Работу хотелось закончить к 100-летнему юбилею появления известных публикаций Пуанкаре и Эйнштейна. Но материал «расползается», - надо об этом сказать, и об этом, и об этом. Эту книгу можно еще писать долго и исписать много страниц. Финансовые, медицинские, временные и возрастные ограничения диктуют, так сказать, «директивный» стиль изложения, без рассмотрения всех «pro et contra», без обсуждения и дискуссии. Поэтому изложение еще короче и компактней, - для сокращения я часто лишь намеком ссылаюсь на идеи, теории и факты, не характеризуя их полностью. Специалистам это не должно помешать для понимания сущности изложения.
1. Обсуждение и ретроспектива.
1.1. История возникновения теории.
Осенью 1969 года я, первокурсник математического факультета университета, познакомился с мужчиной, лет 35. просил решить одну физическую задачу. Нужно было рассчитать импульс
, переданный точечной частицей массы m, летящей из бесконечности на прицельном расстоянии
, точечному гравитационному неподвижному центру массы M, в зависимости от скорости этой пробной частицы на бесконечности
, в случае притяжения между ними по закону Ньютона. Столкновения любого вида или захват этой частицы - исключались, - учитывалось только притяжение. Он предполагал, что, при увеличении скорости
, переданный импульс может уменьшаться.
Тогда мне не удалось решить эту задачу, он удовлетворился качественными соображениями. Встречался и обсуждал с ним разные темы я несколько раз, однажды он даже сумел доложить свои идеи и подискутировать на семинаре чл. – корр. АН (впоследствии, - академика) в институте гидродинамики, и при последней встрече Юра Телешев даже с какой – то гордостью сказал: «Ну, умные мужики, разделали они меня, как Бог черепаху!». Больше я его не встречал. Он дал мне три мощнейших идейных импульса:
- основы физики еще не устоялись, она «жива» даже в «началах», но «ею и ими» нельзя заниматься, слепо и покорно следуя авторитетам;
- эфирно-дискретная постановка проблемы «механизма» гравитации не безнадежна;
- в физике математика всего лишь один из инструментов, один из способов достижения цели, но не сама цель. Хорошая физическая идея может дать больше, чем самая изощренная математика.
А идея у него была очень интересной. При движении Земли Лч спереди налетают в большем количестве и с большей скоростью, чем сзади, поэтому Земля тормозится, и теория Лч не работает. А, если, передача импульса осуществляется только за счет притяжения, и никаких столкновений нет, то встречные Лч, имея большую скорость, передают меньший суммарный импульс, чем попутные Лч! То есть, сопротивление движению уменьшается, может быть даже ускорение!
Через некоторое время я решил эту задачу, немного ее изменив. Из физических соображений вместо притяжения я ввел отталкивание по закону Ньютона. Формулы практически не меняются, но появляется множество полезных физических следствий. Геометрия задачи, ввиду симметрии, тривиальна.
=
, (47)
где
- полный переданный импульс;
m - масса Лч;
- скорость Лч на бесконечности;
- прицельное расстояние;
G - постоянная тяготения;
M - точечная тяготеющая (или отталкивающая!) масса.
Кроме того, был рассчитан импульс, переданный гравитирующему телу в направлении первоначального полета Лч:
. (48)
Видно, что интуиция моего знакомого не подвела, обе функции сначала возрастают от нуля, затем в «хвостах» идет резкий спад, что позволяет думать об уменьшении сопротивления движению вперед при увеличении скорости
.
К сожалению, полный ответ на поставленный вопрос не известен до сих пор по следующим причинам:
1. Точное решение для одной Лч имеется для точечной модели тяготеющего тела;
2. В реальном случае для распределенной массы неподвижного тяготеющего тела решение этой физической задачи мне неизвестно;
3. Тем более для распределенной массы тяготеющего тела в случае его движения относительно «изотропных координат» Лч решение реальной задачи мне также неизвестно, здесь уже надо обсчитывать весь суммарный эфирный импульс;
4. Все – таки непонятно, что заставляет отталкиваться или притягиваться Лч к гравитирующему телу и какова природа и параметры этого «что».
