кормушки, у которой они сидят.
Итак, от скорости должна уменьшаться сила! Сила уменьшается, уменьшается и ускорение! Масса, как коэффициент пропорциональности между силой и ускорением, должна быть постоянной! Но, в такой редакции, что можно взять от такой силы и от такой массы? Практически то же самое, но только с обратным знаком!
Понятие силы слишком объёмное: это и сила напора воды, крутящей турбину; это и сила давления пара, толкающего паровоз; это и электромагнитная сила, крутящая электродвигатель; это и сила сцепления; это и сила торможения и т.д..
И всё-таки, почему Ньютон, формулируя свой второй закон, поставил во главу угла силу, а не произведение массы на ускорение? Только потому, что сила, в принципе, ни от чего не зависит! Если мы не можем оторвать штангу от пола, то это не означает, что приложенная сила равна нулю! Это означает только, что наша сила оказалась меньше силы тяжести штанги.
Ньютон чётко уловил этот нюанс, формулируя свой второй закон: «Величина ускорения тела прямо пропорциональна приложенной силе и обратно пропорциональна массе тела!».
Не зависимо от вида силы, сила сообщает конкретной массе, конкретное ускорение! Причём, сила с ростом скорости ИСО должна стремиться к нулю. Новая редакция второго закона Ньютона выглядит так:
a = Fβ/m (*)
Если сказать, что сила равна произведению массы на ускорение в релятивистской редакции,
F = am/β (**)
то формула (**) математически тождественна ф.(*)! А физически они не сопоставимы! В чём разница? Разница в том, что в ф.(**) сила F становится вторичной, зависимой от ускорения и массы. Отсюда сделали глупейший вывод: если масса растёт от скорости, то при постоянной силе ускорение в той же пропорции должно уменьшаться! Отсюда получили постоянную силу! Масса растёт, ускорение соответственно уменьшается, сила при этом не меняется и остаётся постоянной! Даже, если тело достигнет скорости света, сила не исчезает, а продолжает наращивать массу и импульс! Вот к чему привело релятивистское написание силы!
И только поэтому за основу всей механики СТО релятивисты взяли именно «релятивистский» импульс, из которого и вытекает ф.(**)!
F = dP/dt = am/β
Это и позволяет им до сих пор наращивать мощности ускорителей!
Формула (*) соответствует истинному положению вещей: какую бы по величине силу мы не взяли, эта сила с ростом скорости стремится к нулю! Стремится к нулю и ускорение при той же самой массе! Только поэтому тело не может превысить скорость света!
a = F /m
Стремление силы к нулю: во-первых, не противоречит здравому смыслу, если мы утверждаем, что электрические и магнитные поля распространяются с одинаковой скоростью, равной скорости света, то по достижении телом скорости света, никакое поле не может ничего ни ускорить, ни изменить направление!
Во-вторых, масса, как коэффициент пропорциональности между силой и ускорением, обязана оставаться неизменной во всём диапазоне скоростей!
И, работа всех ускорителей на самом деле является живым примером этого утверждения!
Таким образом, простой перестановкой членов во втором законе Ньютона господин Эйнштейн смог поставить физику с ног на голову!
Основой его теоретической базы явилось утверждение, чтобы тело не превысило скорость света, масса, импульс и энергия должны расти!
Тогда по выражению Фейнмана наступает момент, когда не столько растёт скорость, сколько растёт масса и импульс! Отсюда раскручена вся динамика и электродинамика! Бедный импульс расписали и векторно, и комплексно, и тензорно. И всё это в ковариантной форме относительно преобразований Лоренца. Эти господа забыли только сказать нам самое главное: постоянных сил в природе нет и быть не может! Какую бы по величине силу мы не взяли, она не может сообщить телу с любой массой скорость, превышающую скорость самой силы! Каким бы ни был промежуток времени.
Таким образом, в природе действует закон сохранения массы Лавуазье-Ломоносова, или Ломоносова – Лавуазье!
3. Сила Лоренца.
Эта сила относится к электродинамике и работа всех ускорителей вроде бы основана на этой силе. Она имеет следующий вид:
F = eE + veH/c (1)
e – заряд ускоряемой частицы;
Е – напряжённость электрического поля;
v – скорость частицы;
Н – напряжённость магнитного поля;
с – скорость света.
В этой формуле первое слагаемое правой части считается силой, не зависящей от скорости частицы, т.е. заряд е не меняется, напряжённость Е мы также поддерживаем постоянной. Отсюда и энергия частицы считается, как: сколько раз частица прошла в этом поле, столько электрон-вольт в сумме она и получила энергии. Отсюда и «гигантские» энергии разгоняемых частиц.
А теперь зададим себе вопрос: правилен ли такой подход, и при каких условиях он был бы правильным? Прежде всего, с какой скоростью распространяется электрическое поле?
Все взаимодействия между зарядами происходят со скоростью света, да и само электромагнитное поле распространяется с такой же скоростью. Поэтому ответ один – со скоростью света. Разгонять частицу можно и лазерным лучом, что уже практикуется для разделения газовых смесей. Следовательно, при приближении скорости частицы к скорости света электрическое поле перестаёт ускорять частицу, т.е. сила стремится к нулю, независимо, выросла масса частицы или нет. Аналогично и магнитное поле перестаёт воздействовать на заряд независимо от его массы.
