Белых С.А. Планковская физика - файл n1.doc

приобрести
Белых С.А. Планковская физика
скачать (2296.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc2297kb.13.09.2012 18:38скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7

ОТКЛОНЕНИЕ ЛУЧА  В БЛИЗИ ПОВЕРХНОСТИ СОЛНЦА


 

По теории Ньютона,   угол  отклонения  луча   света, представляюще­го поток частиц, вблизи поверхности Солнца определяется выражением

(о.1)                ?Ньютона = 2GMс / c2Rс .

В ОТО, Эйнштейн на основе введения понятия об искривлении простран­ства тяготением Солнца для тех же условий получил выражение

(о.2)                ?ото = 4GMс / c2Rс ,

по которому отклонение луча света вблизи поверхности Солнца составляет угол ?ото = 1.75", и вдвое превышает значение по формуле (о.1).

В ПФ. Поскольку любой вещественный объект гипотетически может быть сжат до размеров черной дыры, то это равносильно изменению его разме­ров при сохранении значения массы. Этот прием позволяет построить соответствующий конус черной дыры для Солнца, который в совместном рассмотрении с конусом просто для Солнца, позволяет определить угол для Солнца, равный половине угла при вершине конуса. Из рисунка о.1 видно, что

(о.3)    Rс = rчд·ctg ?чд ·tg ? , откуда ? = arctg(Rс / (rчд·ctg?чд) = 89,99976° .           



Рис. о.1. Конусное сечение для Солнца

Угол ?, дополняющий угол 2? до 180° , и равный

(о.4)                ? = 2(90° - ?) = 2arctg(rчд·ctg?чд / Rс)  1.72",

является углом между асимптотами для гиперболы в сечении конуса для Солн­ца. Из формулы (о.4) может быть получена формула (о.2), приводимая в ОТО, путем использования приближенных значений тригонометрических функ­ций при очень малых углах и отношениях:

? = 2(90° - ?) = 2arctg (rчд·ctg?чд / Rс) | arctgx=x

      2rчд · сtg ?чд  / Rс | ctg ? l/cos? 2? rчд / rчд = 2?     

         2rчд ·2? / Rс = 2Rg / Rс = 4GMс / c2Rс  радиан,

которое и принято в ОТО выражением для угла ?ото - это является подтверж­дением действительности формулы (7.5) и что формула Эйнштейна (о.2) част­ный случай, а также что движение кванта по формуле (о.2) в ОТО есть движение по гиперболе или по геодезической без взаимодействия кванта с полем тяготения в искривленном пространстве у поверхности Солнца. При учете же взаимодей­ствия кванта с полем тяготения Солнца будем иметь отклонение ?', учитываю­щее параметры кванта, Солнца и черной дыры для Солнца.

В новой интерпретации на уровне поверхности черной дыры искривление про­странства траектории квантов в поле тяготения определяется выражением на основе формулы (о.4)

(о.5)                ?' = 2arctg (rчд ·ctg ?чд/ ?),

в котором для значения ?, предлагается рассмотреть ряд нижеследующих со­ображений.

Так как рассматриваются объемы объектов, квантов по их радиусу, то представляет интерес выявления зависимости длины кванта ? и соответ­ствующего радиуса черной дыры для данного кванта rчд от величины ис­кривления пространства полем тяготения.

Из рис. о.1 имеем, что ? + ?'= 90°, при этом угол ? изменяется в пределах от ?чд до 90°, а угол ?'/2 от 0° до 90°- ?чд . Возьмем за основ­ной угол ? и расширим его в пределах от 0° до 90°, то есть получим следу­ющее соотношение  (? - ?чд) / (90°- ?чд) = ? / 90°, из которого имеем следующий угол ? (угол ? с расширенными пределами) ? = 90°·(? - ?чд) / (90°- ?чд).

В итоге предлагается следующая зависимость для ? и rчд от величины ис­кривления пространства

(о.6)                ? = 2?sin2?rчд ,

где rчд    - радиус черной дыры для данного кванта.

Из выражения (о.6) имеем, что на поверхности черной дыры линейный размер кванта ? вырождается в 2rчд . В результате по формуле (о.5) имеем ?' =180°- 2?чд, то есть пространство конуса объекта - черной дыры - состав­ляет угол 2?чд  (рис. о.2).