Если вторая и третья задачи в принципе решаемы хотя бы методами математического моделирования («методом Монте-Карло»), то четвертая только несколько отодвигает тот тупик в объяснении тяготения, который никуда и не исчезал. Я пока просто, без затей «обошел» его, и решил посмотреть, что дает принятая парадигма в других случаях.
Вторая и третья задачи актуальны. Есть обоснованное беспокойство, - все галактики вращаются в захваченных своим тяготением «киселеобразных облаках» (по выражению одного физика) нерелятивистских «реликтовых» нейтрино и антинейтрино (их скорость, - от нескольких км/с до скорости «убегания», а суммарная масса покоя, - на полтора порядка больше масс самих галактик) и должны тормозиться в них (точь-в-точь, как пишет Фейнман). Но тормозиться только за счет тяготения, - эксперименты говорят, что медленные нейтрино и антинейтрино практически не захватываются веществом.
Решения этих проблемных задач могли бы оценить эту возможность. Кстати, для оценки влияния этого же фактора на параметры планетарных орбит эти задачи тоже актуальны.
1.2. Ретроспективный анализ.
Такой дискретно – эфирный подход я попытался развить до оцениваемых последствий. Это стало моим увлечением, моим «хобби», это слово иногда понимается как «забава», в каких-то случаях, - как «пустая забава». То есть, отношение соответствующее, - «спустя рукава». Как-то не верилось, что множество научных умов нескольких поколений, блестящих и великих, не смогли увидеть такую на вид простую версию. Может быть после «континуального притяжения» Ньютона исследовать возможность «дискретного отталкивания» им казалось кощунством или даже не приходила в голову? Не были знакомы вообще или относились пренебрежительно к доводам Гегеля?!
Такое впечатление и ощущение, что подход, рассматриваемый ПТ, просто просмотрели, - увидели путь по крутым скалам к вершине горы и пустились по нему, хотя с другой стороны горы на эту вершину ведет нормальная дорога. Это - вопросы историку науки. Еще не со всеми нужными и необходимыми работами я был знаком, и даже еще не знал этого. Кроме того, массовой студенческой, да и научно-остепененной среде, почему-то внушалось, что «дело сделано» уже «красивейшей из наук» ОТО, другим лишь остались мелкие, но величайшей трудности доработки.
Выбранный путь оказался чрезвычайно извилистым. Пришлось перечитать и Галилея, и Маха, и Пуанкаре, и Ньютона, и Максвелла, и много-много нужных и ненужных книг широко известных и малоизвестных авторов. Многое смущало, - как же, у авторитетов в качестве математического аппарата крылатые ракеты и боевые лазеры, а у меня, - каменный топор и праща (благодарен Максвеллу, - его «эфирные шестеренки» при выводе известных уравнений успокаивали мою совесть). Математика и математики входили в физику без физики, - Гильберт, Картан, Вейль и многие, многие другие, - согласно весьма спорному тезису Канта: «В каждой науке столько науки, сколько в ней математики». Хотя в (фундаментальной) физике собственно физикой является то, что - без математики, то есть, физические идеи!
В пылу принципиальной и, особенно, непринципиальной полемики, идеологической борьбы и политических схваток того времени лишь малая часть «пространства» именно физических идей и теорий была охвачена конкретными корректными исследованиями. В «неисследованной части этого пространства» могли быть, были и есть физические подходы, уменьшающие на порядки трудности «начальной» математики для «начальной» физики. Например, у Пуанкаре, кое – что воспринимали, но к его основополагающим идеям относились насторожливо и опасливо. Он не примыкал ни к одной научно – идеологической группировке, ни к одному общественно – политическому течению, был истинно независимым ученым.