Теперь можно ответить на вопрос: при каких условиях сила Лоренца была бы правильной? Ответ очевиден – только если скорость электрического и магнитного поля были бы бесконечны. Что происходит с зарядом? Разумеется, его величина не меняется, меняется лишь сила взаимодействия с электромагнитным полем. Поэтому отношение e/m – заряда к массе уменьшается как eβ/m. Формула осталась прежней, поменялся лишь физический смысл, т.е. мы поставили её с головы на ноги.
В итоге к чему мы пришли? Мы пришли к правильному пониманию взаимодействий в природе! И сила Лоренца должна иметь следующий вид:
В «покоящейся» ИСО, каковой мы считаем свою, действует ф.2. При ускорении электрона Е и Н мы поддерживаем постоянными. От скорости меняется поле заряда, что равносильно уменьшению самого заряда пропорционально коэффициенту β.
F = eβE + veβH/c (2)
В «движущейся» ИСО F' = eβEβ + veβHβ/c (3)
Почему я умножил Е и Н на коэффициент β? Потому что сила электрического поля Е и магнитного поля Н создаются такими же зарядами, что и е! Силы взаимодействия заряда с электрическим и магнитным полем с ростом скорости заряда стремятся к нулю!
Для наблюдателя, находящегося в «движущейся» ИСО, этих коэффициентов нет! Поскольку каждый наблюдатель считает свою ИСО «покоящейся». Коэффициент β к заряду е появляется только, когда наблюдатель начинает ускорять заряд относительно стен своей лаборатории. При этом он считает, что Е и Н у него постоянны!
4. Новая динамика.
В принципе, силу Лоренца я уже исправил с точки зрения новой динамики. Но описание новой динамики начнём с новых преобразований:
х' = y' = z' = х – vt (1)
x = y = z = Г2(x' + vt') (2)
t' = Гt (3) Г = 1/β
Несколько комментариев к этим преобразованиям:
1. С помощью ф.(1) мы определяем длину движущегося отрезка х' локационным способом. Мы считаем, что длина отрезка от скорости не меняется!
2. Мы считаем, что свет в системе К' при одновременном старте пройдёт свой отрезок х' за какое-то время t', не равное нашему времени t! При этом свет в К' образует правильную сферу относительно своего начала координат с радиус-вектором по осям: х' = y' = z' = сt'.
3. Наблюдатель в К', считая нас движущимися, и что наше время t = Гt', находит радиус-вектор нашего светового фронта по осям за своё время t' как:
x = y = z = ct = Г2(х' + vt')
Почему именно так, а не как у Лоренца? Потому что, скорость света и относительная скорость v в движущихся ИСО являются величинами относительными! Поэтому, когда наблюдатель там умножил скорость света и относительную скорость на коэффициент Г, он сравнял эти скорости с «покоящейся» ИСО. Но при этом волновой фронт, как у Лоренца, получается в Г раз меньше требуемого. Чтобы получить истинный размер, необходимо ещё раз умножить на этот коэффициент Г.
4. В новых преобразованиях размеры тел от скорости не меняются!
Формулы сложения скоростей
vx' = (vx – v)β (5)
vx = (vx' + v)β (6)
vy' = vyβ (7)
vz' = vzβ (8)
Эти формулы также требуют пояснений:
Нетрудно заметить, что эти формулы универсальны! При малых скоростях, когда β мало, они в точности повторяют Галилеевы.
Основным их достоинством является то, что скорость света в них складывается со скоростью ИСО! И она, в отличие от Лоренца, в каждой ИСО одинакова по всем направлениям и равна сβ.
Сложение происходит по принципу: по направлению вперёд – (c + v – v)β, по направлению назад (c – v + v)β. Т.е. происходит полное увлечение! Что означает «полное» увлечение? Опять вернёмся к вагону и проводнику. Скорость проводника по направлению «вперёд» складывается со скоростью вагона, но и конец вагона движется с этой же скоростью. Поэтому, вычитая из общей скорости проводника и вагона, скорость вагона, мы находим скорость проводника. То же самое происходит и по направлению «назад». Теперь, пусть проводником будет свет. Это означает, что свет, испущенный из центра движущегося вагона, приходит к концам за одинаковое время! За одинаковое время он и возвращается обратно! Как если бы вагон стоял! Поэтому никакой относительности одновременности нет! То, что одновременно в одной ИСО, должно быть одновременно и в других ИСО.
Относительность скорости света приводит к тому, что по достижении телом скорости света, тело прекращает, что-либо излучать и с чем-либо взаимодействовать!
4.1 Релятивистский импульс и реальный импульс
Раз уж мы обсуждаем скорости, то самое время обсудить, какой импульс приобретает частица, когда её скорость приближается к скорости света. На основании механики Эйнштейна импульс определяется как:
P = m0v/β
Из этого определения следует, что по достижении частицей скорости света, её импульс обращается в бесконечность! Естественно, вслед за импульсом также вырастает и энергия частицы! Исходя из этого ошибочного предположения, наращиваются мощности ускорителей! Я выделил слово «предположение» только потому, что оно до сих пор не подтверждено фактами! Достоверных фактов нет и их никто не ищет! Да их и в принципе не должно быть!
