Космос - «мир, вселенная и мироздание» (др. греческий), первоначальное значение - «порядок, гармония, красота».
Впервые термин Космос для обозначения Вселенной был применён Пифагором...









Интересные сайты:




О некоторых высокочтимых в науке и их следах в ней оставленных
Валентин Большаков.

...История науки не ограничивается перечислением успешных исследований. Она должна сказать нам и о безуспешных из них и объяснить, почему некоторые из самых способных людей не смогли найти ключа знания и как репутация других дала лишь большую опору ошибкам, в которые они впали.
Максвелл.

Обращаясь к актуальной и в наше время теме о безуспешных исследованиях в науке и о причинах неудач, не давших «некоторым из самых способных людей найти ключ знания», отметим те наиболее острые проблемы физики сегодняшнего дня, которые требуют своего достоверного решения. К ним следует отнести поиски природы сил инерции и гравитации, а также связанной с ними структуры пространства Вселенной, называемого, как кажется по недоразумению, физическим, но вакуумом. Общепринятая версия истории возникновения Вселенной у многих не находит поддержки и даже считается насилием над здравым смыслом.

О некоторых высокочтимых в науке

Не решён окончательно и вопрос о возможном существовании внутренней замкнутости пространства Вселенной, предполагаемого некоторыми современными теориями.

Общий характер суждений о состоянии дел в этих областях на сегодня сводится к следующему.

1. Инерция. Проблема сил и полей инерции в классической механике и других разделах физики до сих пор является одной из жгучих проблем современной науки. Происхождение сил инерции всегда было наиболее тёмным вопросом в теории частиц и полей. Эта проблема оказалась для физики столь сложной, что знания о силах инерции почти не изменились со времён Ньютона.

2. Гравитация. Эмпирическая формула закона Всемирного тяготения Ньютона позволила определить существование таких характеристик гравитации как напряженность и потенциал её поля с учётом их размерноностей, что позволило производить и соответствующие расчеты. Но физическая структура поля и детальные механизмы реализации законов механики остаются до сих пор неизвестными. Математическое изложение классической теории Ньютона пока считается не найденным.

Непротиворечивая перенормируемая квантовая теория гравитации, тоже пока ещё не построена, оставаясь единственной из фундаментальных в таком состоянии.

3. Физический вакуум, в роли физической структуры пространства. Предложенный Эйнштейном Физический вакуум вместо мировой среды, ответственной за передачу гравитационных воздействий, это пустое без материи пространство-время, обладающее кривизной и упругими свойствами, которые проявляются при размещении в нём некой массы.

Тензорные вакуумные уравнения Эйнштейна, которые описывают потенциалы гравитации в поле ФВ вне материи, являются чисто геометрическими и не содержат никаких физических констант, поскольку вакуум не может характеризоваться чем-либо конкретным. Вместе с тем имеются эмпирически установленные изотропия пространства, как отсутствие в нем выделенных направлений, и его однородность, как одинаковость свойств по всем направлениям.

4. Общая Теория Относительности Эйнштейна, точнее его теория тяготения, претендующая на всеобщее признание, но не вписывающаяся в Общую Теорию Поля.

По Эйнштейну основная задача теории тяготения, т.е. определение гравитационного поля, соответствует нахождению геометрии пространства-времени в форме матричного тензора g, который характеризует криволинейные координаты искривленного материей пространства-времени. А далее, исходя из конкретно определенных общих геометрических свойств последнего, можно получить и соответствующие физические уравнения.

В рамках этой теории им получены 10 так называемых вакуумных уравнений для потенциалов поля, но уточнённых позднее академиком Фоком. Сложность математического аппарата этой теории не позволяет широкой научной общественности оценить её по достоинству и остается лишь полагаться на суждения узких специалистов, которые достаточно противоречивы.

5. История возникновения Пространства Вселенной и вещества в нем. Общепринятая в настоящее время космологическая модель возникновения Вселенной постулирует ее сингулярное начальное состояние, авансируемое в расчете на подтверждение его существования пока ещё не созданной теорией квантовой гравитации. Модель является объединением теории Большого Взрыва (Big Bang) и теории горячей Вселенной, подкрепленных существованием изотропного излучения, полагаемого реликтовым. Ранняя Вселенная представляется как высокооднородная и изотропная среда с необычайно высокой плотностью энергии, температурой и давлением.