Ниже цитируются впечатления Эйнштейна[16] после их первой и единственной встречи на Сольвеевском конгрессе 1911 года:
«Говоря о Пуанкаре, Эйнштейн отметил, что тот занял по отношению к теории относительности «позицию огульного отрицания и вообще проявил недостаточное понимание новой ситуации»». Господи! Как бы нам не «впасть в кому от изумления»! И заступиться – то за бедного некому, ну, не ходил он в стае! Опровержения Эйнштейном этой «цитаты» нам не встречалось. В письме к Эйнштейну насчет цитируемой нами книги, Борн[17] «…нашел, что она очень хороша». И вот уже более полувека по белому свету гуляет мутная побасенка, как гениальный Эйнштейн учил уму – разуму недалекого и туповатого Пуанкаре[18].
Но мы отвлеклись, вернемся к теме. И вот эту «физическую скудость» пытались компенсировать изощренностью математических подходов. Мало свойств у обычного тензора, - возьмем тензор с кручением! Маловата размерность физического пространства, даешь 5-мерное, да что там, 27-мерное пространство! Но это как-то и подбадривало, - господа, а где у вас физика-то?! У вас - математика, занимающаяся экзотическими объектами. «Мощная математика в началах физики» иногда может обуславливать «слабую физику в ее становлении»! Может быть, в «простоте разума» сила?! Будьте проще, и к вам потянутся люди!
С другой стороны сковывали всякие философские «измы». «Нельзя в теорию вставлять всякие неразрешенные «научно-философскими авторитетами» вещи!» Материализм, позитивизм, операционализм и т. д., «копенгагенская школа», - голова кругом.
Тут произошла «счастливая встреча» с Фейнманом[19]:
«…ваши теоретические построения или открытия должны быть такими, чтобы выводы из них можно было сравнивать с результатами эксперимента, т. е. чтобы из них не получалось, что «один тук равняется трем нукам», причем никто не знает, что такое эти самые тук и нук. … Но если теоретические результаты можно сравнить с экспериментом, то это все, что нам требовалось. Это вовсе не значит, что ваши туки и нуки не могут появляться в первоначальной гипотезе. Вы можете впихнуть в вашу гипотезу сколько угодно хлама при условии, что ее следствия можно будет сравнить с результатами экспериментов.»
Такой взгляд Фейнмана раскрепостил меня. В формулах 1-ой части вы не увидите АН, но в рассуждениях он присутствует, а как без него можно по-простому объяснить «странное и необычное» в ПТ. Считайте, что это мой личный «тук-нук-бук», или какой-нибудь «метанаблюдатель», или даже «наблюдательная способность Бога Нюьтона». Появились в ПТ абсолютное пространство и абсолютное время. Говорят, что их нет?! Да вы что, не может быть, они, наверное, «пока не ловятся», но уже вычисляемы! И даже Лч человечество долго, а может, - никогда не поймает в ловушку полной достоверности. Вспомните историю нейтрино. А ведь основные формулы 5-ой главы естественны, они красивы, они великолепны, их с большим трудом в свое время вывели великие ученые, но как великолепно единообразно и просто они выведены здесь благодаря этой великолепной и простой модели! Разве 1 – ая часть этой книги не есть сравнение «по Фейнману» предлагаемой теории с экспериментами?!
В процессе работы над ПТ, я прошел четыре стадии ее понимания.
1) - самые настоящие «баловство и забава»!
2) - что-то можно проще вывести, чем в ОТО.
3) - сравним два метода. В ОТО берем две области Ф – пространства, предполагая, что оно риманово, строим кривую, соединяющую их, затем используя тензорный анализ и аппарат абсолютного дифференцирования при «движении» по этой кривой, составляем систему уравнений в частных производных для каких-то рассчитываемых параметров, решаем ее, и, с помощью касательного пространства, интерпретируем решение.
В ПТ расчеты проводятся через «посредника». Берем две области в Ф – пространстве, переходим, как к «посреднику» в Е – пространство, находим очень простые зависимости между нужными параметрами в двух Е – областях, и с помощью АН интерпретируем результаты в нужной Ф – области.