Здесь возникла интересная ситуация. Разработчики ускорителей придерживаются теории Эйнштейна. Но в 20 веке появилась ещё одна наука, именуемая «Квантовой механикой». Которая, вначале, попыталась объединиться с теорией относительности Эйнштейна. Якобы Дирак написал какое-то релятивистское уравнение электрона, что позволило предсказать античастицу электрона – позитрон. Однако, дальнейшее развитие «квантовой механики» пошло вопреки механике Эйнштейна! Речь пойдёт опять же об определении импульса частицы в квантовой механике. В этой науке импульс определяется как P = mc. Естественно, по Эйнштейну, такого импульса в принципе не должно быть, поскольку масса при этом становится бесконечной. Из положения вышли, когда в качестве массы взяли массу покоя частицы! Тогда получился приемлемый результат! Это действие обозвали перенормировкой массы! Хотя на самом деле, никакой перенормировки здесь не требуется! Численное значение масс покоя всех частиц во всех ИСО должно быть одинаковым, не зависимо от скорости!
Итак, как мы определяем величину импульса в своей ИСО, считая её «покоящейся»? Мы его определяем как произведение массы покоя частицы m0 на скорость v по ньютоновской формуле:
Pх = m0vx
Py = m0vy
Pz = m0vz
Вплоть до v = c! v - это скорость тела относительно стен нашей лаборатории.
В «движущейся» ИСО скорость v становится уже не v, а vβ. И импульс, такой же по величине, как в «покоящейся» ИСО становится:
P' = Pβ = m0vβ - по всем направлениям!
Если нас интересует полный импульс, приобретаемый телом, в нашей ИСО, например, какой импульс приобретает снаряд, вылетающий из пушки летящего самолёта? Мы его определяем как произведение массы снаряда на сумму скоростей самолёта и снаряда, т.е. по формулам Ньютона. Тогда полный импульс снаряда составит:
Pх = m0 v ± m0vx'
Py = m0vy
Pz = m0vz
Где m0 – масса покоя снаряда, vx' – скорость снаряда, v – скорость ИСО, в данном случае самолёта.
Аналогично поступает и каждый наблюдатель, измеряющий импульс какого-то тела в своей ИСО.
Если мы желаем знать такой же полный импульс в «движущейся» ИСО, то для этого нам достаточно умножить свой импульс на коэффициент β.
P'х = (m0 v ± m0vx')β
P'y = m0vyβ
P'z = m0vzβ
Таким образом, коэффициент β относится только к «движущимся» ИСО. Каждый наблюдатель считает свою ИСО «покоящейся» и у него этого коэффициента нет!
4.2 Ускорения и силы в движущихся ИСО
Из новой кинематики мы получили формулы ускорений, учитывающие изменение скорости света и длительности секунды в движущихся ИСО:
ах' = ахβ2 ay' = ayβ2 az' = azβ2 (1)
Мы видим, что эти ускорения одинаковы по всем направлениям и отличаются от «покоящейся» ИСО только коэффициентом β2 = 1 – v2/c2.
Поэтому формула, определяющая численно одинаковую силу в движущихся ИСО, должна иметь следующий вид:
F' = Fβ2 = F(1 – v2/c2) = a(1 – v2/c2)m0 (2)
F' – сила «там», в движущейся ИСО;
F - сила «здесь», в покоящейся ИСО.
Сила не зависит от направления движения ИСО! Иными словами, численно одинаковая сила сообщает по всем направлениям одной и той же массе численно одинаковые ускорения во всех ИСО!
У господина Эйнштейна это не так! Чтобы получить одинаковое ускорение по всем направлениям, у него действует другая зависимость силы: в перпендикулярных направлениях к скорости ИСО сила F = am0γ, а по направлению скорости сила должна быть F = am0γ3! γ = 1/β. Никто не усомнился в этой глупости!
4.3 Энергия покоя и принцип относительности
Итак, мы определили численно одинаковую силу в движущейся ИСО по ф.2. Мы считаем, что масса у нас постоянна! Поэтому применять к массе, как это сделал Эйнштейн, коэффициент β или β2 нельзя во имя физической справедливости! Нельзя постоянную превращать в переменную.
У нас есть проверенная формула потенциальной энергии покоя тела Е = m0c2. Тот факт, что её вывел Эйнштейн, манипулируя массой, вовсе не означает правильность его вывода!
Согласно принципу относительности, во всех ИСО мы должны получить численно одинаковое количество энергии от одинакового количества массы! Каким образом это достигается? Поскольку численное значение скорости света во всех ИСО одинаково, то каждый наблюдатель вправе считать себя «покоящимся»! Следовательно, массы электронов или протонов также должны быть одинаковыми! Тогда произведение одинаковой массы на квадрат скорости света во всех ИСО будет одинаковым! Каким образом достигается одинаковость масс электронов и протонов во всех ИСО? Пока это всего лишь вывод из принципа относительности. Но есть ещё и путь взвешивания, и измерение кинетической энергии! К этому мы вернёмся при обсуждении гравитации. Там нам также не обойтись без применения сил и ускорений. Выше мы установили, что численно одинаковая сила сообщает одинаковой массе численно одинаковое ускорение. Масса при этом, как коэффициент пропорциональности между силой и ускорением, не должна меняться! Т.е. масса не зависит от скорости ИСО! А что же тогда меняется? От скорости меняется сила!
