|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Промышленность и Производство Техника
Новая интерпретация теории относительности |
Забавная пачка "5000 дублей". 
Наклейки для поощрения "Смайлики 2". 
Ручка "Шприц", желтая. НОВАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ В статье рассматриваются специальная и общая теории относительности с новой точки зрения. Сущность указанных теорий раскрывается с помощью метода моделирования. Это дает возможность не только понять действительный смысл преобразований Лоренца, но и по новому переосмыслить традиционный геометрический подход в теории гравитации. В ортодоксальной интерпретации СТО и ОТО на первый план выходят понятия пространства и времени вообще , что не позволяет выявить материальные корни этих теорий и фактически затушевывает их суть. Ньютоновскую физику роднит с СТО и ОТО то обстоятельство, что все они исходят из представления о мире, как о пространственно-временном вместилище всего сущего, независимом от материи. В рамках этих теорий мир, или пространство-время, может рассматриваться и в отсутствие материи. В настоящее время ясно, что это фундаментальное предположение выглядит недостаточно обоснованным. Целью настоящей статьи как раз и является попытка предложить другую структуру теоретической физики и указать то место на пути развития этой науки, начиная с которой она могла бы отклониться от выбранного ею магистрального пути. 1. ВВЕДЕНИЕ На первый взгляд, в специальной и общей теориях относительности рассматривается и описывается пространство и время вообще физическое, биологическое, социальное и т. п. , а не определенные пространственно-временные характеристики определенных физических событий. Но как, например, не существует человека вообще , а существуют конкретные люди, так не существует и времени вообще , но есть конкретные временные процессы. Поэтому возникает вопрос : насколько оправдан в теории относительности указанный общий подход к понятиям пространство и время и как в действительности связаны пространственно-временные характеристики конкретных явлений, описываемых СТО и ОТО, с пространственно-временными параметрами других явлений ? Для начала в качестве примера рассмотрим второй закон Ньютона (1) Несмотря на универсальность данного закона, здесь время означает не любое время, а время, связанное с определенными механическими процессами. Аналогичным образом обстоит дело и с другими формулами, где речь идет не об абстрактном времени вообще , а о времени, как характеристике определенных физических процессов. Не составляют исключения и формулы, получаемые из преобразований Лоренца. В СТО две инерциальные системы отсчета (ИСО), соотносящиеся друг с другом, изолированны, т. е. физически не связаны между собой. Однако формулы свидетельствуют : в движущейся ИСО все временные интервалы растягиваются , а пространственные длины укорачиваются . О том, что происходит в движущейся ИСО, позволяют судить математические преобразования. Но в случае преобразований Галилея две ИСО соотносятся непосредственно, а в случае преобразований Лоренца такое соотнесение происходит с помощью материального посредника светового сигнала. То есть в первом случае имеет место двучленное отношение, а во втором трехчленное. Между тем имеется универсальная закономерность, которую можно сформулировать так : отношение (результат сопоставления) двух систем не тождественно отношению трех и более систем.
Именно этот факт и порождает те необычные пространственно-временные отношения между двумя ИСО, которые возникают в СТО. Для пояснения сказанного рассмотрим следующий пример. Глаз меньше Солнца и на каком бы расстоянии ни находился наблюдатель, объективное двучленное отношение между глазом и Солнцем (отношение их размеров) остается именно таким. Но вот наблюдатель подносит к глазу ладонь и заслоняет Солнце. Тем самым в отношения включается третий элемент. Ясно, что двучленные отношения не тождественны трехчленным. Это можно выразить и математически, не упуская из виду конкретный характер данных отношений. В противном случае неверное истолкование математических соотношений приведет к выводу, что ладонь по мере приближения к глазу становится больше Солнца. Обратимся теперь к известной релятивистской формуле (2) Какую реальную физическую нагрузку несут ее символы ? относится к условно покоящейся ИСО ; и - к движущейся ИСО. А к какой из этих двух систем относится скорость света c ? Ни к какой ! Процесс распространения электромагнитных колебаний это самостоятельный элемент объективного трехчленного отношения. Подчеркнем, что формулы, получаемые из преобразований Лоренца, описывают конкретный физический процесс поведение света в различных ИСО. В преобразованиях Лоренца описывается световой сигнал, единый для двух ИСО. И условия, заданные этими преобразованиями, предполагают совместное, триединое рассмотрение движения света относительно как покоящейся, так и движущейся систем отсчета. В рамках преобразований Лоренца это - вопрос коренной, центральный, потому что события, описываемые в системах координат, соотносящихся со световым лучом, оказываются вторичными по отношению к главному событию движению света, представляя собой, по существу, проекцию светового луча на ту или иную систему координат, в результате чего и появляется возможность проводить соответствующие измерения и вычисления. В трехэлементном соотношении (3) сокращается не длина вообще , а длина фиксации пробега светового луча. С самим светом, как и с обеими системами отсчета, ничего не происходит, но реальная проекция конкретного физического процесса на две ИСО будет разной. С другой стороны, увеличившийся временной интервал в (2) означает, что в движущейся ИСО свету потребуется больше времени, чтобы покрыть расстояние, одинаковое с зафиксированным отрезком в покоящейся ИСО. При сравнении же результатов измерения оказывается, что временной интервал в движущейся ИСО как бы растягивается ( , с. 90-123). Распространено мнение, что эффекты сокращения длин и замедления временных процессов характерны только для скоростей, близких к скорости света. Однако это далеко не так. Приведем в качестве примера летящий высоко в небе самолет. Его видимые размеры кажутся уменьшенными, а скорость движения (временной процесс) замедленной. Для пассажиров самолета те же явления на земной поверхности (например, движущиеся автомобили) выглядят аналогичным образом. То есть между наблюдателем на земной поверхности и наблюдателем в самолете существует равноправие, симметрия явлений. Но, в отличие от СТО, в этом примере параметром является не относительная скорость, а взаимное расстояние.
Тем не менее структура формул для укороченных длин и растянутых временных интервалов аналогична формулам, получаемым в СТО. Этот наглядный пример в какой-то степени подтверждает вышесказанное. Не будь этой наглядности, то, изучая подобные формулы, можно было бы и в самом деле решить, что наш самолет укоротился , а время на нем замедлилось . В следующем параграфе изложенные выше рассуждения мы подтвердим и подробно раскроем с помощью простой и наглядной (аналоговой) модели СТО ( , с. 28-39). 2. МОДЕЛЬ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ Рассмотрим систему, состоящую из двух наблюдателей и двух стержней (фиг. 1) . Здесь АВ и A`B ` -стержни длиной, которые можно назвать единичными масштабами. В точках Д и Д ` расположены наблюдатели. R постоянное расстояние, R1 - переменное расстояние. Таким образом, каждый из наблюдателей жестко связан с соответствующим стержнем (системой отсчета). Из фиг. 1 легко получить следующие соотношения, справедливые относительно обоих наблюдателей (4) (5) Соотношения (4) характеризуют кажущееся уменьшение длины одного стержня по отношению к другому стержню в зависимости от расстояния R1 . Соотношение (5) характеризует неизменность протяженностей обоих стержней при изменении расстояния R1 , то есть представляент собой инвариант преобразований. Отметим, что в (4) уменьшение длины не есть результат действия неких внутренних молекулярных сил в стержнях. Систему наблюдатель в Д стержень АВ назовем системой отсчета K; систему наблюдатель в Д ` - стержень A`B ` назовем системой отсчета K ` . В каждой из указанных систем отсчета наблюдатели могут производить отсчет угловых размеров стержней по отношению друг к другу. Для наблюдателя в Д система отсчета К (стерженьАВ ) является собственной системой отсчета. Соответственно, для наблюдатенля в Д ` собственной системой отсчета будет система К ` (стержень A`B` ). Однако, если наблюдатели не могут покинуть точки Д и Д ` (например, если R - большая величина), то априори они не смогут установить соотношения (4) и (5). Но пусть в точках A, B, A`, B` имеются зеркала. Тогда с помощью световых сигналов каждый из наблюдателей обнаружит, что выполняется следующее соотношение (6) где - постоянная величина с размерностью длины, характеризующая то обстоятельство, что стержни параллельны друг другу. Из (6) видно, что . Таким образом, наблюдатели в конце концов придут к следующим соотношениям, полученным из опыта (4`) (5`) Пусть теперь наблюдатель в Д рассматривает в собственной системе отсчета К реальный временной процесс движение светового сигнала из точки А в точку В и далее в точку С . Так как, где c - скорость света ; - время движения сигнала из A в B , то (7) Далее, , где - время движения сигнала из точки A в точку C и (8) Подставляя (7) и (8) в (4 ` ) и (5 ` ) и учитывая, что величины можно взаимно не сокращать, а почленно умножить на подкоренное выражение, наблюдатель в Д получит соотношения (4`` ) (5`` ) где - величина с размерностью скорости, - величина с размерностью длины, - инвариантная величина, характеризующая неизменную протяженность стержней и выраженная через пространственно-временные характеристики светового сигнала Что конкретно означают соотношения (4 `` ) и (5 `` ) ? представляет собой расстояние, которое пробегает световой сигнал за время по отношению к системе K` и является проекцией светового луча на эту систему ; - время, за которое световой сигнал достигает точку C.
Разумеется, при теперешнем состоянии нашего знания мы едва ли готовы признать возможность таких процессов с обращением времени, если из этого и следует возможность на какой-то более поздней стадии развития физики наблюдать подобного рода процессы таким же образом, каким наблюдают обычные атомные процессы. Но здесь сравнение анализа квантовой теории и анализа теории относительности позволяет представить проблему в новом свете. Теория относительности связана с универсальной постоянной природы — со скоростью света. Эта постоянная имеет решающее значение для установления связи между пространством и временем и поэтому должна сама по себе содержаться во всяком законе природы, удовлетворяющем требованиям инвариантности относительно преобразований Лоренца. Наш обычный язык и понятия классической физики могут быть применены только к явлениям, для которых скорость света может рассматриваться практически бесконечно большой. Если мы в наших экспериментах в какой-либо форме приближаемся к скорости света, то мы должны быть подготовлены к появлению результатов, которые более не могут быть объяснены с помощью этих обыкновенных понятий
2. Основные представления о специальной и общей теории относительности
3. Калибровочно-эволюционная интерпретация специальной и общей теорий относительности
4. Специальная и общая теория относительности Эйнштейна
5. Шпаргалка по общей теории права
9. Философские аспекты теории относительности А. Эйнштейна
12. Общая теория эволюции и матрешечная парадигма строительства мироздания
13. Основы теории относительности
14. Классическая физика и теория относительности
15. Основные положения Специальной теории относительности
16. Теория относительности и ошибки А. Эйнштейна
Ручка шариковая "Excellence", розовая. 
Машина-каталка "Лидер", цвет: бордовый. 
Игрушка-плита со звуком и подсветкой"Miele". 17. История физики: теория относительности
18. Суицид - общие теории и предотвращение
20. Происхождение названия “теория относительности”
21. Перспективы развития общей теории и технологий спортивной подготовки и физического воспитания
26. Кейнсианская революция (Общая теория занятости, процента и денег)
27. Общая теория занятости, процента и денег
28. Переход от электро-магнитной теории к специальной теории относительности
29. Некоторые парадоксы теории относительности
31. Теория относительности. Эволюция и структурная организация Вселенной
32. Методология общей теории права и государства
Вертикальный накопитель, пластиковый, черный, ширина 240 мм, 4 отделения, органайзер. 
Глобус Луны диаметром 320 мм, с подсветкой. 
Уничтожь меня! Уникальный блокнот для творческих людей. Смит К.33. Общая теория государства и права
35. К столетнему юбилею Специальной теории относительности (СТО)
36. Специальная теория относительности как лженаучная теория
37. Частная теория относительности Эйнштейна
43. Теория лингвистической относительности Сепира - Уорфа
44. Теория общего равновесия Л.Вальраса
46. Общая экономическая теория
47. Общая характеристика теории государства и права
48. Общие основы теории и методики спортивных игр
Детская машинка "Вихрь", голубая. 
Подставка для книг "Brauberg", малая. 
Сменный фильтр "Аквафор В-100-5", 2 штуки. 50. Общая экономическая теория
53. Общая биология
57. Теория Эволюции (шпаргалка)
58. Научный креационизм (Теория сотворения). Обновленная и улучшенная версия
59. Альбом схем по основам теории радиоэлектронной борьбы
60. Сертификация пожароопасной продукции и информирование населения. Общие положения и порядок надзора
61. Общая характеристика степной зоны
62. Общая характеристика Туниса
64. Бюджетный дефицит и государственный долг: теория проблемы и ее проявление в российской экономике
Карточки Первого Года "Достижения" (16 карточек). 
Наклейки на стену "Космос", светящиеся в темноте (62 штуки). 
Овощечистка "Mayer & Boch". 65. Налоги: типы, эволюция. Теория налогообложения
66. Общие положения об обязательствах и договорах
67. Общие положения договора поставки
68. Развитие общего понятия и системы преступлений от Русской Правды к Судебнику 1497 г. (Контрольная)
69. Общее и особенности в реформах Петра Первого и Екатерины Второй
73. Структура, содержание и значение общей части Налогового кодекса России
74. Общие условия производства по делам о нарушении таможенных правил и их рассмотрения
75. Теория государства и права как наука и учебная дисциплина
76. Генезис (развитие) теории правового государства с древнейших времен и по наши дни
77. Теории государства и права (Шпаргалка)
78. Теория государства и права
79. Теория государства и права
80. Теория государства и права (Шпаргалка)
Подушка Нордтекс "Магия сна", 70х70 см. 
Развивающая игра "Чудо - молоток". 
Игра-головоломка "Орбо" (Orbo). 82. Экзаменационные вопросы к государственному экзамену по теории государства и права
83. Определения (Теория государства и право)
84. Предмет теории государства и права
85. Шпоры к ГОСам (теория государства и права)
89. Теория государства и права (шпаргалки)
90. Теория книговедения в работах М.Щелкунова
91. Культурология и теория цивилизаций
93. "Теория" и поведение Раскольникова в романе Ф.Достоевского "Преступление и наказание"
94. Теория и методика русского языка (экзаменационные билеты)
96. Теория Якобинской диктатуры
Сумка - термоконтейнер Lubby для бутылочки (твердая), 22,5 см. 
Беговел "Funny Wheels Basic" (цвет: оранжевый). 
Набор для творчества "Топиарий. Нежность". 97. Теория и практика производства накопителей на гибких магнитных дисках
98. Теория фреймов
99. Теория автоматического управления
100. Теория Операционных Систем
