Главная   страница 1 ... страница 3страница 4страница 5страница 6
скачать файл

МЕТРИКА ПРОСТРАНСТВ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ СИСТЕМ


Метрика пространства не может быть понятием, отвлеченным от физических процессов, происходящих в этом пространстве, поскольку и то и другое определяется единицей пространственного интервала, как функцией скорости информации. Пространство, исследуемое наблюдателем в системе

S, скоростью информации "с", направленной по гипотенузе векторного треугольника будет евклидовым пространством с метрикой плоскости [6]:



; (26) где ОМ - расстояние от начала координат 0 до произвольной точки М (х, у); М1М2 - расстояние между произвольными точками М11, у1) и М222); угол  между отрезками ОМ1 и ОМ. Если обратиться к рис.5, то для наблюдателя за микромиром скорость информации "с" будет скорость c1 направленная по гипотенузе векторного треугольника в ступени 1.

Метрика плоскости пространства системы S1 отличается от метрики

евклидовой плоскости системы S. Используем аксиоматическое понятие:

положение объекта исследования в любой системе координат определяется интервалом от заданной базы в этой системе. Поскольку величина скорости сигнала в поле информации рассматриваемой системы постоянна, то величина интервала пропорциональна числу единиц времени t, за которое сигнал проходит этот интервал в любом направлении. Обозначим число

единиц времени t по оси x через n, число единиц по оси y через m. Расстояние ОМ из выражения (26) для евклидовой плоскости запишется:



. Это же расстояние, со скоростью сигнала

, запишется: . Выразим величину выражения t через t. Величина квадрата рассматриваемого интервала будет: или (27)

Выражения (26) и (27) являются решением прямоугольного треугольника

(см. рис.5, ступень 1), где вектор скорости сигнала для системы S направлен

по гипотенузе треугольника (на рис. 5, вектор с1), а для системы S1 - по катету (на рис.5, вектор с0). В системе S, начало координат находится в точке пересечения гипотенузы и катета v1 (вектора скорости механического движения системы S1). В системе S1 начало координат находится в точке пересечения катетов (с точки зрения наблюдателя из системы S). В системе S расстояние, между двумя произвольными точками М1, М2 (см. выражение 26) определяется величиной гипотенузы прямоугольного треугольника, построенного на этих точках. В системе S1 это расстояние определяется величиной катета того же треугольника, т.е.



. Откуда:

или (28)

В евклидовой плоскости угол между двумя лучами вычисляется как разница косинусов между лучами и осью абсцисс, т.е.



, это выражение для системы S1

запишется:. С точки зрения наблюдателя из системы S система S1 движется относительно системы S со скоростью v, но для наблюдателя в системе S1 скорость v равна нулю. Следовательно,

выражение для cos  примет вид: . Подставив значения величин OM2, OM1, с1, получим: или

. (29)

Выражения: (27), (28), (29) полностью соответствуют метрике псевдоевклидовой плоскости Минковского [9]. Перепишем полученные выражения в виде:



(30)

Найденные выражения определяют координаты в плоскости, перпендикулярной направлению движения инерциальной системы. Эта плоскость является основной плоскостью цилиндрической координатной системы, в которой ось аппликат находится в направлении движения рассматриваемой системы, т.е. это метрика евклидового пространства, которое описывается цилиндрической системой координат. Это метрика нижестоящей инерциальной системы в её относительном движении к наблюдателю из вышестоящей системы. Вопреки утверждению СТО - интервал ОМ никогда не будет равен нулю и тем более (мнимой) отрицательной величиной, поскольку v никогда не превысит предельную скорость сигнала информации. Пространство Вселенной всюду евклидово, и общая теория относительности, которая описывается римановым пространством переменной кривизны, не имеет ни какого отношения к реальному физическому миру. Системы вещественных структур мироздания стационарны. И, якобы, наблюдаемое расширение этих структур, по регистрируемой величине красного смещения спектра, не отражает реальную физическую действительность. Красное смещение спектра (это показано ниже) имеет иную природу.


КОММЕНТАРИИ АВТОРА


В 1919 году, с введением в эксплуатацию 2,5 метрового телескопа обсерватории Маунт-Вилсон исследователи в своих наблюдениях вышли за пределы Галактики на космологические расстояния. Так были подключены к исследованию внегалактические ступени иерархии. Информационные поля этих ступеней резко отличаются от нижестоящих полей скоростью сигнала информации. Это привело к заметному изменению спектров излучения наблюдаемых источников, по сравнению со спектрами, полученными в

лабораториях в информационном поле Земли от одинаковых физических процессов. Исследователи не понимали, что при наблюдении за структурами мироздания становятся равноправными членами этих структур, объединенных вышестоящей ступенью иерархии, и наблюдения происходят в объединяющем их информационном поле. На рис.5 показан пример: (в ступени 2) см. векторный треугольник , где вектор  скорость информации в поле скопления галактик из ступени n  1. При этом в ступени 2, вектор для одного и того же наблюдателя. При исследовании происходит регистрация электромагнитного излучения, с закодированной в нем информацией о состоянии микромира в звездах и их образованьях, распределенных по далеким галактикам. Электромагнитные поля, порождаемые физическими процессами микромира, распространяются в структуре пространства со скоростью , проходя все встречающиеся на пути информационные поля, начиная с поля звезды. И (в рассмотренном примере) входят в общее с наблюдателем информационное поле скопления галактик, где и становятся достоянием наблюдателя c Земли. Регистрируемые излучения, возникшие в ступени 1, при лабораторных исследованиях наблюдателем, приходят к нему со скоростью информации c1, так же становятся его достоянием. Сравнивая коды этих двух полученных сигналов, характерных для одного и того же известного физического процесса, например: спектральную длину волны какого - либо химического элемента, наблюдатель получит: , где t - период колебания. Получим: = , а c1 = 1, т.е.   1. Природа этого неравенства является природой наблюдаемого "красного смещения" и не требует вымысла о расширении вещественных структур Вселенной. Отсюда – как следствие:

поскольку наблюдаемые источники излучения в вышестоящей ступени иерархии могут характеризоваться одинаковой величиной “красного смещения”, то выводы, сделанные по предложению Хаббла [7], не верны, так как эти источники могут находиться на самых различных расстояниях от наблюдателя. Например: могут существовать параллельные ступени в цепи иерархии с одинаковой величиной “красного смещения”. Предположим, скопление галактик, достаточно близкое (по космологическим масштабам) от галактики наблюдателя, и диаметрально противоположное скопление в информационном поле того же сверхскопления.

Для решения насущных проблем необходимо уточнить некоторые выводы, найденные специальной теорией относительности. Запишем известное классическое выражение импульса для некоторого количества энергии при поглощении света единицей площади за единицу времени: p = w/c, т. е. в каждом случае, когда происходит поглощение света, возникает давление пропорционально величине поглощаемой энергии. Это было доказано Петром Лебедевым в конце позапрошлого столетия. Если произведение величины давления k на единицу площади s приравнять некоторой силе f = ks = ma, где а - ускорение, то для количества движения сделаем запись p = ma = (f/a)v =(ma/a)v. То есть для v = c величина количества движения (импульса) запишется: p = mc, где m выполняет роль коэффициента, переводящего действующую энергию светового давления, не имеющей массы покоя, в эквивалент массы вещества. Из равенства w/c = mc имеем: w = m c2. (31)

Вернемся к рассмотренному эксперименту (см. рис. 6), когда из точки S

(x = 0) излучается электромагнитная волна. Скорость её в системе S равна “с”, а в системе S1 равна: c1 = (c2  v2)1/2. По закону, сохранения количества движения (импульса), между системами сохраняется равенство: p = p1, т. е. w/c = w1/c1. Откуда: w = w1 c / c1. Подставив значение выражения (31),

получим: m1 = m c/c1 или . (32)

Следовательно, величина массы m для каждой инерциальной системы своя и

при сопоставлении систем эти величины обратно пропорциональны скоростям информации в этих системах, т.е. . Эти выводы очень важны для создания принципиально новых технических решений, решения загадочных проблем геофизики, астрофизики. Запишем это выражение в виде: , где величина v - скорость системы S1 относительно системы S. Предположим, что это микрочастица, регистрируемое время жизни, которой из системы S равно t. Регистрируемый путь, пройденный частицей со скоростью v за это время, обозначим через x. Тогда последнее

выражение перепишем в виде: . Откуда получим тождество , где t - время жизни частицы. В соответствии с выражением (11) имеем: t1=x / c. Поскольку путь частицы в системе S1 равен нулю, т. е. начало координат этой системы “cвязано” c частицей, и скорость информации с1 существует только в метрическом пространстве самой частицы, которое не рассматривалось. Скорость информации в этом пространстве уменьшается в соответствие с выражением с1=. Поскольку интервал времени величина постоянная, то длина пространственного интервала уменьшается до x1, т.е. метрическое пространство частицы претерпевает масштабное уменьшение . Запишем равенство по времени между системами S и S1 . Откуда имеем:. Нз полученного выражения видно: интервал времени, найденный в СТО по выражению x1/c, для системы S1 по скорости информации “c” из системы S и названный “собственным временем частицы“ совершенно неверный. Правильным

будет выражение,, которое соответствует результатам опыта.

Если анализировать события на Земле, то движение структуры планеты



следует рассматривать в ступенях иерархии в пределах Галактики, так как все другие вышестоящие ступени вносят постоянный вклад за всю историю существования планеты. События являются следствием влияния непрерывно меняющегося вектора vn (см. выражение 8) в рассматриваемых ступенях иерархии солнечной системы. Это суточное вращение атомно - молекулярной структуры планеты относительно их общего гравитационного центра. Синодическое вращение системы Земля + Луна вокруг барицентра. Годовое движение барицентра по орбите вокруг гравитационного центра солнечной системы. Наклонение земной оси относительно плоскости орбиты. Положение барицентра относительно этого же гравитационного центра в общем, планетарном, движении всей солнечной системы. Положение земной оси в её прецессионном движении. Изменения вектора vn при движении Солнца в системе Галактики. Возникающие физические процессы в теле планеты от суточного движения Земли были бы стационарны, если бы на них не отражалось влияние движущегося барицентра. Эта периодичность была бы стабильной, если бы не движение барицентра по орбите и т. д. по возрастающей иерархии движения. Вся эта динамика механического движения оказывает непосредственное влияние на величины векторов vn в микроструктурах планеты. Механическая линейная скорость структур планеты в суточном движении падает от экватора к оси вращения. Из выражения (8) видно, что при уменьшении вектора vn механической скорости, увеличивается вектор сn-1, т.е. скорость информационного поля атомно - молекулярных структур будет расти от экватора к оси вращения планеты. Это не отразится на отдельно взятых атомно - молекулярных системах, поскольку скорость сn-1 инвариантна метрике этих систем. Напомню, что информационное поле, общего гравитационного центра планеты, это единая система, и скорости информации равны в каждой точке этого поля. Запишем см. (рис. 5, ступень 1) равные величины импульсов для атома в информационном поле общего гравитационного центра m1c1, в области оси вращения mц12  v2)1/2 и в области экватора mэ12v2)1/2, где индексом “ц“ и “э“ отмечены параметры в области центральной оси и области экватора. Из равенства этих величин видно, что m1  mц  mэ. Приращение массы m = m1  m (по выражению 32) будет равно m = m (  1). Для отдельно взятого элемента структуры это очень малая величина. Но совокупность этой величины в масштабах планеты будет значительной. Отношение энергии, в общем, метрическом пространстве планеты, к энергии в метрическом пространстве элементов структуры, расположенной в экваториальной областей, согласно закону сохранения энергии, равно такому же отношению в области оси вращения, т.е. W1/Wэ = W1/Wц. Следовательно, во время формирования планеты в единое тело, в единице объёма метрического пространства общего гравитационного центра планеты, в её экваториальной области, разместилось больше массы с меньшим метрическим объёмом, чем в направлении к оси вращения. То есть если рассматривать тело планеты, то плотность этого тела падает от экватора к оси вращения. Действительно, метрические пространственные интервалы с1t  cцt  cэt. Этот факт был подтвержден в 1924 г. в четвертом опыте Альберта Майкельсона проведенного им в Клиринге штата Иллинойс. Его интерферометр (длиной 600 м.) был строго направлен к оси вращения планеты. Но и этого незначительного интервала оказалось достаточным, чтобы Майкельсон зарегистрировал сдвиг фаз, то есть было зарегистрировано изменение длины волны между северным и южным лучом интерферометра. К сажелению, эти факты нельзя проверить другим экспериментом. Грубо говоря, объём и масса вещества, измеренные на экваторе, останутся такими же на полюсе, поскольку инструменты измерения претерпят эквивалентные изменения. Действительно см. (рис.5, ступень 1), по закону сохранения mэс2 = mцс2, откуда: mэ = mц 12  v2) / (с12  v2).

Из этого выражения видно, что при перемещении от экватора к оси вращения (или на оборот), отношение скоростей в правой части стремится к единице.

Структуры, по направлению к центру планеты, все меньше зависят от вектора линейной скорости суточного движения, а также от наклона оси вращения к плоскости орбиты. Следовательно, скорость с0 (см. рис.5, ступень1) информационного поля в структурах, в этом направлении, растет, приближаясь к скорости общего гравитационного поля планеты. Согласно (выражению 32), величины масс отдельно взятых элементов структуры пропорционально уменьшаются. При этом объём занимаемый отдельным элементом структуры будет расти, с ростом величины пространственного интервала, а отношение энергий W1/ Wц1=1. Такие переходы состояния вещества (в мире практики) неизвестны. Плотность его, за счет увеличения объема атомов, растёт, и структура вещества стремится к псевдожидкому состоянию. Влияние суммарного вектора vn на структуры планеты вызывают вариации геомагнитного поля, в соответствии с выражением для магнитного поля постоянных токов с2, где величина скорости информации входит в квадрате. Возникающие токи системы планета - атмосфера, при её

движении, находятся в прямой зависимости от распределения полей ионизированного вещества. Изменение ионизации сфер планеты за счет техногенных и технологических выбросов: растущей паутина линий электропередач и всевозможных коммуникаций не может не отражаться на этих процессах. В распределении накопленной энергии планеты (ядерных распадов, космической и солнечной радиации), движения её расплавленных структур и её электродинамики - суммарный вектор vn играет основную роль.

При обращении к найденным преобразованиям (25) необходимо знать точно смысл и место их применения. Например, при наблюдении области микромира в таком же опыте, который был использован при выводе преобразований (19), наблюдатель получает величину интервала х1. Он пользуется единицами измерения, соответствующими скорости информации с1 (см. рис.5,ступень1), но измерения проводит для физического пространства микромира, определяет интервал x0, где скорость сигнала информации с0. Поскольку единица измерения с0t < с1t, то зафиксированный им интервал х1 должен быть короче такого же интервала в единицах измерения c0t, т.е. = 1. Иными словами, интервал х1, в информационном поле со скоростью с0, несет в себе большую плотность содержания, чем такой же интервал в информационном поле со скоростью с1. Для того чтобы привести

интервал х1 к взаимно однозначному соответствию с интервалом x0, в

информационном поле микромира, следует в записанное неравенство, ввести масштабный коэффициент умножения c0 / c1, где с0 = (c12 – v12). Получим:

. Поскольку , а ct = x1 имеем: , а это

приводит к записи по найденным преобразованиям (25). Используя

преобразования (11), найденными преобразованиями (25) можно не пользоваться. Это кому как будет нравиться. Проводимые наблюдателем измерения в выше рассмотренном примере происходят в евклидовом

пространстве, где скорость сигнала информации с1 направлена по гипотенузе

векторного треугольника Пересчет интервала в пространство микромира преобразованиями, переводит его в функциональную зависимость от скорости с0, которая направлена по катету того же треугольника. Следовательно, окончательный результат оценки получается для пространства с метрикой Минковского. Обращаясь к полученным преобразованиям (25), найдем пространственный интервал в информационном поле системы скопления галактик по выше приведенным результатам наблюдений: . Запишем (см. рис. 5):

Величину можно выразить как , где – частота, величина – наблюдаемая спектральная

длина волны. Получим:. Откуда x n - 2 = c n – 2 t,

что соответствует преобразованиям (11) Поскольку (см. рис. 5)

=, то . Получим:

xn-2 = . Следует подчеркнуть это, не расстояние до

исследуемого объекта, а пространственный интервал найденный по времени в исследуемой системе. В выражении, полученном выше необходимо знать скорость перемещения инерциальной системы наблюдателя относительно структуры вышестоящей системы, хотя бы с одним из наблюдаемых объектов, чтобы получить представление о происходящих физических процессах в этой вышестоящей системе. При этом не стоит забывать о изменении вектора скорости наблюдателя в Солнечной системе, так как это отражается на величине скорости , вводимой в оценочный расчет. И вообще, структуру иерархии следует исследовать снизу вверх от

наблюдателя, учитывая все особенности предыдущих ступеней. Поэтому

составление звездных карт это, если не совсем безнадежная, то чрезвычайно трудная задача, так как для этого необходимо знать время прохождения сигнала информации от исследуемого объекта до наблюдателя. Измерения, из выше приведённого примера, будут происходить в пространстве с метрикой Минковского, где скорость сигнала направлена по катету, а пересчет интервалов переводит их в функциональную зависимость от

скорости сn- 2, направленной по гипотенузе. Следовательно, результат оценки получается для пространства с евклидовой метрикой. Таким образом, надо следовать правилу: исследование пространств инерциальных систем, находящихся по иерархии ниже ступени наблюдателя, осуществляется в метрике Минковского, при этом, пространство наблюдателя находится в евклидовой метрике; исследование пространств инерциальных систем по иерархии выше ступени наблюдателя осуществляются в евклидовой метрике, при этом, ступень наблюдателя находится в метрике Минковского.

Эйнштейн, придав скорости света - метрическому инварианту абсолютный

характер, ввел ее во все значения величин скоростей информации. Якобы, на

этом основании, могла быть описана Вселенная в целом. На самом деле появилась возможность оценки лишь в одной ступени иерархии - системе атома, к описанию которого, масштабный коэффициент умножения должен был быть Собственно, он и появился , где величина выражения v1/(c12 – v12) теряется в погрешности измерения. Действительно,

масштабный коэффициент умножения для координаты x1: c1/c (см. проверку соответствия найденных преобразований (25) преобразованиям (11)), а

коэффициент умножения для этой же координаты в преобразованиях Лоренца: (c-v)/c1=c1/(c+v) (см. проверку соответствия преобразований Лоренца преобразованиям (11)). Разность этих выражений: ,

при стремлении скорости v  c, стремится к нулю. Это и явилось причиной рождения оговорки к преобразованиям Лоренца: “Только для больших релятивистских скоростей”.

Успехи квантовой механики и атомной физики в познании микромира

обеспечили непрекращающийся бум теории относительности. Результаты этих успехов, якобы, без сомнения, подтверждали идеи релятивизма. На базе предпосылок этой теории плодятся многочисленные гипотезы, не подтверждаемые практикой, поскольку исключена при исследовании фундаментальная база – структура пространства.


ЛИТЕРАТУРА

  1. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике, т.1, 2 Мир, М., 1977, главы 13,14,15.

  2. П.Г. Бергман. Введение в теорию относительности. М. 1947, стр. 61

  3. Л. И. Мандельштам. Лекции по оптике, теории относительности квантовой механике. М., Наука, 1972.

4. Выгодский М.Я. Справочник по элементарной математике

Наука, М., 1976, стр.102-104.



  1. И. Н. Бронштеин, К. А. Семендяев Справочник по математике.

М., 1957, стр. 161.

6. Розенфельд Б.А., Яглом И.М. Неевклидовы геометрии. Э.Э.М., кн.5

Наука, 1966, стр.395-475

7. Наблюдаемые основы космологии. М., Мир, 1965.





скачать файл


<< предыдущая страница  
Смотрите также:
Аннотация рабочей программы дисциплины
14.31kb.
Оформление работы
364.05kb.
Аннотация
574.86kb.
Программа для младших школьников по курсу Санкт-Петербург 2005 аннотация программа «Технология развития творческого мышления»
206.89kb.
Книга лентяйки Аннотация
2313.16kb.
Аннотация
32.79kb.
Аннотация по применению
72.35kb.
Математика Магистерская программа: Уравнения в частных производных Аннотация к рабочей программе: «Философия и методология научного знания»
702.77kb.
Аннотация краткое изложение содержания книги, статьи и т п
2386.22kb.
Аннотация Роман «Свет погас»
2572.5kb.
Требования к оформлению статей
55.22kb.
Аннотация рабочей программы дисциплины
51.64kb.