Эфир, вакуум и дуализм
Раздел №1 “Возвращение эфира”
Глядя на динамику развития физики за последнее столетие, начинаешь замечать, что последние 30 лет в этой области не было сколь – нибудь фундаментальных достижений. Нет обещанных термоядерных электростанций, нет прорывов в освоении космоса , т.к. нет нужных двигательных установок, и даже в военной области не случилось серьезных изменений. Всем известно, что успехи физики прошлого века базировались на достижениях в области теории относительности и квантовой механики. Не умаляя достижений, попробуем еще раз оглянуться назад. Начало века ознаменовалось в науке изгнанием эфира. Начало этому положила неудача в опытах Морли-Майкельсона по обнаружению движения Земли относительно эфира. Отрицательный результат этих опытов считается непререкаемой истиной и пусть таковой остается. Мы же не будем спешить выкидывать эфир и попробуем взглянуть на проблему с высоты прошедшего века. Итак, что может означать отрицательный результат экспериментов Морли? 1 . По каким-то причинам у поверхности Земли эфир неподвижен, следовательно, считать эфир твердым телом нельзя. 2 . Движение относительно эфира существует, но материя движется в эфире так, что этого обнаружить не удается.
Рассмотрим именно эту вторую возможность, оставив за рамками рассмотрения первую. Будем считать, что величина скорости света есть постоянная для эфира и не зависит от направления. Возьмем двух наблюдателей (см. рис № 1). В руках наблюдателя А лампа, способная излучать сферическую волну.. Расстояние между наблюдателями равно
L. См. рис. № 1.Теперь возьмем две одинаковые системы, каждая из которых состоит из двух наблюдателей. Причем, система со штрихом движется относительно первой неподвижной в эфире системы с некоторой скоростью
V, как показано на рисунке № 2.В момент, когда пространственные координаты наблюдателей А и А штрих и В и В штрих совпали, наблюдатель А произвел вспышку.
При этом очевидно, что в точку В штрих свет попадет позже , чем в точку В т.к. для этого сигналу придется пройти путь А - В штрих. Но наблюдатели в подвижной системе координат не могут зафиксировать никаких аномалий, поэтому для них выполняется выражение.В таком случае, мы имеем прямоугольный треугольник, для котрого справедлива запись
Откуда, после простых преобразований, получаем.
Зная, что
Таким образом, Лоренцу не было нужды перебирать функции для своих преобразований, а Эйнштейну изгонять эфир. Понятно, что нам теперь легко рассуждать, а первопроходцам всегда труднее. Поэтому будем считать, что эфир, как диэлектрическая среда, переносящая электромагнитные волны ни в коей мере не изгонаяется методами СТО.
Раздел № 2 “Физический вакуум и дуализм”
Теперь обратим наши взоры в сторону весьма ученых книг, где изложены основы квантовой теории и посмотрим, а нет ли там чего интересного. Берем “Курс физики” Высшая школа 1972 г. авторы , Яворский Б.М. Детлаф А.А. Начнем с главы 12 “Элементы квантовой механики” и далее стр. 251-259.Тут мы находим выражение импульса для фотона.
Что-ж, в таком случае, нет иного выхода как попытаться самостоятельно разобраться в этом запутанном деле. Но перед тем как взяться за это , обратим внимание на один интересный факт. По де Бройлю при разгоне волна укорачивается, по Эйнштену тела сокращают продольные размеры. Теперь хотелось бы указать на одну особенность. Выходит, что тела сокращаются не сами по себе, а сокращаются продольные размеры, составляющих эти тела частиц, т.е. на межатомные расстояния в решетках кристаллов, строго говоря, Лоренцово сокращения длины не действут. Кристаллу придется сократить свои размеры просто из-за изменения потенциалов взаимодействия между составляющими. В свою очередь это означает, что при очень интенсивном разгоне кристалл будет испытывать напряжения на разрыв связанные с инертностью входящих в него частиц, возможно именно этим обьясняется так называемая кратность ускорителей. Но продолжим. Из формулы де Бройля явно следует, что эта волна, как пакет должна распространяться со скоростью света, и сколь нибудь приемлемое обьяснение отсутствия развала частицы следует искать в какой-то особой интерференции в ее окрестностях, приводящей к появлению локального волнового максимума. В этом случае
мы вправе использовать в формулах скорость света. Таким образом, нет необходимости в классической записи импульса для длины волны по де Бройлю, а значит можно выстроить такую цепь.А это занчит, что путем подстановок мы получим.
Но очевидно, что энергия волны де Бройля больше кинетической энергии частицы. Получим разность энергии де Бройля и кинетической энергии.
Однако, по закону сохранения энергии, эту разность взять неоткуда , кроме как изъяв ее у энергии покоя частицы. Руководствуясь этим соображением Получим выражение.
Где,
Em0 - энергия покоя для неподвижной частицы. Мы получаем уже известное нам выражение зависимости энергии покоя частицы от скорости. Следовательно волновой принцип де Бройля допустимо распространить и на энергию покоя, ибо следует предполагать, что так взаимодействовать могут лишь два обьекта одной, в данном случае волновой, природы.Из этого выражения легко получить.
Отсюда, при скорости частицы равной нулю, легко находим размер частицы.
Эта формула соответствует комптоновской длине волны.И проверялась вычислением размера протона. Отсюда, мы можем получить и значение импульса энергии покоя.
Что для скорости частицы равной нулю переходит в
А так как частица при этом неподвижна, то все указывает на то, что этот импульс принадлежит некоему замкнутому обьекту. Тут мы можем иметь некое силовое взаимодействие частицы с вакуумом-эфиром по типу сжатой пружины. Энергия есть, можем вычислить приходящийся на нее импульс, но ничего кроме силы не регистрируем. Одним словом, весьма вероятно энергия Em имеет потенциальныйй характер.
Раздел № 3 “Размышления и выводы”
Пожалуй, итогом первой части этой статьи следует считать, что СТО не противоречит факту наличия эфира. Эфир несомненно светоносная среда, но световая волна распространяется в эфире как в обычном диэлектрике т.е. свет в эфире – поперечная волна , необходимость в термине “вакуум” отпадает. Во второй части статьи сделана попытка посмотреть на эфир иначе, используя известный дуализм частиц. Подход де Бройля был распространен не только на импульс волны де Бройля, но и на ее энергию. Получен вывод о том, что масса покоя и инертная масса, по сути, разные вещи. Масса покоя определяется энергией массы покоя, которую, вероятно, следует рассматривать как энергию взаимодействия частица-эфир. Получен вывод о том, что инертные свойства вещества возникают только при попытке сообщить частице некоторую скорость относительно эфира. В результате, в эфире возникает волна де Бройля, несущая с собой динамические характеристики частицы - ее импульс и кинетическую энергию. Высказана идея о том, что процесс движения частицы в эфире следует описывать как взаимодействие двух пакетов волн, т.е. это весьма сложный волновой процесс, природа которого за пределами этой статьи. Все сказанное выше означает что
, при росте скорости частицы ее массовая составляющая увеличивает свой волновой размер в пространстве и ее энергия падает, так как она отдает энергию волне де Бройля – своей динамической составляющей, в это же время динамическая составляющая уменьшает свой волновой размер и ее энергия растет как за счет внешнего притока энергии , так и за счет энергии покоя. В принципе, массовая составляющая может иметь весьма большие размеры и низкую энергию. Тут возникает вопрос о ее геометрической форме в пространстве и о границе стабильности такого сложного пакета, на который, впрочем, мы не можем дать удовлетворительного ответа. По аналогии с волновыми процессами в газах, можно предположить наличие некоего разряжения эфира за волной де Бройля в котором и движется собственно частица. Кроме того, абсолютно не ясно как именно распределяется энергия в волне массы покоя для релятивистского случая. Была сделана попытка представить эфир как квантовую, сверхтекучую, диэлектрическую жидкость, в котрой существует материя в виде волновых возмущений разной степени стабильности. Кроме того, если эта жидкость подвержена гравитационному воздействию и в ней, по мере приближения к источнику гравитации растет давление и с учетом возможной ее сжимаемости и изменения ее электрических и магнитных свойств, следует ожидать сокращения линейных размеров тел в гравитационных полях. Сама природа гравитации осталась за рамками статьи.Автор понимает спорность высказанных положений и не претендует на истину в конечной инстанции.
Использование этой статьи в печатных изданиях и размещение ее копий на сайтах интернета может быть осуществлено только с разрешения автора.Первая публикация – персональный сайт автора streamgrav.narod.ru.
Автор:
Пелипенко Андрей Иванович инженер , Хабаровский край.Соавторство идеологической концепции:
Колисниченко Николай Дмитриевич инженер Калужская область.