Установлено, что все взаимодействия в природе происходят со скоростью света. Также установлено, что скорость света не является абсолютной постоянной! Она относительна, хотя численное её значение во всех ИСО одно и то же! Скорость света определяет в каждой ИСО длительность секунды. Скорость света уменьшается, а длительность секунды в той же пропорции увеличивается. Поэтому численное значение скорости света, как результат деления расстояния на время, во всех ИСО одинаково! Если измерять скорость света в другой ИСО, то она там всегда будет меньше с. Потому что длительность нашей секунды всегда меньше тамошней. Эффект замедления скорости света и времени – взаимен! Т.е. он предполагает, что каждый наблюдатель считает свою ИСО «покоящейся», а остальных, «движущимися» относительно него. Поэтому каждый наблюдатель, измеряя энергию покоя тела в своей ИСО, находит её как E0 = m0c2. Потому что масса тела во всех ИСО одинакова, одинаково и численное значение скорости света.
Если же наблюдатель хочет определить энергию покоя того же тела в «движущейся» ИСО, он должен учитывать фактор замедления скорости света и времени в той ИСО:
E'0 = m0c'2 = m0c2 – m0v2 (3)
Здесь Е'0 – потенциальная энергия тела, оставшаяся после того, как мы сообщили ИСО кинетическую энергию m0v2; с' – скорость света в движущейся ИСО.
Тогда полная энергия тела составит:
E'0 + m0v2 = m0c2. (4)
Таким образом, полная энергия тела в каждой ИСО является энергией покоя этого тела и инвариантом новых преобразований!
Для одних и тех же масс она везде, т.е. во всех ИСО, имеет одно и то же численное значение.
Здесь я специально не говорю о потенциальной энергии Е'0, как о произведении новой массы на квадрат скорости света. Потому что масса тела не меняется и остаётся постоянной m0, как коэффициент пропорциональности между силой и ускорением.
Мы видим, что если ИСО движется относительно нас со скоростью v, то кинетическая
энергия тела в ней определяется как Е'к = - m0v2. Знак минус означает, что потенциальная энергия покоя тела уменьшилась на величину кинетической энергии тела.
Эта энергия по своей сути виртуальна! Потому что, тело в «движущейся» ИСО покоится относительно стен данной ИСО. Что позволяет каждому наблюдателю считать себя «покоящимся», а кинетическую энергию самой ИСО равной нулю.
Поэтому, в каждой ИСО эта энергия не учитывается! Она учитывается только в других, в «движущихся» относительно неё ИСО. Однако, если ИСО имеет кинетическую энергию, то она никуда не девается. Она обнаруживается только при столкновениях. Тогда каждый наблюдатель считает, что это не он налетел на другое тело, а тело налетело на него.
Теперь представим себе, что мы, находясь в своей ИСО, независимо от того, движется она, или нет, построили ускоритель частиц. Чем мы руководствуемся при этом?
Во-первых, мы считаем, что скорость света, скорость электрического и магнитного поля у нас, равны - 300000 км/сек.
Во-вторых, масса ускоряемых частиц имеет массу покоя m0.
В-третьих, заряд у покоящихся частиц имеет величину е0.
Чтобы ускорить частицу, мы должны создать на участке ускорения постоянную разность потенциалов U.
Чтобы измерить импульс ускоренной частицы, мы должны измерить её скорость. Для этого выделяется участок определённой длины, где частица движется по инерции. Движение по инерции предполагает какую-то постоянную скорость, полученную частицей в результате ускорения. На этом участке фиксируется время прохождения частицей данного участка. После чего вычисляется скорость частицы. Естественно, импульс частицы определяется как произведение массы покоя на измеренную скорость:
P = m0v
Однако, релятивисты так импульс не определяют! Они пропускают частицу через магнитное поле, величина которого поддерживается постоянной. По величине отклонения траектории определяют якобы новую массу частицы и только потом эту массу умножают на полученную скорость. После чего они говорят, что импульс равен:
P = m0v/β
Фактически они определяют не импульс, а отношение величины заряда к массе e/m, которое к массе не имеет никакого отношения.
Сила взаимодействия заряда с магнитным полем в данном случае убывает с ростом скорости заряда по закону F' = Fβ.
Почему Fβ, а не Fβ2? Потому что сила электрического и магнитного поля поддерживается постоянной, не зависящей от скорости заряда, и скорость распространения поля в нашей ИСО равна с. При увеличении скорости заряда, сила взаимодействия заряда с полем уменьшается пропорционально коэффициенту β.
Коэффициент β = (1 – v2/c2)1/2 разложим в ряд Тейлора:
β = 1 – v2/2c2 – v4/8c4 – v6/16c6…
Чтобы найти кинетическую энергию частицы в чистом виде после ускорения, необходимо из потенциальной энергии покоя тела вычесть остаток потенциальной энергии, учитывая (3):
Ek = m0c2(1 – β) = m0c2(1 – 1 + v2/2c2 + v4/8c4 …) = m0v2/2 + m0v4/8c2… (5)
В первом приближении мы получили величину кинетической энергии тела, определяемую по формуле Ньютона: Ек = m0v2/2.
При дальнейшем росте скорости кинетическая энергия стремится к своему пределу:
Ек= m0c2. Т.е. вся потенциальная энергия тела должна превратиться в кинетическую энергию!