Рис. о.2. Конусное сечение для черной дыры

При переходе от выше рассмотренного случая, когда R = rчд к случаю, когда R > rчд, угол ?' будет становиться меньше ?'чд, то есть будет расти простран­ство конуса такого объекта, и для получения нового значения ?' необходимо учесть долевое изменение ∆ от значения при ?чд

(о.7)                ∆ = (180° - 2?) / (180° - 2?чд) .

Подставляя в (о.5) выражение (о.7), окончательно получим

(о.8)                ?' = ((90° - ?) / (90° - ?чд)) · 2arctg((rчд · ctg ?чд / r?) .

Из формулы (о.8) следует важный вывод:

величина искривления траекто­рии квантов в поле тяготения зависит от рассматриваемой длины кванта, и одновременно длина волны кванта зависит от потенциала тяготения.

Имен­но по отклонению пути луча света от геодезической прямой линии мы мо­жем судить о мере искривленности физического пространства.

В таблице о.1 приведены данные, рассчитанные по формуле (о.8), из кото­рой следует, что при     r? > 1010 см эффект отклонения практически неопре­делим ввиду его малости, что идет в разрез с выводами ОТО. Этот факт и эффект гравитационных линз можно проверить на опыте.

Таблица о.1

Изменения угла ?' в зависимости от радиуса кванта r?.




ИЗМЕНЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ КВАНТА СВЕТА ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ИМ

РАЗНОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ ТЯГОТЕНИЯ


 

В ОТО. Изменение длины кванта ?0 при перемещении его в поле тяготе­ния с потенциала ?1,

?1 = ?0(1+?12) на потенциал ?2 (примем ?1>?2, тогда имеем ?2 >?1 и эффект покраснения),

?2 = ?0(1+?22)  определяется выражением:

(о.9)                ??/?0 = (?2 - ?1) / ?0 | эффект покраснения =

                        = (| ?2 - ?1|) / с2| если убрать по абсолютной величине, будет эффект посинения =

                        = (|g2R2 – g1R1|) / c2 | если убрать по абсолютной величине, будет эффект посинения

                         g1(R2 –R1) / c2 | эффект покраснения = gS/c2 .

В ПФ. При прохождении квантом разных потенциалов тяготения его длина меняется в ? раз (следует из формулы (о.6) и рис. о.3), что позволяет дать непосредственную зависимость ? от потенциала тяготения

(о.10)              ? = 2rчд · ?1-?/c2   .



Рис. о.3.

Для сравнения с ОТО, при тех же условиях будем иметь

?? = ?2 - ?1 = 2rчд·?1- ?2/с2 - 2rчд· ?1- ?1/с2    ,

??/?1 = (?2 - ?1) / ?1 | эффект покраснения =

    2rчд·?1- ?22 - 2rчд· ?1- ?1/с2

= ――――――――――

              2rчд· ?1- ?12

при условии, что ?/с2  << 1, можно воспользоваться приближенным равен­ством   аb ?   1 + b·lna, a < b << 1, а < 1/ b, тогда получим

??/?1 = ((1- ?2 / с2)·ln? - (1- ?1 / с2) ln?) / ((1- ?1 / с2)·ln?) =

=(-?2 + ?1)c2 / (1- ?2/c2) = (-?2 + ?1) / c2 = (-g2R2 + g1R1) / (с2 - ?1) =

= (-g2R2 + g1R1) / c2  gl(|-R2 + R1| ) / c2 = gS / c2.

Результат тот же, это говорит о том, что формула (о.9) работает толь­ко на малых потенциалах тяготения и является частным случаем выра­жения (о.10). Отметим, что формула (о.10) устанавливает зависимость для изменения дли­ны, которая по сравнению с формулой (2.3) СТО имеет вид

(о.11)              ?? = ??·? 1- ?2/с2        .

Выражение (о.10) для изменения длины сопряже­но с изменением времени и будет

иметь вид

(о.12)              ∆t   =   t?·? 1- ?2/с2,

то есть замедление времени с увеличением радиуса на величину разности по­тенциальных состояний. Следующим важным отличием является отсутствие нулей и бесконечностей при ? = c.

СМЕЩЕНИЕ ПЕРИГЕЛИЯ ОРБИТ ПЛАНЕТ И ДРУГИХ ОБЪЕКТОВ

СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ


 

Согласно теории Ньютона планеты движутся точно по эллипсным орбитам. Результаты астрономических наблюдений показывают, что в движении периге­лия Меркурия имеется остаток в смещении, необъясняемый возмущениями со стороны остальных планет (порядка 42 угловых секунд).

По ОТО движение планет происходит по орбитам более сложной конфи­гурации, чем эллипс. Эйнштейновская орбита - это кривая, получающаяся в результате медленного вращения самой эллипсной орбиты вокруг точки F (фокуса), иначе называемого смещением перигелия орбиты. В [22] угол смещения перигелия определяется выражением

(о.13)              ? = 3?? / a(1-e2),

где:      ? соответствует 360° или 2?;

? = Rg/2,    Rg - шварцшильдовский радиус;

а - большая полуось эллипса;

е - эксцентриситет эллипса.

Подставив в формулу (о.13) ? = Rg/2, ? = 2? , получим

(о.14)              ? =3?Rg / a(1- e2).

По формуле (о.14) за сто лет смещение перигелия Меркурия составляет ? = 43", что весьма точно совпадает с результатом астрономических наблюдений.

В ПФ. В противовес принятому мнению рассматривать эллипсные траек­тории движения планет внутри круговой, предлагается принять утвержде­ние, что величина периметра орбиты постоянна. Это позволяет внести уточнение в принятую трактовку третьего закона Кеплера. Для одной планеты он имеет вид

(о.15)              a3/ T2 = const,

где: а - большая полуось эллипса, принимаемая за среднее расстояние от Солнца,

(о.16)              а = (афелий + перигелий) / 2,

и принимается также, что большая полуось эллипса равна R - радиусу круговой орбиты. При этом

(о.17)              R3 / T2 = const 

является другой формой записи третьего закона Кеплера.

            Рассмотрим зависимости параметров R и а окружности и вписанных в нее эллипсов с коэффициентом сжатия

(о.18)              k = b/а.

Из рисунка о.4 видно, что периметр круга всегда больше периметра эллипса, вписанного в него.

Численно периметр окружности ? = 2?R . Не изменяя величины Р, но симметрично сжимая круг, будем получать эллипсы разной степени вытянутости. Для таких эллипсов будет справедлива следующая зависимость:

(о.19)              Р = 4а1Е(е),

где:    4a1E(e) - периметр эллипса, численное значение которого дано при а1 = 1

и эксцентриситете е [23];

е = (a12 - b2)1/2 / a1 - численное выражение эксцентриситета эллипса через его параметры a1 и b;

a1 - большая полуось эллипса;

b - малая полуось эллипса.



Рис. о.4. 1- окружность; 2 - эллипс с принятой   величиной большой полуоси а; 3- предлагаемая эллипсная траекто­рия, периметр которой равен окруж­ности.

Приравняв периметры для окружности и эллипса, получим

(о.20)              a1 = 2?R / 4E(e) = ?R / 2Е(е).

Таким образом, третий закон Кеплера для одной планеты, с учетом эллипсности ее траектории, будет иметь вид

(о.21)              (?R / 2Е(е))3 / Т2 = const.

При k = 1 имеем, что ? / 2Е(е) = 1, то есть при круговой траектории формула (о.21) имеет вид формулы (о.17). Раскроем содержание константы в формуле (о.21). На круговой орбите R планета движется вокруг Солнца с первой космичес­кой скоростью, определяемой из выражения (6.8), раскрывая скорость как отно­шение длины окружности ко времени обращения, получим

(о.21)              (2?R / T)2 = 4?2R2 / T2 = GMс / R.

Преобразовывая (о.22) к виду R3 / T2, получим    R3 / T2 = GMс / 4?2 , в котором правая часть есть константа для Солнца, то есть

(о.23)              ККеплера = GMс / 4?2 = 3,3538 ·1024  см32.

Подставив значение константы ККеплера в (о.21) в виде символов, получим

(о.24)              a13 / T2  = GMс / 4?2.

Окончательно третий закон Кеплера в уточненной форме будет иметь вид

(о.25)              (?R / 2E(e))3 / T2 = GMс / 4?2,

откуда

(о.26)              R = (8?(?))3 / ?3) · (GMс  / ?.

