 |
Взаимодействие движущихся зарядов
|
|
|
|
Как мы уже говорили, любая конкретная научная истина имеет границы применимости. Это относится и к преобразованию Галилея, и к преобразованию Лоренца. Как мы убедились, релятивистская (лоренц-ковариантная) механика заряженных частиц не в состоянии правильно объяснить взаимодействия частиц. Например, она предсказывает появление вращающего момента, и тут же сторонники специальной теории относительности утверждают, что этого момента либо нет, либо он «скомпенсирован» «жесткими стержнями» и т.п.
Как уже мы писали, каждое конкретное физическое положение имеет границы применимости. Опираясь на это положение теории познания, мы выдвигаем следующее предложение. Преобразование Галилея справедливо для взаимодействия инерциальных частиц. Преобразование Лоренца применимо для безынерциальных зарядов и токов и их полей. Во всяком случае, даже если поля и уравнения инерциальных тел будут подчиняться более общему закону преобразования, нежели галилеевское, результаты останутся справедливыми для малых скоростей заряженных частиц.
Иными словами, мы выдвигаем следующее положение: разные свойства полей (запаздывание, мгновенное действие и др.) → различные уравнения, отражающие эти свойства (гиперболического типа, эллиптического типа и т.п.) → разные законы преобразования этих полей (модифицированное преобразование Лоренца [9], [10], [11], преобразование Галилея и т.д.).
Что касается электромагнитной волны, то здесь вопрос остается открытым. Для ответа на него необходимы дополнительные экспериментальные и теоретические исследования.
Исследование взаимодействий в механике, когда энергия взаимодействия зависит не только от относительных расстояний между телами, но и от относительных скоростей взаимодействующих частиц, показало следующее.
|
|
|
Взаимодействие в рамках механики Ньютона описывается объективно, т.е. описание взаимодействия не зависит от выбора наблюдателем инерциальной системы отсчета.
В рамках механики Ньютона всегда имеет место равенство действия противодействию. Силы взаимодействия не зависят от выбора наблюдателем инерциальной системы отсчета, т.е. они являются характеристиками сущности взаимодействия и имеют объективный характер.
Работа, совершаемая каждым взаимодействующим телом, также является одной из характеристик сущности. Она имеет объективный характер, т.е. не зависит от выбора наблюдателем инерциальной системы отсчета.
Описание взаимодействия отвечает требованиям, вытекающим из классификации физических законов.
В рамках нерелятивистской механики рассматривались взаимодействия только кулоновского типа, которые не позволяли дать объяснение магнитным явлениям. Мы выдвинули гипотезу, что скалярный потенциал поля заряда зависит от скорости. Полная энергия двух заряженных частиц в рамках механики Ньютона равна:
(5.1)
где: m1 и m2 – массы заряженных частиц, q1 и q2 – величины зарядов, v1 и v2 скорости первого и второго зарядов, R12 и v12 –относительное расстояние и относительная скорость зарядов.
Энергия взаимодействия в (5.1) позволяет объяснить не только особенности взаимодействия зарядов, но и дать объяснение магнитным явлениям в рамках ньютоновской механики. Как показано в [5] и [15] при взаимодействиях, например, токов имеют место следующие соотношения.
Силы взаимодействия двух проводников длиной dl1 и dl2 с токами, соответственно, I1 и I2 равны:
(5.2)
Помимо этих сил на проводники с токами действуют моменты сил, равные:
|
|
|
(5.3)
Таким образом, третий принцип Ньютона всегда выполняется, а силы и моменты сил не зависят от выбора наблюдателем инерциальной системы отсчета. На этом пути удалось дать последовательное объяснение явлению униполярной индукции [15], принципу действия мотора Маринова [15], пинч-эффекту и т.д. В частности, при пинч-эффекте появляется не только поперечное сжатие шнура плазмы магнитным полем, но и возникает ряд новых эффектов. Например, взаимодействие стягивает одноименные токи в сгустки, разрывая плазму, а из-за разделения зарядов возникают плазменные колебания.
Таким образом, ньютоновская механика прекрасно справляется с объяснениями магнитных явлений вопреки обвинениям релятивистов.
Вернемся к проблеме E = mc2. Она далека от разрешения, поскольку нет ответов на многие вопросы.
Имеет ли энергия взаимодействия зарядов инерциальные свойства?
Определяет ли это соотношение гравитационную массу?
Где расположена масса, отвечающая энергии взаимодействия зарядов (проблема Л. Бриллюена)?
Имеет ли кинетическая энергия свою массу?... и другие проблемы.
Заключение
Нами было проведено объемное теоретическое исследование основ механики, специальной теории относительности, электродинамики и теперь можно подвести некоторые итоги.
Нарушение единственности решения волнового уравнения
Это фундаментальный математический результат, следствия которого сейчас трудно оценить в полной мере. Для электродинамики это означает отсутствие в общем случае калибровочной (градиентной) инвариантности. Для специальной теории относительности – фактическое использование в релятивистской механике мгновенно действующих потенциалов вопреки постулату о существовании предельной скорости распространения взаимодействий и т.д.
Специальная теория относительности
На основании исследований мы можем с уверенностью утверждать, что СТО есть ненаучная теория, содержащая не только ошибки математического характера (использование мгновенно действующих потенциалов, некорректный релятивистский вариационный принцип [7], [8] и др.), но и множество гносеологических ошибок. Мы можем утверждать также, что:
|
|
|
преобразование Лоренца не применимо к механике взаимодействия инерциальных частиц, но применимо, как мы полагаем, к безынерциальным зарядам и токам и их полям;
в преобразовании Лоренца скорость v есть кажущаяся скорость относительного движения инерциальных систем отсчета. Истинная скорость относительного движения равна: V = v(1 – v2/c2)–1/2 [9], [10], [11];
пространство является общим, а время единым в рамках преобразования Лоренца [9], [10], [11].
Механика заряженных частиц (квазистатическая электродинамика)
Найдено решение проблемы электромагнитной массы и развита классическая теория взаимодействия зарядов, которая позволила дать правильное (в отличие от релятивистского варианта) объяснение магнитным явлениям. Это весьма важно, например, для физики элементарных частиц, физики плазмы и т.д.
Стоимость среднего эксперимента на ускорителях элементарных частиц составляет величину порядка одного миллиона долларов. При нынешнем бюджете финансирования научных исследований это весьма солидная сумма. По результатам экспериментальных исследований рассчитываются различные параметры частиц и ищутся новые. Численные расчеты опираются на лоренц-ковариантную релятивистскую механику, которая, как мы показали, несостоятельна. Мы не против дорогостоящих экспериментов. Но не правильнее было бы уточнить расчетные формулы и провести ревизию экспериментальных результатов, накопившихся за десятилетия исследований? Быть может это сейчас наиболее короткий путь к Нобелевской премии?
Физика плазмы также опирается на ту же дефективную релятивистскую механику. Мы уже говорили о пинч-эффекте. Современная ТОКАМАК стоит порядка 10...20 миллиардов долларов. Стоит ли строить такие установки, используя сомнительные уравнения? Не разумнее было бы «привести в порядок» существующую теорию и конструировать ТОКАМАКи уже на основе более правильных представлений? Напомним известный афоризм Л.Д.Ландау: нет ничего практичнее хорошей теории.
Безынерциальные заряды и токи [1], [2]. Электродинамика
|
|
|
Здесь только открывается область для проведения исследований как фундаментального научного, так и научно-технического характера. Есть большая вероятность того, что удастся перекинуть мостик от классических теорий к явлениям микромира.
Философия физики
Для современной физики это сейчас, пожалуй, наиболее актуальная проблема. При проведении научных исследований мы постоянно натыкались на многочисленные гносеологические ошибки в физических теориях. Гносеологическая ошибка это противоречие между содержанием теории (гипотезы) и материалистическим миропониманием. За сто лет философского кризиса таких ошибок накопилось множество. Пренебрежение философией есть результат беспомощности современной философии при решении проблем естествознания.
Вместо того чтобы «привести в порядок» теорию познания, Президиумом РАН была создана Комиссия по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований. Какова ее цель?
Запретить людям размышлять о проблемах науки?
Запретить обсуждать эти проблемы и выдвигать свои, новые научные гипотезы, противоречащие современным представлениям.
Не тревожить, например, специальную теорию относительности и другие модные теории своей критикой?
Запретить «чудакам» строить свои конструкции и изобретать что-то новое?
Запретить исследователям постановку собственных экспериментов по проверке своих идей и гипотез?
Или же запретить всем гражданам самостоятельное занятие наукой, сохранив это право только за научной элитой?
Такое решение научной элиты заставляет краснеть здравомыслящих людей. Что касается мистификаторов, шарлатанов, аферистов и прочей нечисти, вымогающей деньги у граждан и государства, то выявление их и борьба с ними есть прямая обязанность прокуратуры и судебных органов, а не РАН [16].
Философское невежество не уменьшает, а увеличивает число гносеологических ошибок в теориях, когда они создаются на сомнительном фундаменте (ошибки тиражируются). Увеличивается число догм и предрассудков, толкающих развитие науки на заведомо ложные пути. Мы предложили проект теории познания [17], [18]. К сожалению, философы, занимающиеся проблемами естествознания, и физики РАН проявляют неоправданную близорукость в этом вопросе. Им не следовало бы помнить высказывание Ф. Энгельса: «философия (подобно капризной даме) мстит естествознанию задним числом за то, что последнее покинуло ее».
Список литературы
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Однопроводные линии. / Воронеж. ун-т. – Воронеж, 2002. Деп. в ВИНИТИ 10-06-2002, №1062 – В2002.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А. Корнева М.В. Безынерциальные заряды и токи. НиТ, 2002.
|
|
|
Кулигин В.А., Кулигина Г.А. Корнева М.В. Проблемы волновой электродинамики. НиТ, 2002.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А. Электромагнитная масса. Заявка на открытие 32 ОТ 84-57, 1974.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А. Механика квазинейтральных систем заряженных частиц и законы сохранения нерелятивистской электродинамики. Воронеж. ун-т, Воронеж, 1986. Деп. в ВИНИТИ 09.04.86, №6451 – В86.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Кризис релятивистских теорий, Часть 5 (Электромагнитная масса). НиТ, 2001.
Кулигин В.А. Интеграл действия релятивистской механики / Проблемы пространства, времени, тяготения. – С.-Петербург.: Политехника, 1997.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Кризис релятивистских теорий, часть 4. (Вариационный принцип релятивистских теорий). НиТ, 2001.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Преобразование Лоренца и теория познания / Воронеж. ун-т. – Воронеж, 1989. Деп. в ВИНИТИ 24-01-89, №546.
Kuligin V.A., Kuligina G.A., Korneva M.V. Epistemology and Special Relativity. Apeiron, (20:21). 1994.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Кризис релятивистских теорий, часть 1 (Анализ теории относительности). НиТ, 2001.
Беллюстин С.В. Классическая электронная теория. М.: Высшая школа, 1971.
Фейнман Н.Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Вып. 6, кн. 4, Электродинамика, М., Мир, 1977.
Пановски В.,Филипс М. Классическая электродинамика. М., ГИФФМЛ, 1968.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Кризис релятивистских теорий, Часть 6 (Магнитные взаимодействия движущихся зарядов). НиТ, 2001.
Кулигин В.А. Науке нужна хорошая теория познания, а не пугало в лице «комиссии по борьбе». Мембрана, 2002.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Физика и философия физики / Воронеж. ун-т. – Воронеж, 2001. Деп. в ВИНИТИ 26-03-2001 №729 – В2001.
Кулигин В.А., Кулигина Г.А., Корнева М.В. Физика и философия физики. НиТ, 2001.
|
|
|