Но этот процесс упирается опять же в конечность нашей силы – она с катастрофической быстротой стремится к нулю. Поэтому, сколько бы мы не наращивали мощности ускорителей, прибавка к скорости частицы всё время будет уменьшаться.
Инвариантность энергии покоя тел даёт нам одинаковое численное значение частоты квантов при аннигиляции во всех инерциальных системах, поскольку при аннигиляции оба вида энергии превращаются в гамма-кванты с численно одинаковой частотой.
Коэффициент β2 = 1 – v2/c2 является системным, т.е. он относится к движущейся инерциальной системе в целом. Он показывает уменьшение силы, действующей между телами, и ускорения в данной ИСО, в зависимости от скорости ИСО. Когда же наблюдатель ускоряет тело в своей ИСО, он считает себя «покоящимся» и для него этого коэффициента нет! Потому что скорость света у него равна с и длительность секунды равна 1. Ускоряя тело, он считает, что с ростом скорости этого тела сила взаимодействия этого тела с полем ускорителя уменьшается пропорционально коэффициенту β. Что в первом приближении и даёт формулу кинетической энергии m0v2/2. Следует отметить, что в механике Эйнштейна системного коэффициента, как такового, нет!
Отсюда легко перейти ко всем законам, действующим «там», т.е. в движущихся ИСО.
4.4 Закон Кулона.
Выше я говорил о разных силах, которые производят разные виды действий на другие тела. Теперь перейдём к конкретным силам, что они из себя представляют, и отчего зависит их величина. В перечне главных сил, действующих в природе, находятся электромагнитные силы. Не смотря на то, что всё живое и не живое держится на этих силах, человечество слишком поздно начало их изучать. Лишь в 18 веке, после открытия Ньютоном закона всемирного тяготения, обратили внимание на электрические заряды и решили измерить силу их взаимодействия. Ещё ранее было замечено, что заряды бывают двух типов: положительные и отрицательные. Причём, одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые с той же силой притягиваются. Но, до самого измерения этих сил дело не доходило. Как позднее выяснилось, первым измерил эту силу английский учёный Кавендиш, впервые измеривший гравитационную постоянную. Но он не стал опубликовывать свою работу. Видимо он посчитал, что эти силы не имеют практического значения. Параллельно этим вопросом занимался француз Кулон. В отличие от Кавендиша он опубликовал свои результаты и, обнаруженная им закономерность приобрела силу закона и имя Кулона.
Закон Кулона в исполнении автора звучит так: «Два точечных заряда q1 и q2 , расположенные на расстоянии r друг от друга, взаимодействуют между собой с силой F, которая прямо пропорциональна величинам зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена вдоль линии, соединяющей эти заряды».
В современном виде он записывается так:
F = e1e2/4πεr2 ε- диэлектрическая проницаемость среды.
Закон Кулона должен соблюдаться во всех инерциальных системах и давать одинаковые численные значения силы при взаимодействии одинаковых зарядов. Причём эта сила не должна зависеть от направления измерения этой силы в пространстве. Это условие Эйнштейн грубо нарушил! Давайте посмотрим, как сила взаимодействия двух точечных зарядов зависит от направления движения ИСО? Для этого обратимся к В.А.Угарову. Рассматривается случай, когда движущийся заряд создаёт электрическое поле с напряжённостью Е на расстоянии R по направлению движения и перпендикулярно движению. Приводятся формулы этой напряжённости в этих направлениях:
В направлении движения Епар = q(1-v2/c2)/4πεR2 = eβ2/4πεR2
В поперечном направлении Еперп = q/4πεR2 × 1/(1-v2/c2)1/2 = q/4πεβR2
Напомню, что напряжённость Е означает силу электрического поля, создаваемую зарядом на расстоянии R, действующую на единичный заряд на этом расстоянии. По сути это тот же закон Кулона, когда q2 = 1.
Глядя на эти формулы, мы видим, что они разные. Сила электрического поля заряда по необъяснимым причинам в одном направлении уменьшается с катастрофической скоростью, в другом увеличивается! Не следует забывать, что уменьшение силы равносильно уменьшению заряда, и наоборот, увеличение силы равносильно увеличению заряда.
Необъяснимые причины следующие: в направлении движения сокращаются размеры тел в пропорции (1-v2/c2)1/2, в такой же пропорции сокращаются и расстояния между атомами. Если учитывать этот фактор, а вся релятивистская электродинамика построена именно на этом сокращении, то мы должны были бы получить формулы сил, обеспечивающих сохранение поперечных размеров и изменение продольных. Для того, чтобы тело сократило свои размеры, нужны силы. Сами по себе тела не могут сокращаться!
Эти формулы находятся на стр.164. На стр.165 рассматривается сила взаимодействия двух зарядов, расположенных на оси y, т.е. закон Кулона для поперечного направления. Формула приводится следующая:
Fy = e1e2β/4πεy2
Из формулы напряжённости для этого направления следует, что величины зарядов растут в пропорции e1/β и e2/β, и сила Fy должна была бы быть:
Fy = e1e2/β24πεy2
Мы вновь получили явное противоречие: если напряжённость поля зарядов растёт, то сила их взаимодействия никак не может уменьшаться! Поэтому, вся релятивистская электродинамика, построенная на ошибочных преобразованиях Лоренца, является также бесполезным набором математических символов, не имеющим никакого отношения к физике и описанию электромагнитных сил!