Еще в декабре 2004 года главы 3, 4 и 5 были написаны с позиции этой идеологии, более «продвинутой» по сравнению с ранними. Представлялось, что найден «хитрый», но достаточно простой математический прием упрощения некоторых вычислений в ОТО при несомненном идейном ее лидерстве во всех других отношениях. Удручало одно, - неужели великие гении не могли как-то раньше найти эту, достаточно простую, идею?! Где я заблуждаюсь?!
4) - и только при тщательном обдумывании разных вариантов текста ПТ, с «проигрыванием и прогонкой» их на рассматриваемой «механической» модели, я, так сказать, «пришел в себя!» Боже мой! Да это абсолютно разные теории, основанные на разных парадигмах. Их можно сравнивать только «на входе», по используемым моделям и «инструментарию», и «на выходе», по их выводам, полезности для других разделов физики и степени соответствия экспериментам. А, еще, - по степени понятности и возможностям дальнейшего естественного развития. А, вдобавок еще, - по красоте!
Все, что сделали ОТО, СТО и их клоны может сделать значительно проще и ПТ, как это частично показано выше. Кроме «научно-фантастических» страшилок, сказок и мифов, - в ПТ они тоже есть, но другие. А насчет «естественного развития», так вдумчивый читатель уже разобрался, что ПТ находится в «младенческом» возрасте, там десятки и сотни неразработанных и, вообще, незатронутых тем (в рамках ОТО эти темы на уровне диссертационных). Но, в отличии от ОТО и ее клонов, где эти темы (проблемы) также стоят, возможно, в другой интерпретации, и вы не знаете их решения (большинство из них в ОТО никогда не будут решены, потому, что в ОТО у них нет решения!), в ПТ, с помощью модели Лч, на данный момент достаточно ясно видны пути достижения цели.
2. Общие положения.
2.1. Дискретность и непрерывность.
В ПТ используется одно из двух представлений физического пространства, - с дискретных позиций. В этом плане уже были предложены дискретные и даже дискретно – конечные теории, где у некоторых из них «квантованность» и симметрии получались достаточно эффективно, но все остальное желало лучшего. Думается, что основным и существенным недостатком этих теорий был (почти) полный отказ от использования категории непрерывности и движения. О выборе между дискретной и непрерывной моделями мира рассуждали еще древние греки, но впервые ясно сказал Риман[20]:
«Эмпирические понятия, на которых основывается установление пространственных метрических отношений, - понятия твердого тела и светового луча, - по-видимому, теряют всякую определенность в бесконечно малом. Поэтому вполне мыслимо, что метрические отношения пространства в бесконечно малом не отвечают геометрическим допущениям…»
И далее:
«Вопрос о том, справедливы ли допущения геометрии в бесконечно малом, тесно связан с вопросом о внутренней причине возникновения метрических отношений в пространстве. Этот вопрос, конечно, также относится к области учения о пространстве, и при рассмотрении его следует принять во внимание сделанное выше замечание о том, что в случае дискретного многообразия принцип метрических отношений содержится уже в самом понятии этого многообразия, тогда как в случае непрерывного многообразия его следует искать где – то в другом месте. Отсюда следует, что или то реальное, что создает идею пространства, образует дискретное многообразие, или же нужно пытаться обьяснить возникновение метрических отношений чем – то внешним - силами связи, действующими на это реальное.»
Далее вообще поразительное высказывание на 35 стр. того же сборника. Так как отрывок достаточно большой, цитирую только вторую половину его (весь курсив и примечания курсивом в скобках - мои, для лучшего выделения идей, - автор):
«…Существующую, согласно 3, в каждой точке пространства определенную по величине и направлению силу ускорения я пытаюсь объяснить движением некоей субстанции, наполняющей все бесконечное пространство, а именно, допускаю, что направление ее движения (правильнее, - градиент плотности движущейся субстанции, - автор) совпадает с направлением силы ускорения, а скорость ее (правильнее, - величина градиента, - автор) пропорциональна величине ускорения. Эту субстанцию можно представлять себе как физическое пространство, точки которого движутся в геометрическом пространстве.