В результате протекания процесса охлаждения Вселенная, претерпевая ряд фазовых переходов, аналогичных конденсации жидкости из газа (применительно к элементарным частицам), приходит в наблюдаемое нами состояние с материей всех известных разновидностей.

Пространство Вселенной, по мнению некоторых, существовало в форме Вакуума и до Большого Взрыва, но считается, что оно образовалось одновременно вместе с веществом.

6. Ограниченность Пространства Вселенной.

Однородное и изотропное Пространство не может иметь границ, ибо они бы эти его характеристики нарушали. Модель ничем неограниченного и бесконечного по протяженности Пространства считается общепринятой, но она ничем убедительным не может парировать, например, парадокс Олберса. Альтернативной является модель безграничного, но внутренне замкнутого Пространства, предсказанная в частности и А. Эйнштейном. Она же фигурирует и в ряде современных гипотез о природе Вселенной.

Теория гравитации по какой-то причине серьёзно отстала в своем развитии от близкой ей теории электромагнетизма. Эмпирические формулы Ньютона для превращения в полноценную теорию гравитации нуждались в их математическом раскрытии (обосновании). Представляется, что в рамках классической физики это могло бы было быть сделанным ещё в начале 19-го века. Такая возможность появилась благодаря Пуассону, чьё полевое уравнение с дивергентным оператором лапласианом создало путь математического расчета распределения потенциала в силовом поле, правда статическом по форме. При этом правый член этого уравнения должен был представлять собой источник поля, т.е. конкретную дивергенцию образующих поле энергетических частиц в явной или опосредованной форме. И уравнение Пуассона успешно вошло в электростатитику, благодаря удачному отображению источника (дивергенции) этого поля опосредованно через заряд, который действительно является источником требующихся здесь энергетических частиц, а именно фотонов.

v*vφ=ρ/ς

где v*v-оператор Лапласа, φ - электростатический потенциал (в вольтах), ρ - объемная плотность заряда (в кулонах на кубометр), ς - диэлектрическая проницаемость вакуума (в фарадах на метр).

С гравитационным полем такого успеха не получилось, при том, что формула Закона Всемирного Тяготения по виду совпадала с уравнением закона Кулона и тем как бы демонстрировала желаемую полную аналогию. Но не получилось потому, что выдвинутая на роль источника поля гравитации масса, как этакий «гравитационный заряд» для этого не годилась, ибо никаких энергетических частиц она не испускает. Тогда этого не смогли понять и заблуждение по поводу роли масс в гравитации осталось в ней главенствующим на протяжении последующих двух сотен лет до настоящего момента. Какие уж тут успешные исследования на этом поприще, что практика и показала на примере сотни теорий гравитации и ОТО, как одной из них. К сожалению не спасла от заблуждения и логика.

Очевидна, например, логическая несостоятельность утверждения самого А.Эйнштейна, что масса определяет кривизну пространства (читай характеристики поля), а затем уже поле управляет материей. Налицо типичное замкнутое логическое кольцо-показатель логической несостоятельности этого высказывания.

По логике статус пространства в природе всё же выше статуса материи.

От стойкого заблуждения можно было бы избавиться и путем проведения небольшого и довольно простого анализа всем известной формулы Закона Всемирного Тяготения в виде F=G0*m*M/r*r.

Зная определение для напряженности поля гравитации вокруг массы M, его можно представить как G=F/m=G0*M/r*r. Для нормированной к единице массе М=1 напряженность поля будет иметь выражение G=G0/r*r, зависящее только от пространственных параметров и никакой массы в нем нет. В общем уравнении обе массы m и M фигурируют только как нормирующие коэффициенты, а это уже совсем другое дело.

В истории была и ещё одна примечательная попытка создать теорию гравитации на базе неоднородного волнового уравнения Д'Аламбера, примененного в понимании, что гравитационное поле стационарно, но статично. Её предпринял в 1912 году Гуннар Нэрдстрем. Но и здесь была всё та же проблема с дивергенцией и наличие ошибочно её представляющего члена в уравнении сделало его решение невозможным. А оно тогда было так близко и было бы исключительно своевременным для дальнейшего развития физики по совершенно другому пути, которое прошло бы без многих, как представляется, современных заблуждений.

Удивительна близорукость, проявленная физиками, в оценке роли масс в гравитации, и живучесть этого заблуждения в наше время всецело обязана личному научному авторитету А.Эйнштейна с его прославленной Общей Теорий Относительности, как он её называл.

Реальным источником гравитационных (как и инерционных) сил является непосредственно сама структура («тело») пространства, в которую механизм их проявления гениально встроен. (См. «Классическая теория структуры силового поля инерции и гравитации» В.М.Большаков. PDF файл можно получить по e-mail valentinbolshakov@yandex.ru).

Теперь отдельно об инерции. В отношении её до сего момента также имеются, но уже два заблуждения. Первое тоже связано с массой и обязано своим существованием концепции Маха, присутствующей, например, в учебнике по механике для ВУЗов. Там в качестве гипотезы дано утверждение, что своим происхождением силы инерции обязаны всему веществу Вселенной. Известно и высказанное А.Эйнштейном мнение по этому вопросу, непосредственно касающееся и его трактовки ОТО.

«В последовательной Теории Относительности нельзя определить инерцию по отношению к пространству, но можно определить инерцию масс относительно друг друга. Поэтому если я удаляю какую-нибудь массу на достаточно большое расстояние от всех других масс Вселенной, то инерция этой массы должна стремиться к нулю». А вот и ни чуть не бывало!!! ( См. указанное ранее). Получается, что такая рекомендация теории как последовательной, да ещё исходящей из ложных предпосылок заставляет сомневаться в её общей достоверности, чему есть и другие причины.

Физический вакуум – это исключительно личное изобретение самого А.Эйнштейна, предназначенное для поддержки его ОТО и обоснованное отказом от ньютонова эфира в результате ошибочной трактовки данных из опыта Майкельсона. Эйнштейном было заявлено «Все наши попытки сделать эфир реальным провалились. Он не обнаружил ни своего механического строения, ни абсолютного движения... Все попытки открыть его свойства привели к трудностям и противоречиям. После отдельных неудач наступает момент, когда следует совершенно забыть об эфире и постараться никогда больше не упоминать о нем». Вот уж это так удача!!!

Заявление поспешно безапелляционное и антинаучное по своей сути. Объективные трудности в попытках открыть и правильно интерпретировать опытные результаты по исследованию чего бы то ни было не является научным доводом для полного его отвержения, тем более, что предложенная ему замена не выдерживает никакой критики. Между тем у самого Эйнштейна в тот момент была реальная возможность обнаружить структуру эфира, ни будь он, как и многие другие, в заблуждении об источнике сил тяготения. Тогда наука избежала бы многих других заблуждений, порожденных внедрением понятия «физический вакуум».

В попытках получить признание было представлено несколько весьма противоречивых моделей физического вакуума, но к настоящему времени сложилось мнение, высказанное в Интернете на одном из форумов по проблемам квантовой физики и ФВ: «Реальность такова, что в рамках квантовой физики теория ФВ не состоялась, т.е. она должна быть за пределами квантовой физики и, скорее всего, ей предшествовать. По всей видимости, квантовая теория должна быть следствием и продолжением теории ФВ (теории структуры пространства), в которую последняя должна будет естественным образом переходить, но только после получения уравнений, описывающих пространство непосредственно как физический объект, а ни как не геометрический.

Есть все основания считать, что создание теории структуры пространства позволит не только расширить знания об устройстве Мира, но и прикоснуться к тайне происхождения Вселенной».

Уже позднее, после опубликования им своих теорий относительности А.Эйнштейн вынужден был признать: «Мы не можем в теоретической физике обойтись без эфира, т.е. континуума, наделенного физическими свойствами». Но призыв к возвращению эфира запоздал, поскольку джин уже был выпущен из бутылки и для многих стал воистину настоящим чародеем, сотворяющим всё что угодно из ничего, вопреки импирическим законам сохранения энергии и вещества, ревизиям неподвласным.