Как должен выглядеть закон Кулона на самом деле?
F' = q1 β q2 β/4πεr2
q1 q2 – величины взаимодействующих зарядов;
β = B = v/c;
r – расстояние между зарядами, ε – диэлектрическая проницаемость среды.
Сила взаимодействия зарядов не зависит от направления движения!
Таким образом, для соблюдения принципа относительности достаточно уменьшать силу «там» по сравнению с силой «здесь» пропорционально β2. Это требование относится к «движущейся» инерциальной системе в целом.
Сила взаимодействия зарядов не должна и не зависит от направления движения ИСО! Напряжённость электрического поля заряда Е' = qβ/4πεr2, также одинакова по всем направлениям!
Таким образом, в релятивистской электродинамике закона Кулона, как такового нет! Да иначе и быть не должно. Как можно получить что-либо путное, если пользоваться непутёвыми преобразованиями?
Поэтому вся релятивистская электродинамика является сплошной чушью! И задачей молодого поколения должно стать приведение её в надлежащий вид!
4.5 Гравитационные силы и принцип относительности
О гравитационных силах написано много и в то же время со времён Ньютона ничего нового! Прежде всего, подчиняются ли эти силы принципу относительности? Общая теория относительности (ОТО) А.Эйнштейна, хотя и называется таковой теорией, но на этот вопрос не отвечает! Можно расписывать новые геометрии пространства и времени и все их прелести, но если они не подчиняются принципу относительности, то не имеют права на существование!
Столь категоричный вывод я делаю на основании одной простой причины. Во всех своих уравнениях ОТО Эйнштейн использует гравитационную постоянную G, используя её как дар небесный, нисколько не заботясь о том, чтобы она в каждой ИСО сохраняла хотя бы своё одинаковое численное значение. Посмотрим на размерность G: ньютон × м2/кг2. При подстановке в закон Ньютона метры и килограммы сокращаются, остаётся сила «Ньютон» с размерностью: кг × м/cек2. В механике Эйнштейн установил зависимость массы от скорости и от её направления. Эта зависимость выглядит так: по направлению движения масса увеличивается пропорционально m0γ3, в поперечном направлении m0γ. γ = 1/β, β = (1 – v2/c2)1/2. При этом создалась парадоксальная ситуация: в механике нам говорят, что в этих направлениях так растёт инертная масса. В то же время, в ОТО декларируется принцип эквивалентности инертной и гравитационной массы! Следовательно, закон всемирного тяготения Ньютона должен также зависеть не только от расположения масс в пространстве, но и от их направления движения! Выше я уже рассмотрел этот случай с тележечкой и грузами. Если бы эта зависимость действительно существовала, тогда никаких теорий относительности нам не потребовалось! Поскольку мы бы знали, что одни и те же массы в разных направлениях весят по разному. И никаких принципов относительности не существует! Однако, вернёмся к «ньютону» как единице силы.
Конечно, если расставить эти коэффициенты к массе, метру и секунде, то в продольном направлении они сократятся: кг/β3 × мβ × β2/сек2 = кг × м/сек2. А вот в поперечном направлении всё получается не так гладко: кг/β × м × β2/сек2 = кгβ × м/сек2. Это не одно и то же!
Но имеем ли мы право вообще делать эти сокращения? Нет, не имеем! Потому что, эти коэффициенты относятся к разным по своей сущности величинам, например, масса увеличилась, увеличилась и длина секунды. Зависимости массы от времени нет! Поэтому их нельзя сокращать ни в коем случае! Как при этом должна измениться сила взаимного притяжения тел? По аналогии с электромагнитными силами сила гравитационного притяжения должна также меняться в зависимости от направления движения! На практике никто этой зависимости не обнаружил! Ни электромагнитные силы, ни гравитационные силы не зависят от направления движения Земли!
Если в электродинамике нет закона Кулона, то в ОТО нет закона Ньютона!
Когда Кавендиш проводил свой знаменитый опыт по определению коэффициента G, он, естественно, не знал о формулах Эйнштейна, не знал, что измерения нужно проводить в разных направлениях относительно скорости Земли и поэтому получил с точностью до сотых гравитационную постоянную G.
Для чего Лоренцу потребовалось продольное сокращение тел? Только для того, чтобы уравновесить силу в поперечном направлении с силой в продольном направлении! Иначе, сила в продольном направлении, становится меньше, чем в поперечном! Постулировав равенство скорости света и скорости гравитации, Эйнштейн, взяв за основу ОТО, преобразования Лоренца, должен был обеспечить равенство продольных и поперечных сил для гравитации. На примере «Ньютона», как единицы силы, Эйнштейн этого сделать не смог! Силы в продольном и поперечном направлении, при всём желании, разные по величине! А это является прямым нарушением принципа относительности. Здесь следует упомянуть, что в механике СТО Эйнштейн рассматривал только зависимость «инертной» массы от скорости и направления этой скорости. В силу того, что инертная масса равна гравитационной, следовательно, его вывод об изменении инертной массы от скорости должен был бы отразиться на формуле закона всемирного тяготения, аналогично тому, как он сделал с законом Кулона. Но он этого почему-то не сделал! Поэтому, господа релятивисты, заткните своё ОТО себе в задницу! Нельзя из одной ошибочной теории создать другую – правильную теорию!