Далее введем утверждение, что смещение перигелия Меркурия и других объектов Солнечной системы есть следствие не полного проявления искривле­ния пространства. По конусной интерпретации искривления пространства его величина на поверхности Солнца следует из выражения, составленного на ос­нове формулы (о.3),

            Угол искривления орбитального пространства внутри конуса определяется вы­ражением

(о.27)              ? = 2?? ,

или

(о.28)              ? = 4arctg(rчд·ctg?чд / Rс) = 4?Rg / Rс,

что составляет 4/3 от значения, вытекающего из формулы (о.14) в ОТО для круговой орбиты:

(о.29)              ? ото = 3?Rg / a(l - e2) = 3?Rg / ak2 = 3?Rg / Rс,

так как для круговой орбиты коэффициент сжатия эллипса k = 1, а = Rс.

Разделив выражение (о.29) на (о.28) получим коэффициент

(о.30)              ? = (3?Rg / Rсk2) / (4?Rg / Rс) = 3 / 4k2,

который в ОТО с выше выявленным новым содержанием отражает, в зависи­мости от формы орбиты, долю от всего искривления орбитального простран­ства согласно формуле (о.27). Так как коэффициент ? по формуле (о.30) положителен, то смещение по формуле (о.14) в ОТО происходит всегда в одну сторону, с опережением.

Другим важным моментом является то, что коэффициент ? по условию свое­го определения всегда меньше единицы, но в формуле (о.30), начиная со значения k < 31/2/2 он становится больше единицы. Это означает ограничение примени­мости формулы (о.14) до значений k, в пределах от 1 до 31/2/2.

            Учитывая выявленный недостаток формулы (о.30) для перигелия орбиты, внесем в формулу (о.27) такой коэффициент формы орбиты, не превышающий единицы, чтобы он допускал смещение перигелия орбиты как с опережением, так и с отставанием. Перебор параметров эллипса показал, что этому условию более всего подходит выражение  

 (о.31)             Фновое = k - е ,

где: е - эксцентриситет орбиты.

            Примем, что смещение перигелия орбиты происходит

c опережением          - при Фновое > 0,
отсутствует                - при Фновое = 0,

c отставанием           - при Фновое < 0.

Теперь, с учетом формулы (о.31), новое значение смещения перигелия орбиты как части от полного искривления пространства согласно формуле (о.27) составит величину

(о.32)              ? = 2?(k - е)? = 4?(k - e)·arctg(rчд ctg?чд / Rс) ? 4?(k - e)Rg / Rс.

Параметры орбит, величины смещения их перигелия, как в ОТО, так и в новой интерпретации, сведены в таблицу о.2, в которой за основные пара­метры использованы:   

            Тобр - период обращения;

е - эксцентриситет.

Полученные таким образом параметры были подставлены в формулы (о.14), (о.32) и по ним определены:

Еполное - полное искривление орбитального пространства,

Еото - смещение перигелия орбиты в ОТО,

Еновое - смещение перигелия в новой интерпретации,

Енаблюдаемое - наблюдаемые смещения перигелия.

Значение а1 рассчитано по формуле (о.26).

Таблица о.2.

Смещение перигелия орбит некоторых объектов Солнечной системы



 

Л И Т Е Р А Т У Р А


 

1.

Долинский Е.Ф., Пилипчук Б.И.. Естественные системы единиц, ЭИКА (Энциклопедия Измерений, Контроля и Автоматизации), 1965, вып. 4, с. 3.

2.

Эйнштейновский сборник 1978-1979, сб. статей, Г.Е. Горелик, Первые шаги квантовой гравитации и планковские величины, М.: Наука, 1983, с. 336, 346.

3.

Горелик Г.Е., Почему пространство трехмерно?, М.: Наука, 1982.

4.

Иванов Б.Н., Законы физики, М.: Высш. шк., 1986, с. 66.

5.

Кнойбюль Ф.К., Пособие для повторения физики, М.: Энергоиздат, 1981, с. 44-46.

6.

Николсон И., Тяготение, черные дыры и Вселенная, М.: Мир, 1983, с. 105.

7.

Кухлинг Х., Справочник по физике, пер. с нем. Под ред. Лейнина, М.: Мир, 1985, с. 25.

8.

Мултановский В.В., Курс теоретической физики, М.: Просвещение, 1988, с. 122.

9.

Журнал «Phisis RevieW Letter», vol. 63, no. 25 (информация из газеты Знамя Мира №2 (38), февраль 1996).

10.

Журнал, Сознание и физическая реальность, том 1, №3, 1996.

11.

Шепф Х.Г, От Кирхгофа до Планка, ст. М. Планка, О необратимых процессах излучения, М.: Мир, 1981,с. 161.

12.

Ахиезер А.И., Рекало М.П., Элементарные частицы, М.:  Наука, 1986, с. 162.

13.

Чернин А.Д., Звезды и физика, М.: Наука, 1984, с. 147.

14.

Удальцова Н.В., Коломбет В.А., Шноль С.Э., Возможная космофизическая обусловленность макроскопических флуктуаций в процессах разной природы, Научный центр биологических исследований АН СССР в Пущино, 1987.

15.

Коломбет В.А. О возможности представления масс элементарных частиц и атомных ядер системой целых чисел. Препринт, Пущино, ОНТИНЦБИ АН СССР, 1981.

16.

Коломбет В.А., Шноль С.Э., О существовании дискретных состояний в результатах измерений масс, постоянной тонкой структуры и др. физических величин. Попытка феноменологической интерпретации наблюдаемой универсальной дискретности. Деп. ВИНИТИ № 4458-85,1985.

17.

Проблемы теории гравитации и элементарных частиц, сб. ст. под ред. д.т.н. проф. К.П. Станюковича и к.ф.н. Г.А. Соколика, М: Атомиздат, 1966, ст. Р. Орос ди Бартини, Соотношения между физическими величинами, с. 249-266.

18.

Шевелев И.Ш., Марутаев М.А., Шмелев И.П., Золотое сечение: Три взгляда на природу гармонии.  М: Стройиздат, 1990.

19.

Клейн Ф., Элементарная математика с точки зрения высшей, в 2-х томах. Т. 1., Арифметика. Алгебра. Анализ. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.

20.

Куни Ф.И., Статистическая физика и термодинамика, М.: Наука, 1987.

21.

Смородинский Я.А., Температура, М.: Наука, 1987.

22.

Лили С., Теория относительности для всех, М.: Мир, 1984, с. 465.

23.

Справочник по специальным функциям, под ред. М. Абрамовица и И. Стиган, М.: Наука, 1987.

24.

Квантовая метрология и фундаментальные константы, сб. статей. пер. с англ. канд. физ.-мат. наук В.И. Андрюшина и А.П. Бондарева под ред. д-ра физ. мат. наук Р.Н. Фаустова и чл.-корр. АН УССР В.П. Шелеста, М: Мир, 1981.

25.

Легкое путешествие к другим планетам, М.: ”Бхактиведата Бук Траст”, 1990.

26.

Белых А.С., Белых С.А., ст. «Реализация гипотезы о наличии “Черных дыр” у всех видов взаимодействий». Тезисы докладов всесоюзной конференции ФЕНИД-90. Гомель, сб. докладов всесоюзной конференции ФЕНИД-90 «Нетрадиционные научные идеи о природе и ее явлениях» в 3-х томах, том 1, 1990.

27.

Белых А.С., Белых С.А., ст. «Аномальные явления с точки зрения единой физической теории». Тезисы докладов межрегиональной научной конференции, Ростов-Ярославский, сб. докладов межрегиональной научной конференции «Проблемы биополя», 1991.

28.

Белых А.С., Белых С.А., Статическая модель физического пространства. М: МНТЦ «ВЕНТ», препринт № 11, 12, 1992.

29.

Белых С.А., Заэйнштейновская физика, Рязань, 1995.

30.

Белых С.А., Планковская физика, Рязань: «Стиль», 1997.

31.

Физический энциклопедический словарь. / Гл. ред. А.М. Прохоров. Ред. кол.. Д.М. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. – М.: Сов. энциклопедия, 1984.

32.

Таблицы спектральных линий. А.Н. Зайдель, В.К. Прокофьев, С.М. Райский, В.А. Славный, Е.Я. Шрейдер. Справочник. Главная редакция физико-математической литературы издательства «Наука», 1977.

33.

О. Хвольсон, Курс физики, т.1, Ленинград, 1933.


1   2   3   4   5   6   7


ОТКЛОНЕНИЕ ЛУЧА  В БЛИЗИ ПОВЕРХНОСТИ СОЛНЦА
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации