Войти Регистрация

Зайдите в свой аккаунт

Логин
Пароль
Запомнить меня
Приобрести диплом онлайн без предоплаты у нас

Понедельник, 02 сентября 2013 16:41

Коротко о фундаментальной теории современной физики

Оцените
(5 Голосов)

Относительности теория

 

Физическая теория пространства и времени - теория относительности, созданная Альбертом Эйнштейном - устранила противоречия, возникшие в физике в начале ХХ века и уже десятки лет вместе с квантовой теорией чрезвычайно способствует нашему познанию процессов во Вселенной.

 

общая

 

Общая теория относительности объясняет явление гравитации проявлением геометрических свойств пространства и времени. Согласно этой теории “пустого” пространства не существует, в нем всегда присутствуют вещество, излучение и различные физические поля. Распределение массы и энергии определяют геометрические свойства пространства-времени, в котором происходит движение материи

 

Надобность создания общей теории относительности была обусловлена необходимостью устранения противоречия между основным принципом специальной  теории относительности - ограничением скоростей распространения любых сигналов величиной скорости света - и подразумеваемым классической физикой мгновенным действием гравитационных сил.

 

Кроме того, требовалось сопоставить между собой две величины, именуемые массами: гравитационную массу, определяющую меру гравитационного взаимодействия тел в законе Всемирного тяготения, и инерционную массу, определяющую меру ускорения тела под воздействием силы во втором законе Ньютона. Эта проблема возникла одновременно с созданием Ньютоном его теорий, но он так и не ответил на вопрос: как эти проявляющие себя в разных процессах свойства физического тела, и в том, и в другом случае именуемые массами, соотносятся.

 

Основной постулат общей теории относительности заключается в том, что поле тяготения эквивалентно ускоряющейся - неинерциальной - системе отсчета. Иными словами, величины гравитационной и инерционной масс одного и того же тела эквивалентны. Это означает, что для любого наблюдателя, находящегося в закрытой кабине, нет никаких экспериментальных возможностей определить, движется ли она с ускорением или находится в гравитационном поле. 

 

Суть теории состоит в том, что все события во Вселенной происходят в четырехмерной системе координат. Три из них пространственные, а четвертая - время. Тела своими массами вызывают искривления метрики этого эйнштейновского четырехмерного пространства. Они заставляют друг друга двигаться по искривленным траекториям, т.е. испытывать ускорения, что эквивалентно тяготению. Описание этих явлений дается с применением неевклидовой, римановой геометрии, что весьма затрудняет их наглядное представление.

 

Из общей теории относительности следуют очень важные для понимания протекающих во Вселенной процессов выводы.

 

Из-за наличия у светового фотона массы он теряет энергию на преодоление потенциала гравитационного поля. При этом из-за уменьшения именно энергий фотонов, но не их скоростей, сопряженные с ними по принципу дуализма световые волны приобретают большие длины. Наблюдается “гравитационное красное смещение”.

 

В гравитационном поле происходит замедление хода времени, и при этом величина замедления тем больше, чем выше напряженность этого поля. В окружающих нас условиях этот эффект очень слаб, но все же присутствует. Например, в поле тяготения Земли часы, расположенные на один метр ниже, чем другие, каждую секунду должны отставать от верхних часов на 1*10-16 секунды.

 

Общая теория относительности имеет достаточно подтверждений. К ним в первую очередь относятся: измерения отклонений направлений распространения света звезд в поле тяготения Солнца и векового смещения перигелия орбиты Меркурия - 43 угловые секунды за сто лет; регистрация “покраснения” фотонов электромагнитного излучения в очень интенсивных полях тяготения звезд, обладающих большой плотностью; установление пропорциональности (т.к. эквивалентность - равенство - экспериментальной проверке не поддается) гравитационной и инерционной масс с точностью, лучшей чем 10-12; полное и строгое описание природы черных дыр, существование которых уже не подвергается сомнению. 