Поэтому здесь я буду говорить только о тех требованиях к гравитационным силам, которые необходимы для выполнения принципа относительности.
Прежде всего, это равенство скорости распространения электромагнитных и гравитационных сил. В своей ОТО Эйнштейн объявил это равенство, как само собой разумеющееся. Учитывая то обстоятельство, что измерять скорость гравитации мы пока не можем, поэтому судить о скорости гравитации можно лишь по внешним признакам.
Признаки эти таковы:
Во-первых, электрические и гравитационные силы убывают пропорционально квадрату расстояния:
Fк = q1q2/r2
Fн = m1m2/r2
Что уже указывает на «какое-то» сходство.
Во-вторых, строение нашей солнечной системы и нашей галактики, в целом. Все звёзды галактики вращаются вокруг общего центра тяжести, все планеты вращаются вокруг Солнца. Действие взаимного притяжения звёзд и центра уравновешивается центробежной силой звёзд. Аналогично, притяжение Солнца уравновешивается центробежной силой планет. Аналогичная картина по нашему мнению существует в атомах, где электрические силы притяжения ядром электронов уравновешиваются также центробежными силами. Оба вида сил уравновешиваются центробежными силами, образуемыми по сути одной и той же массой: Fц = mv2/r.
В-третьих, равенство гравитационной и инертной масс приводит к тому, что и гравитационная, и инертная масса обладают одной и той же энергией покоя E = m0c2. Эта формула подтверждена экспериментально и сомнений не вызывает! Следует только отметить, что она получена из обоих видов масс. При распаде урана учитывается кинетическая энергия осколков (инертная масса), электромагнитное излучение, и остановившихся осколков путём их взвешивания (гравитационная масса). В итоге, масса оставшегося после распада материала становится легче на величину ∆mc2.
На одном из сайтов прочитал, что американцы провели опыт по измерению скорости гравитации. Среди них был и наш соотечественник. Обработка результатов опыта показала, что скорость гравитации с точностью ±20% равна скорости света.
Здесь можно было бы спорить, что этот результат ещё не является абсолютным доказательством этого равенства. Но я этого делать не стану по одной простой причине: я рассматриваю равенство скорости гравитационных и электромагнитных сил с точки зрения выполнения условий принципа относительности, т.е. первого постулата. Более того, доказав относительность скорости света, я считаю, что и скорость гравитации также должна быть относительна!
Если это не противоречит первому постулату, следовательно, мы находимся на правильном пути.
Преобразования, основанные на относительности скорости света, позволили отредактировать закон Кулона для инерциальных систем, движущихся относительно нас. При этом стало выполняться основное условие первого постулата: численно одинаковые заряды в каждой ИСО создают численно одинаковую силу. Причём эта сила, что очень важно, не зависит от направления движения ИСО! Новая редакция закона Кулона выглядит так:
F'к = q1βq2β/4πεr2 = q1q2β2/4πεr2
Поэтому, есть все основания для выполнения первого постулата записать закон Ньютона в аналогичном виде:
F'н = Gm1βm2β/r2 = Gm1m2β2/r2
Записывая q1β и q2β , не следует думать, что уменьшаются величины зарядов. В данном случае уменьшается скорость взаимодействия каждого заряда с другим зарядом. Аналогично и в законе Ньютона, сами массы не уменьшаются, уменьшается их скорость взаимодействия.
Здесь вступает в силу эффект замедления времени. Этому эффекту подвержены только материальные тела, обладающие и инертной, и гравитационной массой. Замедление времени зависит от скорости тела. Уменьшение скорости взаимодействия компенсируется увеличением длительности секунды! Вернёмся к гравитационной постоянной G и рассмотрим вновь её размерность: ньютон×метр2/кг2. При подстановке G в закон Ньютона метры и килограммы в размерности сокращаются. Но это не означает, что сокращаются сами массы m1m2 и расстояние r2. Это означает только превращение масс и расстояния в безразмерные числа. После умножения и деления чисел, мы получаем новое число, характеризующее силу в ньютонах. Смотрим на размерность силы «ньютон»: кг×м/сек2. Килограмм и метр во всех ИСО одинаковы. Остаётся секунда, которая зависит от скорости ИСО. Эта зависимость выражается формулой: t' = t/β, t'2 = t2/β2. t – это длина нашей секунды. В движущихся ИСО длина секунды больше, чем в покоящихся. Поэтому, когда мы ставим в размерность «ньютона» значение секунды t'2, коэффициент β2 переходит в числитель: кг×м×β2/сек2.
И здесь мы не должны забывать о причине замедления времени. Причиной замедления времени является уменьшение скорости и света, и гравитации в движущихся ИСО!
Самые дальние галактики удаляются от нас со скоростью 240000 км/сек. Так говорят современные астрономы, подтверждая модель образования Вселенной в результате большого взрыва. Принцип относительности позволяет тем наблюдателям считать нас удаляющимися от них с этой же скоростью. У себя мы не наблюдаем зависимости массы от направления скорости. Не должно быть этой зависимости и у них! Следовательно, любые преобразования, либо уравнения, должны учитывать этот фактор и позволять получать во всех ИСО одинаковые численные значения всех постоянных, имеющихся в физике!
Для чего нужно равенство скорости света и гравитации?
Теперь представим себе, что скорость гравитации не равна скорости света. Она может быть больше или меньше скорости света. На сколько больше, или на сколько меньше, мы пока не знаем. Но в любом случае скорость гравитации не должна зависеть от направления движения. Тогда на неё не должен распространяться эффект замедления времени! Поскольку в СТО ритм хода часов определяется только скоростью света и скоростью ИСО. Эйнштейн написал в ОТО только зависимость скорости света от гравитационного потенциала. Следовательно, ритм хода часов зависит от гравитационного потенциала. Естественно, все часы, находящиеся на поверхности нашей Земли, уже включают эту поправку в свой ход, даже не спросив у нас. Эта поправка распространяется на все типы часов. Поскольку Земля движется, то к этой поправке добавляется ещё поправка на эффект замедления времени от скорости.
5.Численно одинаковое значение единицы силы.
Основой динамики является сила, как результат действия одного тела на другое, изменяющая скорость другого тела. Чтобы стандартизировать величину силы, за единицу приняли такую силу, которая сообщает массе в 1 грамм, ускорение 1 см/сек2. Эту величину назвали «диной». Напишем её размерность: г× см/сек2. Грамм´ сантиметр/ секунду2.
Теперь расставим коэффициенты к грамму, сантиметру и секунде, вытекающие из преобразований Лоренца и из динамики Эйнштейна: г/β ∙ см∙β ∙ β2/сек2.
Мы видим, что коэффициент β у грамма находится в знаменателе, а у сантиметра в числителе. Математически их можно было бы сократить, а физически – ни в коем случае!
Допустим, что масса выросла вдвое, а размер тела сократился вдвое. Что при этом получилось? Из-за того, что размер тела сократился вдвое, масса при этом не сокращается, а остаётся удвоенной! Здесь возникает парадокс: с ростом скорости частицы, её физический объём стремится к нулю, а масса к бесконечности! В итоге, мы получаем бесконечную массу с нулевым объёмом!
Можно сказать, что если масса увеличилась, а объём соответственно сократился, то количество массы в объёме не изменилось! Т.е. увеличение массы компенсируется уменьшением объёма! Но тогда масса, как таковая, должна оставаться постоянной! А это противоречит опытным данным, которые показывают, что чем больше скорость частицы, тем меньше она отклоняется в электрическом и магнитном поле. Что якобы соответствует увеличению её массы.
В кинематике мы доказали, что скорость света является величиной относительной! Только по этой причине происходит замедление времени! Размеры тел не меняются! Следовательно, электрические и магнитные поля, распространяющиеся со скоростью света, также зависят от скорости ИСО, в которой они находятся. А это означает, что электрическое и магнитное поля заряда не могут оставаться постоянными, а зависят от скорости заряда.
Теперь опять же представим себе следующую картину: передовые галактики видимого нами мира удаляются от нас со скоростью примерно 0,866С. С – скорость света. Секунда там в два раза длиннее нашей. Подставим её значение в размерность: г× см/(2сек)2 = г× см/4сек2.
Таким образом, при всех прочих равных условиях, т.е. грамм там равен нашему грамму и сантиметр там равен нашему сантиметру, сила там должна быть вчетверо меньше нашей, чтобы численное значение дины было одинаковым, так как для наблюдателя там 22 = 12. Меньшая сила за более длительный период времени сообщает массе в 1 грамм ускорение в 1 см/сек2.
Отсюда следует, что, если пользоваться преобразованиями Лоренца и динамикой Эйнштейна, наблюдатель там никак не сможет получить одинаковое численное значение ни гравитационной постоянной, ни постоянной Планка, ни массы электрона и протона, ни массы любого элемента таблицы Менделеева.
5.4. Поддержка одинаковых числовых значений мировых констант.
Чтобы в этом убедиться, мы вновь вернёмся к размерности силы:
F' = Fβ2 = F/Г2 ; Г = 1/β ; [F] = г см/сек2.
Поскольку, у «тамошних», т.е. у движущихся наблюдателей, Г у каждого наблюдателя равен 1, то и численные значения всех констант во всех ИСО будут одинаковы.
Выводы:
1. Вывод может быть только один: в СТО динамика Эйнштейна является не только ошибочной, но и чрезвычайно вредной! Поскольку позволяет не чистым на руку «релятивистам» доить свои правительства через постройку новых ускорителей!
1. В.А Угаров «Специальная теория относительности»
Москва, Изд. «Наука», 1969 г.
2. У.И.Франкфурт «Специальная и общая теория относительности»
Москва, Изд. «Наука», 1968 г.
3. Л.Ландау, Е.Лифшиц «Теория поля» том 11
Москва, Изд. «Наука», 1967 г.
4. «Эйнштейновский сборник» 1978 - 1979 г.
Москва, Изд. «Наука», 1983 г.
5. Л. Бриллюэн «Новый взгляд на теорию относительности»
Москва, Изд. «Мир», 1972 г.
6. «Фейнмановские лекции по физике» Книга 2, Р.Фейнман, Р.Лейтон,
М.Сэндс, Москва, Изд. «Мир» 1965 г.