д-р Александр Вильшанский
Рассматривается гравитационное взаимодействие пробного тела и массивного тела конечных размеров. В модели гравитации используется представление о гравитонах как о мельчайших частицах со слабым взаимодействием с веществом ("гравитонная гипотеза"). Суммарное воздействие гравитонов на пробное тело приводит к "приталкиванию"" одного тела к другому. Такой подход позволяет объяснить механизм наблюдаемого "притяжения" одних тел к другим без привлечения теории относительности и понятия об искривлении пространства. Расчет по полученным здесь формулам полностью соответствует результатам расчета по эмпирической формуле закона всемирного тяготения Ньютона (ЗВТ). Модель объясняет как эффекты в макромире, так и эффекты в микромире.
Модель
Поместим пробное тело А в центр сферы, через которую в самых разных случайных направлениях пролетают очень маленькие и легкие частицы (фиг. 1 - изображение слева). Назовем эти частицы "гравитонами". Предположим, что гравитоны обладают исключительно высокой проникающей способностью и слабо взаимодействуют с веществом, то есть отдают частицам вещества очень небольшую часть своего импульса. Гравитоны равномерно распределены в пространстве. Большинство их пролетает мимо пробного тела А, и нас не интересует. Их траектории обозначены на фиг.1 пунктирными стрелками. Те гравитоны, которые попадают в пробное тело, передают ему часть своего импульса. Плотность потока гравитонов через сферу постоянна. Так как все гравитоны одинаковы, то вектор суммарного импульса, переданного ими пробному телу, будет равен нулю, и оно будет находиться в покое. Поместим на некотором расстоянии от пробного тела A массивное тело (шар). (фиг.2 - изображение справа). Очевидно, что если гравитоны частично задерживаются шаром, то он экранирует пробное тело от воздействия частиц, приходящих к нему из пространственного угла с образующими АU и АV. В то же время гравитоны, прилетающие из пространственного угла c образующими AU' и AV', воздействуют на пробное тело с прежней интенсивностью. Результирующее воздействие всех частиц на пробное тело уже не будет равным нулю, и возникнет сила , направленная точно к центру массивного шара. Величина силы, действующей на пробное тело, будет зависеть от степени поглощения гравитонов массивным телом. Эта сила прямо пропорциональна величине пространственного угла UAV, который в свою очередь обратно пропорционален квадрату расстояния. В этой модели имеет место не «притягивание» двух тел друг к другу, а «приталкивание». Но, если наблюдатель ничего не знает о летящих частичках, а видит лишь взаимодействие тел, то это выглядит для него как «притяжение» одних тел к другим.
Воздействие гравитонов на пробное тело после их прохождения сквозь тело с большой массой рассчитывается как разность двух потоков гравитонов. Один из потоков приходит к пробному телу А из пространственного угла UAV, определяемого поглощающим гравитоны телом. Гравитоны поглощаются на любом участке BD этого тела (фиг.3 - изображение слева). Второй поток приходит к пробному телу А из такого же пространственного угла U'AV', обращенного в противоположную сторону.
В изображении ниже приведен вывод формулы отношения силы приталкивания на определенном расстоянии к силе, действующей на расстоянии двух радиусов от центра массивного шара:
В общем случае тело (шар), поглощающее гравитоны, может иметь переменную вдоль радиуса плотность (фиг. 4 - изображение слева). Как известно, Земля имеет более плотное ядро с диаметром, примерно равным половине диаметра самой Земли. Численное интегрирование выражения (1) приводит к результатам, полностью совпадающим с результатами расчета по классической формуле закона всемирного тяготения Ньютона. Расчет показал, что сила воздействия на пробное тело будет одной и той же для любого распределения плотности по радиусу при условии постоянства средней плотности.
Проверка адекватности предложенной модели.
Адекватна ли реальности предложенная здесь модель? Это можно было бы проверить во время полного солнечного затмения. Согласно теории Ньютона сила притяжения любого тела Землей на ее поверхности должна уменьшаться во время солнечного затмения. В этот момент Луна и Солнце находятся на одной прямой по отношению к наблюдателю в зоне затмения. При этом их сила притяжения должна увеличиться, уменьшая результирующую силу притяжения на поверхности Земли. Но, согласно предложенной здесь модели все должно обстоять в точности наоборот. Согласно этой модели гравитоны должны поглощаться полностью в достаточно большой массе вещества, через которую они проходят. Именно такая ситуация возникает в звездах. В результате с одной стороны звезда разогревается, а с другой стороны возникает ситуация, изображенная на фиг.5 (изображение слева выше). Для наглядности и простоты предположим, что Солнце поглощает гравитоны полностью почти по всему диаметру. До тех пор, пока Солнце и Луна находятся в разных частях небосвода, каждое из этих небесных тел поглощает свою часть гравитонов. Величина гравитационной постоянной у поверхности Земли зависит от воздействия Земли, Луны и Солнца. Однако, когда происходит солнечное затмение, то ситуация меняется (фиг.6 - изображение справа выше). Луна входит в полную «гравитонную тень» Солнца. До затмения она несколько ослабляла поток гравитонов. Теперь она уже не может его ослабить дополнительно, так как он уже полностью перед этим был поглощен Солнцем. Для земного наблюдателя гравитонного потока Луна в этот момент как бы «исчезает» с небосклона. В результате суммарная сила притяжения в момент солнечного затмения должна увеличиваться.
Вывод. Представления о силе неизвестной природы, заставляющей объекты притягиваться друг к другу, позволили в свое время Ньютону найти лишь эмпирическую формулу закона всемирного тяготения. Эта формула, по Ньютону, справедлива для любых расстояний. Изложенное в данной статье представление о "приталкивании" тел друг к другу частицами со слабым взаимодействием с веществом (гравитонами) позволяет дать непротиворечивое физическое описание этого явления. Полученные при этом формулы дают результаты, в точности совпадающие с результатом расчета по эмпирической формуле Ньютона. Как ясно из статьи, предложенная модель адекватна только на длине свободного пробега частиц (гравитонов). Это означает, что так называемый закон «всемирного» тяготения не является на самом деле всемирным, а справедлив лишь в пределах Солнечной системы. За ее пределами действуют, повидимому, законы вихревой газовой динамики применительно к «гравитонному газу». Пользуясь описанным подходом представляется возможным наметить путь к объяснению причины вращения планет вокруг Солнца, разогрева планет, понять процессы, происходящие внутри звезд, уточнить причины звездной эволюции и, возможно, понять причину образования и развития нашей Вселенной, и выявить источник энергии, позволяющей ей вообще существовать.
Другие работы по теме:
Владельцы леса и экология
Считается, что Россия - самая богатая лесами страна в мире: доля наших лесов по запасам составляет около 22%. Но почему-то все чаще приходится слышать об истощенности российских лесов.Проблема экологии в России.
Начала новой натуральной философии
Принцип относительности Галилея является выражением взаимодействия инерции и выполним для гравитации лишь при скорости тел много меньшей скорости взаимодействия (v
Развитие оптимальной осанки и чувства опоры
Ваша осанка — это ваше отношение к себе, которое вы показываете миру: насколько вы цените себя, как обращалась с вами жизнь и как вы чувствуете себя в настоящей ситуации. С чувством опоры непосредственно связано ощущение устойчивости, надежности, уверенности и личной силы.
Бег: проблемы обучения и тренировки
Выделенная Н. Романовым "поза" позволяет в максимальной степени использовать силу гравитации и оптимизировать работу мышц для самого эффективного перемещения.
Общая теория относительности 2
Вопрос № 20. Общая теория относительности Создание любой фундаментальной теории обычно порождает цикл новых проблем, вызванных необходимостью ее согласования с накопленным ранее (эмпирическим и теоретическим) массивом научного знания. Подобная ситуация сложилась и после возникновения Специальной теории относительности (СТО).
Гравитация
КОЕ – ЧТО О ГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ. Прежде чем перейти к сути вопроса, хочу предупредить, что я – не физик, не математик и вообще в данный момент не занимаюсь ни какой научной деятельностью. Более того, я уже хорошо подзабыл тот материал из курса физики и математики, что мне давали в школе и институте.
Гравитация
Основная задача физики – это объяснить силу гравитации и силу электрического взаимодействия одной теорией. Все материальные точки разбегаются, тогда для любого наблюдателя они имеют некоторую скорость. Вывод формулы гравитационного взаимодействия.
Эфирная среда и универсум
В основе научных представлений об окружающем нас мире лежат понятия о пространстве, времени и материи. Одна из теорий об устройстве универсума, – специальная теория относительности (СТО) постулирует принцип единства категорий пространства и времени.
Что мы знаем о НЛО
Представьте, что вы движетесь вперёд, не потому, что некий двигатель толкает аппарат, в котором вы находитесь, а потому что определённое направленное усилие приложено к каждой молекуле вашего тела, и к каждой молекуле аппарата, в котором вы находитесь.
Загадки нашего мира
Мы живём в загадочном и удивительном мире в соответствии с теми законами, которые в нём действуют. В силу своей любознательности, человечество открыло некоторые из этих законов, но природа многих законов до сих пор неизвестна.
Причина магнитного поля Земли?
Существует несколько версий происхождения магнитного поля Земли и планет. Например, новаторская статья «Магнитное поле Земли», в которой предлагается новая трактовка образования магнитного поля Земли.
Среда обитания вещества в Природе
Свет всегда распространяется в пустом пространстве с ограниченной скоростью, которая не зависит от состояния движения излучающего тела. Все сказано предельно научным образом, претендующим на глубокий физический смысл.
Меркурий
Меркурий, строение планеты. Исследования Меркурия. Меркурий, общие сведения и физические характеристики.
Реабилитация Вселенной
Исаак Ньютон был потрясен красотой мира и кратко записал закон всемирного тяготения. По Ньютону гравитация мгновенно распространяется по Вселенной, помогая сохранять за каждым ее объектом точное место.
Отклонение лучей света в космосе
Любая теория справедлива в том случае, если ее следствия подтверждаются на опыте. Так было со многими теориями, в том числе с теорией ОТО Эйнштейна. Она была своевременным и необходимым этапом в физике и подтверждена многочисленными экспериментами.
О гравитации и необнаруживаемой гравитационной волне
Попытки регистрировать гравитационную волну, существование которой вытекает из Общей теории относительности (ОТО) Эйнштейна, предпринимаются уже в течение тридцати лет и, как известно, пока не увенчались успехом.
Ключ к физике XXI века
Ньютон считал, что гравитация распространяется мгновенно, тяготение сродни электрическому взаимодействию, свет имеет корпускулярную природу, существует абсолютная среда распространения света – эфир, ускорение носит абсолютный характер.
Отображение геометрических структур
ABSTRACT Mapping geometrical arrangements of a fiber space of differential equations, bound mapping of Hopf-Colle is under construction. Устанавливается изоморфизм
Формирование космических тел
Причина, по которой из однородной среды образовались массивные тела (звезды, планеты, галактики и т.д.) кроется в силе гравитации.
Рождественская сказка Чарльза Диккенса
Основой сюжета рождественской сказки есть чудо праздничной ночи. Происходит какое-то событие - и начинается духовное возрождение человека, который забыл, что он создан по образу и подобию Божьему. Дверной молоток превращается в лицо Джейкоба Марли, который умер именно на Свят-вечер семь лет тому, кафеля голландской печи, на которых изображена сцена со Священного Писания, вдруг заслоняет лица умершего, дух самого Марли предупреждает вторая о следствиях жизни без Божьей искры в души, Духи Рождества ведут Скруджа от детства до смерти, - и все это сплетается в событии одной ночи, лишь бы полностью изменить жизнь старика скряги.
Кайминасы
Кайминасы — класс несвободных крестьян в Литве до перехода до крепостного права. Кайминасом становился бывший военнопленный, который арендовал землю у представителя благородного сословия[1]. Также кайминасом мог стать крестьянин, потерявший землю из-за долгов или по какой-либо другой причине[2].
Корень растет вверх
Растения на Земле возникли и развивались в условиях гравитации. Ориентируясь на силу тяжести, побеги высших растений, ножки плодовых тел грибов растут вверх (отрицательный геотропизм). Корни же их, наоборот, всегда направлены к центру Земли.
Матвей Петрович Бронштейн
Матвей Петрович Бронштейн - физик-теоретик, занимался астрофизикой и полупроводниками, космологией и ядерной физикой. Важнейшую свою работу он сделал в теории квантовой гравитации в 1935 году.
Апраксин Степан Федорович
Сын стольника; воспитывался у своего родственника графа П.М. Апраксина. Участвовал в 1737—39 гг. в военных действиях, против Турции. В 1742 г. ездил послом в Персию.
Скорость вращения галактик
Скорость вращения галактики как скорость вращения различных компонентов галактики вокруг её центра. Особенности движения газа и звёзд. Распределение звезд, анализ их поля скоростей как информация о движении в галактике, оценка вероятности столкновения.
Пятое состояние вещества или Гравитационный коллапс
Различные состояния вещества. Гравитация. Понятие "Гравитационный коллапс". Открытие гравитационного коллапса. Космический корабль попавший в зону гравитационного притяжения "Чёрной дыры". Сжатие вещества в одну точку.