 

 

 

специальная

 

Специальная теория относительности устанавливает связь между временем и пространством, что проявляется в сокращении длин и длительностей при движении тела, а также предсказывает эффект возрастания массы тела при увеличении его скорости. Она постулирует отсутствие мгновенной связи между любыми событиями, происходящими в разных точках пространства, т.к. максимальная скорость распространения сигнала и воздействия равна скорости света в вакууме

 

Основная идея, лежащая в основе специальной теории относительности, состоит в том, что масса покоя светового фотона равна нулю, т.е. наблюдатель не может со сверхсветовой скоростью догнать фотон и потом двигаться вместе с ним со скоростью света. Из нее вытекают все утверждения этой теории. 

 

Недостижимость для материального тела скорости света требует предположения о возрастании его массы с ростом скорости и стремлении массы к бесконечности с приближением скорости тела к скорости света. Прирост массы тел происходит за счет энергии, истраченной на его ускорение, и, более того, масса тела - это мера содержащейся в нем энергии. 

 

Количественно эта зависимость выражается знаменитым эйнштейновским соотношением: “полная энергия любого тела равна произведению его массы на величину скорости света, возведенную во вторую степень”.

 

Однако возрастание массы со скоростью в повседневной жизни неощутимо. Например, космический аппарат, достигший скорости 11,2 километра в секунду и имеющий массу покоя 1,5 тонны, получает прирост своей массы, за счет энергии ракетного топлива, в один миллиграмм. Протоны удваивают свою массу за счет энергии электрического поля ускорителей при скорости 260000 км/с. Этот факт экспериментально зарегистрирован при работах на ускорителях элементарных частиц

 

Для выполнения того условия, что наблюдатель не может догнать фотон и двигаться со скоростью света, необходимо также принять, что скорость света одинакова вне зависимости от того, испускается ли свет покоящимся или движущимся источником. Она не складывается со скоростью источника света, как должно происходить, если исходить из законов классической физики. В связи с этим в системе координат движущегося тела, с точки зрения стороннего, т.е. не находящегося в этой движущейся системе координат наблюдателя, время замедляется, а размеры в направлении движения сокращаются. 

 

В повседневной жизни и при характерных для нее скоростях величины сокращения размеров и замедления времени очень малы. Например, диаметр Земли, двигающейся по своей орбите со скоростью 29,765 км/с, на шесть сантиметров меньше в направлении ее движения, чем в поперечном направлении, с точки зрения неподвижного по отношению к Солнцу наблюдателя.

 

Таким образом, для достижения обладающим массой покоя физическим телом скорости света имеются сразу три запрета: возрастание величины его массы до бесконечности, сокращение его размера в направлении движения до нуля и остановка времени в связанной с ним системе координат. 

 

Все сказанное справедливо с точки зрения, например, земного наблюдателя, следящего за полетом “звездолета”, стремящегося достичь скорости света. Казалось бы, что то же самое можно отнести и к члену экипажа “звездолета”, наблюдающего Землю. Ведь на первый взгляд условия в системах координат, связанных с Землей и “звездолетом”, равноправны. Противоречие можно устранить, приняв во внимание следующее обстоятельство. Для достижения какой-либо скорости одного тела относительно другого тела одно из них должно какое-то время испытывать ускорение. Системы координат, связанные с этими телами, оказываются неравноправными, а система координат, связанная с телом, испытывающим ускорение, оказывается неинерциальной. Замедление времени происходит именно в неинерциальной - подверженной ускорению - системе, и исследование этого эффекта производится в рамках общей теории относительности.

 

Из специальной теории относительности следует и то, что фотон не может служить основой для создания системы координат, потому что в такой системе время остановлено, а протяженность в направлении движения фотона равна нулю.


Поделитесь ссылкой

Просмотров 7088

Комментарии  

0

#1 DNK 08.10.2013 16:18

Отличное место для комментария.
Уважаемым читателям ОЧЕНЬ советую САМОСТОЯТЕЛЬНО ознакомиться со статьями:
Александр ВОЛКОВ "Неизведанная Вселенная" «ОГОНЕК», № 21, 12 июля 1999
http://www.astrogalaxy.ru/forum/phpBB2/viewtopic.php?t=756
"Осторожно, физик! Перед тобой система единиц СГС" Л.М. Топтунова
http://www.astrogalaxy.ru/875.html
Алексей Рыков Тесла против Эйнштейна
http://lib.rus.ec/b/422985/read
Это позволит Вам самостоятельно понять, что из себя представлял "великий физик" Альберт Айнштайн.
Для тех, кому лень читать много буковок, приведу пару выдержек:

"Однако еще более негативную роль в отвержении законов запаздывания потенциала сыграл, как ни странно, еще один очень знаменитый и влиятельный ученый - физик Г.Лоренц. …Закон предполагаемого изменения массы электрона приблизительно совпал с множителем Лоренца, который тот применил как гипотезу сокращения продольных линейных размеров для объяснения "нулевых" экспериментов Майкельсона - Морли. Совпадение закона предполагаемого увеличения массы электрона с множителем Лоренца сыграло решающую роль во введении общего принципа относительности . Пуанкаре с некоторыми колебаниями, а Эйнштейн без них и без критического анализа перенесли эти заблуждения в свои работы. …Однако внимательный читатель работы Эйнштейна мог бы заметить, что он собственно не совершал в ней процедуры введения общего принципа относительности , а постулировал его как свершившийся факт. Целью его работы скорее было показать последствия его введения. А поскольку они были ужасны: рушились все инварианты классической механики; появлялись чудовищные монстры в виде эквивалентности массы и энергии; искусственного симбиоза пространства и времени, которое к тому же еще искривлялось (о геометрии этого искривления до сих пор идет жестокий спор); эффекта близнецов и т.д., работа Эйнштейна по этой причине сразу попала в центр внимания".

Любопытно отметить, что именно "чудовищные" следствия из теории относительности Эйнштейна способствовали её популярности. Замечено, что дети любят страшные сказки, а взрослые - всевозможные "ужастики". Для реализации "ужастиков" Эйнштейну нужно было ликвидировать среду передачи силовых взаимодействий - эфир, что он и сделал. С тех пор считается общепризнанным, что все события электродинамики развиваются в абсолютной пустоте.

Если бы не ряд ошибок физиков, совершённых ими после работ Гаусса и Вебера, вместо чудовищного принципа относительности в физике утвердились бы законы запаздывания потенциала. Согласно законам запаздывания потенциала при приближении скорости заряженной частицы к скорости света, сила взаимодействия её с магнитным полем приближается к нулю, а энергия частицы - к некоторому максимально возможному значению. Этот подмеченный в опытах факт и породил релятивистский множитель Лоренца [Формула] . Именно с придумыванием некой "электромагнитн ой массы" [Формула] , был нарушен самый главный закон развития физики - причинность. С устранением причинности дальнейшее развитие физики пошло по ложному пути волюнтаризма (волюнтаризм - стремление реализовать желанные цели без учёта объективных обстоятельств и возможных последствий).

А затем уже вступил в действие человеческий фактор: сотни экспериментов, теорий, университетских кафедр, Нобелевских премий, километры печатной продукции сделали невозможным отказ от раз избранного ложного пути. Потому что вслед за таким отказом последовало бы крушение многих человеческих судеб. И физики упорствуют в своих заблуждениях.



Вот теперь, после краткого очерка по истории зарождения и развития электродинамики , вернёмся к вопросу введения так называемой симметричной СГС (её называют также смешанной или Гауссовой системой единиц). Основной научный результат Максвелла - создание теории распространения света в материальной среде. Эта теория не утратила своего значения до настоящего времени. Среда, в которой согласно теории Максвелла распространяютс я световые волны, характеризуется двумя параметрами - магнитной проницаемостью μ0 и электрической проницаемостью ε0 . Для предшествующих систем СГСМ и СГСЭ скорость света выражается формулой
[Формула] (1)

Той же самой формулой (1) выражается скорость света в международной системе единиц СИ. Такое же выражение для скорости света было установлено Максвеллом в старой английской системе единиц. Таким образом, в формуле (1) заключён глубокий мировоззренческ ий смысл: свет может распространятьс я только в среде, причём природа среды - электромагнитная.

Но вот со 2-й половины 20-го века вводится симметричная СГС, в которой обе проницаемости, магнитная и электрическая, объявлены безразмерными и равными единице: μ0 = 1 и ε0 = 1. Формула (1), естественно, теряет смысл. Спрашивается, для чего это сделано и что это может означать для физики?

Вот что по этому поводу сказано в статье "СГС система, как великий подлог 20-го века!":

"СГС система, как великий подлог 20-го века! - система единиц измерений, использующаяся теоретиками всего мира на протяжении последних 100 лет в своей основе содержит подлог, который обусловил кризис физики в начале 21-го века, и преодоление которого попросту невозможно без внесения соответствующих корректив. В пылу борьбы с последователями рассмотрения вакуума …как среды благоприятствую щей распространению электромагнитны х волн, было принято решение об "исключении" свойств вакуумной среды, путем искусственного и принудительного приведения к безразмерной единице основных констант вакуума (диэлектрическо й и магнитной постоянных). Таким образом, из рассмотрения теоретиками была исключена одна из основных характеристик вакуума - его волновое, или характеристичес кое сопротивление, но при этом в рамках СГС-электродина мики был исключен из рассмотрения целый класс объектов и явлений. Например, тривиальный LC контур, который сегодня в прикладной физике и технике занимает доминирующее место при генерации электромагнитны х колебаний. Самое смешное в этом подлоге то, что сам характеристичес кий импеданс вакуума никуда не исчез даже из СГС-электродина мики (подлинную физику обмануть не удается!), а попросту включен в качестве нормирующей константы в уравнения Максвелла!

Таким образом, исключая "характеристичес кий импеданс" и "свойства вакуума" из стандартной системы СГС, был реализован великий "подлог" (hoax) по уведению квантовой физики на ложный путь развития (теория поля, квантовая теория поля и прочее), который не имел прецедентов в истории развития человечества (разве что "преступление Клавдия Птолемея"!), и в котором попросту табуирована тема "квантовых реактивных резонаторов", что по существу задержало развитие физики почти на 80 лет".

Еще Альберт Эйнштейн размышлял о том, что, очевидно, существует некая дополнительная энергия, которую он окрестил «космологическо й константой» и в 1917 году ввел ее в некоторые формулы теории относительности , чтобы сгладить пару имевшихся в них несообразностей . Однако обосновать существование этой константы великий Эйнштейн так и не сумел. Позднее он назвал ее «величайшей глупостью в моей жизни».

И пара слов про "большой взрыв":
«Признание Большого взрыва, -- посчитал ватиканский астроном и иезуитский патер Уильям Штегер, -- лишь облагораживает облик Бога».

Кстати, один из создателей теории Большого взрыва бельгийский астроном Жорж Леметр был, что мало кому известно, человеком церковным. Еще в 1931 году молодой бельгийский священник Леметр опубликовал на страницах журнала «Nature» свою оригинальную теорию, из которой следовало, что целые эоны лет тому назад взорвался «первоатом» и из него вылетели время, пространство и материя. «Становление мира, -- писал Леметр, -- можно сравнить с отгорающим залпом фейерверка. Мы стоим на остывшей лаве и смотрим, как медленно гаснут солнца».

Вобщем, читайте сами, думайте сами.. НО ДУМАЙТЕ а не принимайте на веру!
Вера от вас нужна только тем, кто хочет вас обмануть и использовать!
Цитировать
Добавить комментарий
Обновить

Группа Вконтакте

Сайт Руслана Стрельцова

Сайт создал Дмитрий Новоселецкий


Яндекс.Метрика

05-11-2016 Hits:1370 Вселенная и жизнь Дмитрий Стрельцов

10 вопросов, - 0 внятных ответов

10 ТАЙН, НАД КОТОРЫМИ НАУКА ЛОМАЕТ ГОЛОВУ ПРЯМО СЕЙЧАС... Наука стремится охватить и описать весь мир, сделать неизвестное известным и...

Подробнее

04-11-2016 Hits:404 Сатурн Дмитрий Стрельцов

Космические треки, перстни гиганта.

Кольца и полукольца Сатурна     Начиная с открытия Галилеем колец Сатурна этот удивительный феномен привлекал внимание и поэтов, и ученых. Тем более...

Подробнее

03-11-2016 Hits:434 Уран Дмитрий Стрельцов

Лежебока Уран

Уран - вокруг Солнца "лежа на боку"   Открытие колец Урана       У Урана есть слабо выраженная система колец, состоящая из очень тёмных частиц...

Подробнее

02-11-2016 Hits:520 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов

КАК МЫ ЛЕТАЕМ В СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ? ЧАСТЬ…

Юпитер нам поможет     Многие межпланетные зонды использовали для разгона тяготение Юпитера. Первыми были аппараты «Пионер-10» и «Пионер-11» (Pioneer), а вслед за...

Подробнее

02-11-2016 Hits:433 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов

Как мы летаем в Солнечной системе? часть…

Гравитационные маневры     Со времен Кеплера и Ньютона астрономам известно, что в поле тяготения массивного центрального тела движение происходит по классическим траекториям...

Подробнее

12-04-2016 Hits:6176 Космонавты Дмитрий Стрельцов

День космонавтики и курьёзы

Сегодня в России отмечается День космонавтики. 12 апреля 1961 года Советский Союз вывел на орбиту Земли космический корабль-спутник «Восток» с...

Подробнее

01-04-2016 Hits:1814 Юпитер Дмитрий Стрельцов

По следам падения. Юпитер.

Дорогой читатель! Буквально на днях астрономами любителями было зафиксировано падение объекта на Юпитер. Это третье "громкое" падение на гигант. Первое...

Подробнее

26-03-2016 Hits:1655 Марс Дмитрий Стрельцов

Обзор фотографий, марсианские сумерки.

Обзор фотографий, марсианские сумерки.Друзья, предлагаю вашему вниманию несколько панорам марсианских сумерек. Для начала нужно вспомнить что такое сумерки и какова...

Подробнее

05-03-2016 Hits:2522 Космические аппараты Дмитрий Стрельцов

Путей много, цель одна: Космос.

Путей много, цель одна: Космос.   Вам не нужна ракета, чтобы покинуть Землю. Есть более мягкий и нежный способ путешествия — и коктейль...

Подробнее

04-03-2016 Hits:2318 Венера Дмитрий Стрельцов

Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где ис…

Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где искали Доктор физико-математических наук Леонид Ксанфомалити, Институт космических исследований РАН. Анализ поведения обнаруженных...

Подробнее

04-03-2016 Hits:1699 Венера Дмитрий Стрельцов

Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где ис…

Жизнь, кажется, нашли. Но не там, где искали Доктор физико-математических наук Леонид Ксанфомалити, Институт космических исследований РАН. Следуя некоторым видам поиска...

Подробнее

21-02-2016 Hits:1535 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

Конец Солнца и Самость Космоса Часть 2

Конец Солнца и Самость Космоса Часть 2   6. Картина катастрофы Органическое человечество будет ощущать свою смерть как космическую катастрофу. Катастрофа здесь...

Подробнее

21-02-2016 Hits:1650 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

Конец Солнца и Самость Космоса Часть 1

Константин Елькин   Конец СолнцаиСамость Космоса Часть перваяКонец Солнцаиего системы По материалам Свободной энциклопедии – Википедия.   “…даже небольшое изменение в температуре нашего Солнца должно было...

Подробнее

21-02-2016 Hits:1004 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

Магнетизм космоса: Магнитные поля

Магнетизм космоса: Магнитные поля Обычно магнитные поля ассоциируют с планетами и звездами. Но и у галактик такие поля тоже имеются Алексей Левин 18 октября 2010 21203 Магнитные поля изрядно...

Подробнее

21-02-2016 Hits:1210 Простая наука Дмитрий Стрельцов

Астрофотография вчера, сегодня, завтра.

Астрофотография «Черно-белая эпоха» Все нижеприведенные фотографии отпечатаны с негативов на увеличителе «Беларусь-912». Отпечатки отсканированы.К сожалению, качество сканера оставляет желать лучшего. Многие отпечатки...

Подробнее

21-02-2016 Hits:1137 Простая наука Дмитрий Стрельцов

Астрофотография в каждый дом

Астрофотография в каждый дом   Думаю у любого человека, интересующегося космосом — возникала идея купить телескоп, чтобы лично все посмотреть. ...

Подробнее

21-02-2016 Hits:995 Простая наука Дмитрий Стрельцов

Искусство астрофотографии

  ТАЛ-3: ПЕРВЫЙ ЭТАП МОДЕРНИЗАЦИИ   Весной 2000г. мне довелось приобрести телескоп ТАЛ-3 новосибирского производства. К сожалению, этот 200-мм инструмент системы Максутова-Кассегрена в...

Подробнее

21-02-2016 Hits:981 Черные дыры Дмитрий Стрельцов

Космические надсмотрщики средней весовой…

  Космические надсмотрщики средней весовой категории. Изучение черных дыр среднего размера, массой чуть меньше миллиона солнечных масс, возможно, даст ключ к пониманию...

Подробнее

29-01-2016 Hits:1091 Вселенная и жизнь Дмитрий Стрельцов

Не первая Вселенная? Циклическая теория.

  ЦИКЛИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ     ТЕОРИЯ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА ПОЛЬЗУЕТСЯ ДОВЕРИЕМ АБСОЛЮТНОГО БОЛЬШИНСТВА УЧЕНЫХ, изучающих раннюю историю нашей Вселенной. Она и в самом деле объясняет...

Подробнее

29-01-2016 Hits:1471 Основы астрономии Дмитрий Стрельцов

ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ

ИСТОРИЯ ТЕЛЕСКОПОВ     Ровно 400 лет назад Галилео Галилей, разработавший особый способ шлифовки линз специально для астрономических наблюдений, создал первый телескоп. В...

Подробнее

29-01-2016 Hits:1361 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

Секунды пробуждения.

НОВОРОЖДЕННАЯ ВСЕЛЕННАЯ     БОЛЬШАЯ ЧАСТЬ МАТЕРИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ НАХОДИТСЯ В "ЧЕТВЕРТОМ СОСТОЯНИИ ВЕЩЕСТВА". НО ТАК БЫЛО НЕ ВСЕГДА.     Основное прибежище плазмы на...

Подробнее

27-01-2016 Hits:1487 Галактики Дмитрий Стрельцов

Спринтеры космоса. САМЫЕ БЫСТРЫЕ В ГАЛАК…

САМЫЕ БЫСТРЫЕ В ГАЛАКТИКЕ     Мы пока не можем полететь даже к ближайшим звездам. Что уж говорить о более далеких путешествиях. Вряд...

Подробнее

27-01-2016 Hits:1402 Галактики Дмитрий Стрельцов

Космический огород. Галактики.

ГАЛАКТИКИ     ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ПЛАНЕТ И ЗВЕЗД ИЗМЕРЯЕТСЯ ТЫСЯЧЕЛЕТИЯМИ, СОЛНЦА, КОМЕТ, АСТЕРОИДОВ И МЕТЕОРИТОВ - СТОЛЕТИЯМИ. А ВОТ ГАЛАКТИКИ, РАЗБРОСАННЫЕ ПО ВСЕЛЕННОЙ...

Подробнее

27-01-2016 Hits:1514 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

Гипотеза Инфляции

ИНФЛЯЦИЯ     ОДИН ИЗ ФРАГМЕНТОВ ПЕРВОЙ МИКРОСЕКУНДЫ ЖИЗНИ ВСЕЛЕННОЙ СЫГРАЛ ОГРОМНУЮ РОЛЬ В ЕЕ ДАЛЬНЕЙШЕЙ ЭВОЛЮЦИИ     Концептуальный прорыв стал возможным благодаря очень...

Подробнее

27-01-2016 Hits:1256 Изучение космоса Дмитрий Стрельцов

ТАМ НА НЕВЕДОМЫХ ДОРОЖКАХ. ГОРИЗОНТ ВСЕЛ…

ГОРИЗОНТ ВСЕЛЕННОЙ     В СЛОВАРЕ, ИЗДАННОМ В 1910 ГОДУ, ГОРИЗОНТ ОПРЕДЕЛЯЛСЯ КАК «ОКРУЖНОСТЬ КРУГА... ДАЛЬШЕ КОТОРОГО НИЧЕГО НЕ ВИДНО». НО ЗА ПРОШЕДШИЙ...

Подробнее