Rambler's Top100Astronet    
  по текстам   по форуму  внутри темы
 

args[0]=message
args[1]=DB::DB::Message=HASH(0x6155f80)
Re: Формула Эйнштейна
10.10.2005 6:03 | В. М. Мясников

Из статьи А.Д. Чернина: Сто лет назад Эйнштейн открыл взаимное превращение массы и энергии. ... Если теломассы m находится в покое, то запасенная в нем энерг ия Eравна произведению массы на квадрат скорости света: E =mc 2.Так выглядит эйнштейновское соотношение между энергией покоя имассой тела, самая знаменитая формула науки."

Соглашаясь в принципе с та кой оценкой формулы Эйнштейна, замечу, однако, следующее. Энергия в левой части формулы Эйншт ейна интерпретируется как "мера взаимодействия < em>материи" (или как " мера воздействия< /em> одной части материи на другую"), тогда как масса в правой части, и тем самым, вся правая часть, интерпретируется как "мера количества материи" (Учитывая, что c2 --фундамент альная физическая константа, всю правую часть можно рассматривать как одну из форм п редставления "меры количества материи"). Именн о поэтому формула Эйнштейна, связывающая такие различные ипостаси материи как количество ве щества и энергию, получила столь высокую оценку.

Определение массы как мер ы количества материи (вещества) в теле, существующее в физике со времен И.Ньютона (К оличество материи (масса) есть мера таковой, устанавливаемая пропорционально плотност и и объему её ), следует признать не совсем удачным [4]. Масса как мера количества материи не смотрится как физическая характеристика тела, в частности, выглядит совершенно неубедительной возможность в физических моделях замены тела точкой, имеющей то же колич ество материи, что и тело (?!). Иное дело масса как некая динамическая характ еристика тела. Ньютон, сформулировав на словах определение массы как меры количества мате рии, фактически использует понятие массы именно в смысле динамической характеристики, наприме р, в определении материальной точки. Я полагаю, что тем самым Ньютон придал количест ву материи массе физический смысл.
Понятие массы как меры количества материи можно назвать "бытовым", поскольку оно хорошо оправдывает себя в быту, и повидимо му, было известно людям задолго до появления науки физики. С появлением науки физики "б ытовое" понятие массы было, естественно, перенесено в физику и, за редкими исключения ми, используется и поныне. Это не приводило к заметным противоречиям, но это существенно огр аничивало возможности физики. Я полагаю, что необычайная "знаменитость" формулы Э йнштейна обязана именно "бытовой" интерпретации этой формулы.

< p> Предлагаю взглянуть на формулу Эйнштейна под другим углом зрения. Действительно, ес ли энергия интерпретируется как "мера взаимодействия материи", то и масса, в силу именно формулы Эйнштейна, должна также интерпретироваться как "мера взаим одействия материи", т.е. формулу Эйнштейна можно рассматривать как определение физическ ой массы, конкретизации той "динамической характеристики тела", о которой я упомин ал выше. Если же масса уже определена как "мера взаимодействия материи", то формула Эйнштейна представляет собой лишь тривиальную манипуляцию с фундаментал ьными константами, т.е. связь между массой и энергией в этой формуле -- чисто терминоло гическая. Если m масса на языке массы, то E=mc2 та же масса на языке энергии, имея в виду что c2 фундаментальная физич еская константа (именно в этом смысле следует понимать утверждение об эквивалентности массы и энергии.). Можно также привести множество других названий массы, например, p=mc на языке количества движения, rg= Gm/c 2 на языке длин (G-- гравитационная постоянная, r g -- гравитационный радиус массы m ), t=Gm/c3 на языке времени и т.д. Любое из перечисленных названий массы можно использовать при условии согласования физических размерностей и корректировки используемой те рминологии или даже иной физической интерпретации явления.
От мечу еще раз, что интерп ретация массы как меры взаимодействия материи не отменяет возможности "бытовой интепрет ации", в частности, я отнюдь не умаляю значения формулы Эйнштейна, скажем, в яде рной энергетике. Я хочу лишь подчеркнуть, что абсолютизация "бытовой интерпретации&qu ot; массы существенно ограничивает возможности физики в понимании массы.

В качестве одного примера рассмотрю проблему т.н. скрытой (темной) массы . Как известно, все существующие ныне теоретические и практические поиски скрытой массы во Вселенной не увенчались успехом. Я полагаю, что это не случайно, т.к. ищется не то, и не там. Скрытую массу следует искать не только и не столько как невидимые частицы материи (та кие частицы, конечно, есть, и они дают cвой вклад в темную массу, но этот вклад не является определяющим), но и как невидимые (неизвестные) взаим одействия
Если оценивать массу космических объе ктов как меру их гравитационного воздействия на внешнее пробное тело (т.е. использовать про бное тело для "взвешивания" космических объектов), то оказывается, что масса к осмических объектов существенным образом зависит от их иерархической структуры.
Я показал, в рамках новой СОТО ("Специальной общей" теории относ ительности [3] и [1], гл. XIV), что масса (в указанном смысле), например, звездного с копления в 2 раза (в два раза!) больше массы светящегося (видимого) вещества за счет энергии невидимого гравитационного взаимодействи я звезд внутри скопления. Далее предлагается грандиозная экстраполяция, состоящая в том, что масса удваивается при каждом переходе от одной иерархической структуры к следующей, более вы сокой. В списке иерархических ступеней распределения вещества Вселенной я выделяю пять (ч етыре?) таких ступеней (звездные скопления, галактики, скопления галактик, сверхскопления, Ме тагалактика), т.е. если масса звездного скопления в два раза больше массы светящегося веществ а, то масса галактики -- в четыре раза, масса скопления галактик -- в восемь раз, масса све рхскоплений -- в 16 раз, масса Вселенной в 16-32 раза больше массы светящегося вещества. Р азумеется, это всего лишь схема. Однако, скрытая масса существует,
достаточно мног о фактов говорит об этом. Предлагаемая теория объясняет, по крайней мере качественно ( в том смысле, что коэффициент увеличения массы скопления, возможно, и не равен 2 для каждо й иерархической структуры, но он заведомо больше единицы), природу скрытой массы, причем эта теория не создавалась специально для этого случая (не ad hoc). Что касается кол ичественных оценок, то
современные представления о Вселенной скорее подтверждают, чем опровергают их.

Например, современные оценки средней плотности светящегося вещества Вселенной дают величину относительной плотности (отнесенной к э йнштейновской критической плотности) Omega0 = 0.03 . В моей модели Вс еленной ([1], гл. VIII) величина относительной плотности Omega0 = 0.76, т.е. в 25 раз больше измеренной для светящегося вещества. Не правда ли, совсем неплохое совпадение с ч ислом между 16 и 32 ?

Кроме того, из самых общих философских соображений ([1 ], гл. I), я предложил сложение взаимодействующих масс в мегамире назвать эффектом масс в мегамире ( m1 + m2 < m12 ), как альтернативу аддитивности массы в макромире ( m1 + m2 = m12 ) и дефекта масс в микр омире ( m1 + m2 >m12 ). Теперь СОТО дает теоретическую базу для объяснения механизма эффекта масс в мегамире ([3] и [1], гл. XIV).
В качестве "других примеров" интерп ретации массы как меры взаимодействия мат ерии предлагаю новый закон тяготения и его многочисленные следствия ([2] и/или [1], гл. IV, V). Этот закон одинаково хорошо описывает и ньютоновскую гравитацию и гравитацию Вселенной в целом. В качестве следствий нового закона тяготения, примененного к Вселенной (Метагалактике), можно отметить расширение Вселенной, не требующее в прошлом ни сингулярности, ни " большого взрыва", закон Хаббла, космологическое красное смещение, допускающее интерпрет ацию и как доплеровское, и как гравитационное красное смещение и др.
И наконец, возможно самое удивительное. Так уж случилось, что я лишь около го да назад (с приобщением к интернету) впервые узнал о т .н. проблеме "темной энергии" и ускоренном расширении Вселенной. Так вот, оказало сь, что все вопросы, поставленные в рамках проблемы "темной энергии& quot; (отрицательная плотность энергии, антигравитация, возможная интерпретация космолог ической постоянной, ускоренное расширение Вселенной и др.) естественно разрешаются предлага емой теорией без привлечения новых гипотез, в частности -- без т.н. инфляционного периода в эволюции Вселенной ([1], гл. IV, V ...).

Подробнее см. на моем сайте:

[1] Книга "Натуральная философия" http://Quater1.narod.ru/index.html

[2] Статья "Расширение Вселенной = > локальная физика" http://Qua ter1.narod.ru/statia_1.htm

[3] Статья "Специальные теории относительности&quo t;http://Quater1.narod.ru/Statia_2 .htm

[4] Статья "Физика и математика" http://Quater1.narod.ru/Phys_math.htm

С уважением, Мясников Владимир Quater1@yandex.ru

﷯ ﷯﷯﷯﷯ ﷯﷯﷯﷯﷯ ﷯﷯﷯Астронет﷯ | ﷯Научная сеть﷯ | ﷯ГАИШ МГУ﷯ | ﷯Поиск по МГУ﷯ | ﷯О проекте﷯ | ﷯Авторам﷯ ﷯﷯﷯К омментарии, вопросы? Пишите: ﷯﷯info@astronet.ru﷯﷯ или ﷯сюда﷯ ﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯﷯ ﷯﷯﷯﷯﷯﷯

[Цитировать][Ответить][Новое сообщение]
Форумы >> Обсуждение публикаций Астронета
Список  /  Дерево
Заголовки  /  Аннотации  /  Текст

Астронет | Научная сеть | ГАИШ МГУ | Поиск по МГУ | О проекте | Авторам

Комментарии, вопросы? Пишите: info@astronet.ru или сюда

Rambler's Top100 Яндекс цитирования