На основании этого допущения все воздействия весомых тел передаются в пустом пространстве посредством названной субстанции (почему пространство пустое? - ведь «оно наполняется субстанцией»! - автор). Таким образом, формы дижения, лежащие в основе света
и теплоты (??! – явная описка, опечатка или ошибка! По смыслу должно быть, - «тяготения», - автор), посылаемых небесными телами, суть не что иное, как формы движения этой субстанции. Но названные явления, именно тяготение и распространение света сквозь пустое пространство (опять пустое! - автор), - единственные, которые должны были бы быть объяснены только движением этой субстанции.
Я допущу дальше, что действительное движение субстанции в пустом(?! - автор) пространстве составляется из движения, которое должно быть допущено для объяснений явления тяготения, и из движения, которое должно быть допущено для объяснения явления света.
Дальнейшее развитие следствий, вытекающей из этой гипотезы, распадается на две части, поскольку требуется исследовать
1) законы движения субстанции, позволяющие дать объяснению явлений,
2) причины, объясняющие само возникновение этого движения.
Первая задача - математическая (лучше, - физическая, - автор), вторая - метафизическая. По поводу последней я сразу же замечу, что движение субстанции не следует объяснять притяжением и отталкиванием ее частиц. Такого характера объяснения широко применяются в физике не вследствие их очевидности (особой разумности, - Риман) и - кроме электричества и тяготения - не вследствие их особой легкости, а вследствие того обстоятельства, что закон всемирного тяготения Ньютона - вопреки ожиданиям его творца - так долго не допускал более глубокого объяснения.»
Далее - примечание (сноска) Римана:
«Ньютон говорил: «Мысль о том, чтобы способность возбуждать тяготение могла быть неотъемлемым, внутренне – присущим свойством материи, и чтобы одно тело могло воздействовать на другое через пустоту на расстоянии, без участия чего – то такого, что переносило бы действие и силу от одного к другому, - представляется мне столь нелепой, что нет, я полагаю, человека, способного мыслить философски, кому она пришла бы в голову». См. третье письмо к Bentley.»
К стыду своему, я познакомился с этими работами только в середине 2005 года. Мне казалось, что, например, Рашевский знает больше Римана, и к чему читать старых геометров?! Сколько времени и энергии было бы сохранено, не было бы таких мучительных колебаний и неуверенности. Я, буквально, потрясен идеями Римана насчет дискретности. Если бы я это прочитал хотя бы в 80-90-х годах, без сомнения он бы был включен в список «апостолов» ПТ. Но так получилось, что до всего этого пришлось додумываться собственной головой.
Да, в соответствии с Риманом в ПТ тяготение (в меньшей мере - свет) должно объясняться отдельно от других явлений, другие физические явления (пока макроскопические) в ПТ объясняются физически (механически!) через движение субстанции (Лч). Можно и нужно «по Риману» рассматривать «море» Лч, как «дискретное физическое Ф – пространство, точки которого движутся в геометрическом (евклидовом!) Е - пространстве».
Но, есть и существенные дополнения (что естественно, ведь этим работам Римана 150 – 130 лет!). Я предполагаю, что «субстанция» (Лч!) дискретна, летит не в «пустом пространстве», а, возможно, сама своей «метрической (динамической!) упругостью» определяет (строит) Е – пространство, его метрику и топологию (этот вопрос в данной работе рассматривается лишь косвенно). Кроме того, в математике доказано, что размерность дискретного множества равна нулю, - и хотя бы по этой причине необходимо ввести 4 - х мерное «абсолютное» Е – пространство, чтобы было «место» для движения Лч!
Можно заметить, что ПТ строится не только на идее дискретности. В 1 – ой части дискретность использовалась только при выводе макроскопических зависимостей, а в них даже и не видна. Антитеза дискретности - непрерывность занимает достаточно «симметричное» положение при построении ПТ. Действительно, Е - пространство непрерывно, Лч для АН летят по непрерывным траекториям, и самое главное, - время в Е и Ф – пространствах является непрерывным параметром. Заметим, что точными уравнениями ПТ будут стохастические уравнения в конечных разностях, а стохастические дифференциальные уравнения будут являться их приближениями. Диалектика дискретности - непрерывности всегда будет присутствовать в физических рассуждениях, пока жива физика.
2.2. Относительность и абсолютность.
Понятие абсолютного пространства идет от Демокрита, восходит к Ньютону и достигает своего известного завершения в ранних трудах Лоренца. Понятие относительного пространства идет от Аристотеля, проходит через Лейбница, Юма, Маха, Пуанкаре, Эйнштейна и восходит к современным релятивистам, коих сейчас в физике огромное большинство.
В законах Ньютона речь идет о движении и покое. Но относительно чего нужно рассматривать движение и покой какого – либо тела, для того, чтобы можно было говорить о существовании законов, которым подчиняется движение не только этого тела, но и всякого другого?!
Ответ Ньютона, - относительно абсолютного пространства, которое само по себе ненаблюдаемо.
В современных учебниках физики механическое движение определяется как изменение с течением времени положение тела относительно других тел, а не относительно пространства, как у Ньютона.
В относительном пространстве кинематический закон движения зависит от начальных условий, то есть, при изменении тела системы отсчета, этот закон меняет свою форму, меняется и траектория движения. Казалось бы, существуют только три семейства систем отсчета, для которых некинематические (динамические) законы движения не зависят от начальных условий:
1. Для одной избранной системы отсчета. Возникает вопрос о критерии этой привилегированности;
2. Для определенного класса систем отсчета. Тоже - о привилегированности, к тому же возникает вопрос об инвариантах для представителей этого класса систем, необходимых для всеобщих законов движения;
3. Для всех систем. Возникает задача исключительной сложности.
Второй путь - это некий паллиатив как для механиков – классиков, противников абсолютного пространства, так и в СТО. Эйнштейн в ОТО пошел по третьему пути. Он выдвинул программу геометризации физики - свести все известные силы к проявлению геометрии пространства – времени. Осуществить эту программу ему и его последователям во всей полноте не удалось. Но установка Эйнштейна на геометризацию всех взаимодействий - это, предположительно, единственный путь, если, упрощенно говоря, нет абсолютного пространства.
Однако Ньютон пошел по своему пути, отличному от рассматриваемых. Ведь абсолютное пространство - это не система отсчета в релятивистском подходе к изложению механики (неважно Махом или Эйнштейном). Подход Ньютона тем и оригинален, что основан на теоретическом рассмотрении движения не относительно какого – либо тела (системы отсчета), а относительно ненаблюдаемого абсолютного пространства. Законы движения, не зависящие от начальных условий (законы Ньютона), строго выполняются (теоретически сформулированы) именно в нем.
С точки зрения динамики Ньютона представленные на опыте движения нужно разделять на истинные и кажущиеся. Для достижения этого различения, вроде бы необходимо найти тело (систему отсчета), неподвижное относительно абсолютного пространства, что явно не выполнимо. Однако Ньютон находит выход из этого тупика в двух следствиях, доказанных в «Началах…»[21]. Оказывается, нет надобности искать абсолютно покоящееся тело (систему отсчета).
Следствие V. Относительные движения друг по отношению к другу тел, заключенных в каком – либо пространстве, одинаковы, покоится ли это пространство или движется равномерно и прямолинейно без вращения.
Следствие VI. Если несколько тел, движущихся как бы то ни было относительно друг друга, будут подвержено действию равных ускоряющих сил, направленных по параллельным между собой прямым, то эти тела будут продолжать двигаться друг относительно друга так же, как если бы сказанные силы на них не действовали.
Пятое следствие означает, что законы Ньютона строго выполняются в системах отсчета, движущихся относительно абсолютного пространства равномерно и прямолинейно без вращения. Ланге(?) дал этим системам название - «инерциальные системы отсчета».
А шестое следствие позволяет игнорировать внешние силы, действующие параллельно и одинаково на некоторую совокупность тел (систему отсчета), движущуюся как бы то ни было в абсолютном пространстве без вращения с произвольным ускорением. То есть, законы Ньютона выполняются не только при (квази) круговом орбитальном полете спутника, но при параболическом и гиперболическом полете (то есть, «падении в гравитационном поле»). Это обобщение падающего лифта Эйнштейна!
Таким образом, несмотря на то, что законы Ньютона сформулированы для ненаблюдаемого абсолютного пространства, можно указать наблюдаемые совокупности тел, для которых они справедливы.
Одной из таких совокупностей тел является Солнечная система. Вслед за Коперником, Галилеем, Ньютоном мы считаем истинным движение Земли вокруг Солнца, потому что оно хорошо согласуется динамически с законами Ньютона. Движение Солнца вокруг Земли в рамках динамики Ньютона является кажущимся. И яблоко падает на Землю, а не Земля на яблоко. Но, например, для Борна оба эти движения являются физически истинными, потому что Борн работает в рамках парадигмы ОТО, где нет ни кинематики, ни динамики, есть только искривленное пространство. Системы Птоломея и Коперника по Борну физически равноценны! И за что боролся Коперник?!
Истинным движением Солнца является его движение вокруг центра Галактики. Увеличивая масштаб, и определяя истинное движение для удаленных тел, мы все ближе подходим к идеальной инерциальной системе отсчета, в которой строго выполняются законы Ньютона, и которую можно считать абсолютным пространством. Все же отметим, что реально используемые инерциальные системы отсчета на самом деле лишь с разной степенью приближения отвечают критерию инерционности.
Кант даже перекинул «абсолютное пространство и абсолютное время» из категории некоторой физической реальности в субъективно - субъектную идею «чистого разума», находящуюся в наших головах: мы так устроены, мы можем понять движение и, вообще, физический мир, только смотря на него через очки абсолютного пространства и абсолютного времени.
В вышеприведенных рассуждениях этого параграфа широко использовались некоторые материалы статьи Грязнова.[22]
Методологически, позиция Ньютона неуязвима, поэтому интересно наблюдать «потешные» атаки некоторых известных ученых на его идею. Беда в другом, - результаты некоторых экспериментов не совпадают с предсказаниями теории Ньютона! Можно ли каким – то образом подправить великолепную идею Ньютона, чтобы она соответствовала экспериментальным данным?
Параллельно с идеей пространства также с древних греков развивалась идея эфиров, - всепроникающих вездесущих субстанций, отвечающих за разного рода физические процессы и взаимодействия. По мере развития механики различные эфиры, так сказать, «поглощались» друг другом, «сливаясь» в единый «механический» эфир. На его свойства накладывались настолько противоречивые требования, что в механике он выглядел достаточно экзотично, и что позволяло предлагать самые невероятные его модели. Максвелл, при выводе своих уравнений, использовал модель «механического» эфира, и «светоносный» эфир, существовавший до этого отдельно, «слился» с «механическим», что получило известную законченность в трудах Лоренца. История развития физики этого периода достаточно хорошо известна, поэтому не будем ее пересказывать.
Рассмотрим, как соотношение абсолютного пространства и принятой модели эфира осуществляется в ПТ. Для этого напомним схему построения ПТ, в которой вслед за ранним Лоренцем и Пуанкаре мы принимаем, что релятивистские преобразования пространства и времени должны вытекать из механики быстрых движений, а не как у Эйнштейна и Планка, - из релятивистских преобразований пространства и времени вытекает механика быстрых движений. Оснований так считать много, вот одно, для нас существенное, - если исходить из второй тезы, то пространство и время, так сказать, по определению находятся везде, а если из первой - может оказаться, что где – то, например, в малых масштабах, ни привычных пространства, ни времени нет!