Какой урон это нанесло науке даже приблизительно оценить не возможно, тем более, что большинство признавать этого не пожелает по сугубо личностным мотивам, как представляется.

Но подлинной заслугой А.Эйнштейна как одного «из самых способных людей» была созданная им, общепризнанная как краеугольный камень фундамента современной науки, Специальная Теория Относительности.

Она обеспечила ему тот научный авторитет, который использовался им далеко не всегда во благо науке, как ему казалось. Всякому человеку свойственно иногда заблуждаться, но нельзя не признавать этого за собой. СТО, многократно подтвержденная экспериментально, тем не менее в существующем виде фактически не состоятельна без понимания того, как движущаяся с материальным объектом инерциальная система выделена из пространства неподвижной инерциальной системы. Пока что это чисто умозрительное выделение с пространственным разделением нечего общего не имеющее. А поскольку инерциальные системы в едином пространстве, то в них не могут быть различающимися время и метрики пространства. К счастью механизм такого реально существующего физического пространственного разделения представлен в теории, упомянутой в ссылке. Там же обосновано и наличие выделенной неподвижной инерциальной системы, необходимой для возможности определения её собственного времени и относительных времён всех подвижных систем. На наличие такой привилегированной системы настаивал и академик В.Фок в противовес Эйнштейну, утверждавшему обратное, как и отсутствие выделенного течения времени.

Так же обнаружена потребность в корректировке формулы Лоренца касательно координаты. Она должна касаться теперь всех трех координат, изменяя их в равной указанной мере. Это те необходимые дополнения в СТО, следующие в неё непосредственно из упомянутой выше «Классической теории структуры силового поля инерции и гравитации», без которых она оказывается фактически научно не состоятельной, несмотря на присвоенный ей статус.

И наконец требование одинаковой скорости во всех инерциальных системах теперь относится в первую очередь к гравитону.

Уравнения тяготения в ОТО Эйнштейна связывают величины метрического тензора кривизны g с величинами, характеризующими материю посредством тензора её энергии импульса. Не вдаваясь в определение его самого и подробности определения его составляющих, можно сказать сразу же, что это не та энергия (если её даже правильно интерпретировать), которая как-то способна сформировать поле гравитации. Из чего следует, что какое бы решение из этого уравнения ни было найдено, оно не имеет никакого отношения к полю гравитации. Более того, из 10-ти называемых вакуумными уравнений для определения 10-ти потенциалов поля, полученных Эйнштейном, независимыми оказались только 6 из них. В результате имеющаяся «красивая» теория не дает возможности получить однозначного решения ни одной задачи.

Академик В.Фок, не видевший в ОТО Эйнштейна ничего, кроме ещё одной из ряда теорий гравитации и никакой большей общности по сравнению с СТО, обнаружил отмеченный изъян и сумел найти ещё 4 таких уравнения для потенциалов, которые известны как уравнения де Дондера-Фока. Но что это решило при ошибочном исходном уравнении?

Кроме того, основанная на понятии искривленного гравитацией пространства, ОТО отказывается от однородности пространства-времени вместе с законами сохранения энергии и импульса, исключая лоренц-инвариантность во всем пространстве.

В итоге ясно, что А.Эйнштейну не удалось внести ни какой теории гравитации в им же задуманную Общую Теорию Поля.

Законам гравитации, как это известно, в этом Мире подчиняется Всё! И именно они определяют саму возможность существования этого Всего. По логике, которая, как обнаруживается, не очень почитаема многими в науке, появление законов и условий для их выполнения должны предшествовать практике их выполнения, как и самому появлению объектов, им подчиняющихся. Следовательно, первое, что появилось, было создано или существует извечно, это именно гравитационное поле с его энергией (механической по своей природе), т.е. Пространство Вселенной, которое из этой именно энергии полностью и состоит. Но закон сохранения Энергии, т.е. определитель её вечного статуса предписывает точно такой же статус для Пространства. Нужно полагать, что Оно было всегда и до момента появления в Пространстве Материи энтропия в нем должна была быть минимальной, поскольку далее она только увеличивалась, а упорядоченность максимальной. Эта логически выстроенная картина полностью повторяет ту, что имеется на этот счет в работе «Классическая теория структуры силового поля инерции и гравитации».

В реальном Пространстве из гравитонов появление материи подобно конденсации с выпаденим одиночных электронов и протонов в пространственную среду с последующим объединением их в атомы водорода и гелия. Она вероятно происходит по причине потери некоторыми гравитонами части своей спиновой энергии с уменьшением спина на величину, кратную 1/2 планковской единицы. Соотношение между количествами водорода и гелия в химическом составе Вселенной составляет 75% к 23%, т.е. 3 к 1, как и соотношение вероятностей образования атомов водорода и гелия (1 акт присединения электрона к протону по сравнению с 3-мя актами присоединения протона к протону, затем одного и потом другого электронов к ним). Очевидно, что этим подтверждается наличие именно такого процесса образования легких элементов во Вселенной.

Далее же процесс продолжается уже путем образования материальных объектов из газовых туманностей путем их сжатия гравитацией. И это хорошо известно в астрономии в виде теории гравитационной фрагментации разреженного вещества, объясняющей рождение звезд и галактик.

Процесс образования водорода во Вселенной по логике безостановочно продолжается, а по доминирующему мнению специалистов именно излучение, высвобождающееся в момент этого образования и принимается за реликтовое.

Что же касается общепринятой космологической модели рождения Вселенной из первоначального сингулярного состояния, то в ней нет отответа на вопрос: энергию какого вида эта сингулярность в себе сконцентрировала, требующуюся в первую очередь гравитационную ( т.е. механическую) или тепловую (т.е. тоже механическую по природе), и на каких носителях?

Обе указанные разновидности энергии для своего существования требуют носителей и пространства, которых в сингулярности нет, как нет и энергии. Так что же взорвалось или создало предполагаемый нагрев до температуры в 10 в 32-рой степени градусов Кельвина? Бред и не более!

В пользу внутренней замкнутости Пространства Вселенной свидетельствует ряд гипотез и фактов. Первым в новейшей истории к этой проблеме подступился именно А.Эйнштейн в 1917 году, предложив модель статичной Вселенной, вечной во времени и конечной в пространстве, но не имеющей границ. Подробностей этой модели в доступных источниках найти не удалось, возможно по причине того, что автор от неё отказался ещё в 1931 году и, кажется, без объяснения причин. Тем не менее, его идея внутренней замкнутости продолжала существовать.

В 1948 году F.Hoyle, H.Bondi и Тh.Gold выдвинули идею стационарной Вселенной в смысле сохранения средней плотности вещества во Вселенной с условием, что она не просто устойчива в рамерах, но и физически замкнута.

Я.Б.Зельдович в статье «Возможно ли образование Вселенной из ничего?» пишет: «Квантовая теория даже в сегодняшнем неразвитом состоянии дает аргумент в пользу замкнутой Вселенной (в отличие от бесконечной плоской и открытой). Какой бы формулировкой квантовой механики мы не пользовались (волновая функция или «интегрирование по путям» или любой новой) вероятность рождения бесконечной Вселенной тождественно равна нулю».

Из послесловия академика А.Д.Сахарова к этой статье: «Именно модель замкнутой Вселенной, обсуждаемая в данной статье, представляется наиболее предпочтительной».

Известно, что Дм.Дм.Иваненко (один из «клуба» великих физиков ХХ века) поддерживал идеи неэвклидовости и замкнутости Вселенной.

Экспериментальной поддержкой обсуждаемой модели оказались неожиданно данные с американского космического зонда WMAP по измерениям флуктуаций температуры реликтового излучения. В них нет флуктуаций больших масштабов, что согласно данным компьютерного моделирования свидетельствует о невеликих по космическим меркам размерах Вселенной и о внутренней замкнутости её пространства.

И нужно сказать, что внутренняя замкнутость Пространства Вселенной с очевидностью научно доказывается обнаруженным типом его силовой структуры (См. указанное ранее).

© Валентин Большаков, 2016








Предыдущая     Статьи     Следущая











Друзья сайта:




Labirint.ru - ваш проводник по лабиринту книг