3

Проблемы движения, пространства-времени и тяготения в виртуальной физике составляют предмет исследований специальной (СТО) и общей (ОТО) теории относительности Эйнштейна. ОТО описывает движение материальных тел или частиц в гравитационных полях, вблизи массивных космических объектов; СТО — в отсутствие таких полей, на достаточном удалении от их источников. Тем самым утверждается, что эти два вида движения существенно различны по физическому характеру.

Рис. 1. Планетная система

Движение материальной частицы m вблизи гравитационной массы М (ОТО), схема которого представлена на рис. 1, является связанным посредством силы тяготения F и осуществляется по инерции вдоль геодезических, простейшим случаем которых является окружность. Такое движение обусловлено неевклидовой геометрией (кривизной) пространства вблизи гравитационной массы М. Как в классической, так и в виртуальной физике указанное движение признаётся абсолютным, т. е. допускающим в принципе возможность измерения истинной скорости частицы в пространстве [2].

Движение той же частицы m вдали от гравитационной массы М (СТО) определяется как свободное, также осуществляемое по инерции равномерно и прямолинейно согласно первому закону динамики Ньютона. Такое движение признаётся относительным в том смысле, что скорость его может быть измерена только по отношению к скорости другого свободного тела, принимаемого в качестве инерциальной системы отсчёта.

Проведём простой мысленный эксперимент с планетной системой, представленной на упомянутом рисунке. Будем непрерывно уменьшать силу F, полагая, что тело М излучает энергию-массу в окружающее пространство, заставляя частицу медленно удаляться от центра вращения и уменьшать скорость вращения согласно закону сохранения момента импульса частицы. Очевидно наступит момент, при котором указанная сила практически исчезнет, а частица, став свободной, продолжит, тем не менее, самовращение по удалённой, но той же круговой траектории в силу наличия у неё первоначального сохраняемого момента импульса. Иными словами, характер движения связанной и свободной частицы оказывается одним и тем же — вращательным, изменяются лишь радиус круговой траектории и скорость вращения частицы.

Чтобы снять возможные сомнения на этот счёт, напомним, что момент импульса — это свойство вращения по определению. Если мы говорим о вращении, то оно может быть охарактеризовано величиной момента импульса конечной величины, если мы определяем движение тела как прямолинейное, момент импульса его равен нулю. Другого не может быть. Ибо прямолинейное движение есть вращение тела по траектории бесконечного радиуса r, и не равный нулю момент импульса такого тела означает математическую неопределённость (бесконечности в числителе и знаменателе дроби) величины импульса p такого тела при конечной скорости u движения: p = mur/r.

Таким образом, приходим к следующей простой мысли: вращение является не результатом воздействия на материальную частицу центральной, в частности, гравитационной силы другого тела, а природным свойством её, обусловленным не установленными пока причинами. В рамках виртуальной физики такой причиной может быть упругое (без энергопотребления) взаимодействие свободной частицы с материальной окружающей средой (пространством-временем, мировым эфиром, физическим вакуумом и др.), в рамках классической физики — упругое взаимодействие материальной частицы с собственным физическим или силовым полем, например, согласно следующему обобщённому уравнению динамики Лоренца:
(1) [u/c, K] + mdu/dt = 0.
Здесь второе слагаемое характеризует силу инерции частицы при центростремительном ускорении du/dt, в то время как первое задаёт «упругие» свойства её собственного силового поля: K — модуль упругости или жёсткость поля, u/c — относительная деформация его, u — скорость частицы, c — скорость деформирования силового поля или скорость света.

Сказанное подтверждается наблюдениями: в природе существует один вид движения — абсолютное вращение. В качестве исключения из этого правила иногда приводят движение светового луча в пустоте, однако и оно, как мы знаем, являет собой эталон абсолютного движения. И оказывается, что относительное движение отсутствует в природе как таковое и для СТО в этом мире не существует реальной области применения.

Геометрическое представление физических задач в теории относительности Эйнштейна имеет своим следствием также одно неразрешимое внутреннее противоречие, обусловленное чуждостью для неё (геометрии) базовых физических понятий — силы, массы и энергии. Оказывается, если описывать свойства реального мира геометрией Евклида (СТО), то приходим к понятиям однородного и изотропного пространства-времени, в котором выполняются основные законы реального мира — законы сохранения. При этом, однако, приходится оперировать инерциальными системами отсчёта, которым в реальном мире, как мы видели, нет места. Напротив, неевклидова геометрия искривлённого пространства-времени (ОТО) позволяет оперировать «реальными» неинерциальными системами отсчёта, однако приводит к нарушению законов сохранения импульса и момента импульса в таком мире вследствие неоднородности и неизотропности пространства и к нарушению закона сохранения энергии вследствие неоднородности времени [5].

НАЗАД < > ВПЕРЁД

[Главная][Презентация][Фрагменты][Статьи]

Хостинг от uCoz