В четырехмерном Е – пространстве - времени классической механики находится идеальный газ (математически) точечных частиц (Лч), обладающих массой, скоростью и нулевым угловым моментом. Других характеристик у них нет. В первом приближении (возможно, вообще) эти частицы не взаимодействуют друг с другом. Из этих частиц состоят все физические тела (см. следующую главу), и эти частицы отталкиваются от этих физических тел по формуле закона тяготения Ньютона, причем их скорость на одинаковом расстоянии от отталкивающего тела задается дельта – функцией Дирака.
В этом случае в макроскопических стационарных условиях в некоторой области Е – пространства в газе Лч можно определить среднее минимальное расстояние между частицами Лч (элементарную длину), а также, - систему «изотропных» координат, относительно которой движение газа Лч симметрично, - нет сносящего «ветра». Этот газ Лч объявляется эфиром, а на динамических усредненных структурах Лч, с помощью элементарной длины, строится метрика физического «реального» Ф – пространства. При этом в различных Ф – областях через Е – пространство, как «посредника», можно сравнивать макроскопические параметры физических структур и определять требуемые зависимости. Причем эта процедура однотипно применима и к гравитации, и к «релятивистике», и за счет евклидовости Е – пространства, очень проста.
Все это достаточно подробно изложено в 1 – ой части. Вдумчивый читатель может сам разобраться, какие изменения и добавления появляются при переходе от модели Ньютона к модели ПТ. Отметим существенные:
- вводятся два Е и Ф пространства, причем абсолютное Е – пространство первично по отношению к нашему наблюдаемому физическому Ф – пространству;
- вводится газообразный эфир с конкретными физическими свойствами, который выполняет разные функции в Е и Ф пространствах;
- сила тяготения является выталкивающей силой в анизотропном по плотности эфире, физические тела не притягиваются друг к другу, а взаимодействуют через посредника - «море» Лч;
- свободное движение физического тела осуществляется под действием силы инерции и силы тяготения, как движение лыжника наискосок по крутому заснеженному склону, - по направлению лыж (сила инерции) с боковым сносом - скольжением (сила тяготения);
- сами физические тела составляются из упорядоченных структур Лч (см. следующую главу);
- для упрощения предполагается, что в среднем эфир неподвижен относительно абсолютного Е - пространства, как неподвижен в среднем воздух в комнате, хотя молекулы его (или Лч в эфире) подвижны;
- абсолютное Е – пространство в ПТ по сравнению с ньютоновским выполняет дополнительно роль некоторого масштабирующего «посредника» при рассмотрении различных физических ситуаций в Ф – пространстве;
- идеология газообразного эфира позволяет естественное построение моделей физических ситуаций в микроскопических и субмикроскопических масштабах (см. следующую главу).
Если исходить из Платона, абсолютное Е – пространство (точнее: и эфир с ним) - это «ноумен», это «то, что оставляет тени на стене пещеры». Но мы «видим» только эти «тени», «видим» только «феномен». Мы «находимся» в Е – пространстве не «видя», не «чувствуя» его, мы и «физически», и «физиологически», и «психологически» находимся в Ф – пространстве, для нас на Е – пространство наброшено «покрывало Майя» (древнеиндийская философия и Шопенгауэр), в виде Ф - пространства. До сих пор это «покрывало Майя» никто не мог снять, но теперь с помощью Лч, АН и «принципа отталкивания» мы можем вычислить, рассчитать это Е - пространство, мы спокойно «представляем, видим» его. Как оказалось, ничего особо сложного, наоборот, в макроскопических масштабах стало значительно проще, видимо, «ноуменские законы» (за счет евклидовости!) значительно умнее и проще наших, «феноменских»!
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |


