Реферат: Явление всемирного тяготения – основа процессов мироздания

Λ = 4πG = 8,38·10^–7 см³ г^–1 с^–2 .

Однако в заключение необходимо отметить, что между 1-м и 3-м пунктами выводов существует некоторое противоречие (некорректность). Так в 1-м пункте утверждается обязательность и неустранимость процесса стягивания объема среды для любого объекта реальной физической массы, то есть обязательность наличия для каждого объекта поля потока стягивания этого объема. В то же время 3-й пункт, определяющий процесс взаимодействия двух объектов реальной физической массы, подразумевает, что этот процесс происходит в поле потока стягивания объема среды одного объекта при негласном отсутствии (по умолчанию) такого поля у другого объекта. Из этого следует, что либо мы не полностью раскрыли физический смысл явления всемирного тяготения, либо это явление по-разному протекает при индивидуальном рассмотрении конкретных объектов и при рассмотрении системы двух тел. На устранение этого противоречия и будут направлены наши дальнейшие усилия.

Электромагнетизм и явление всемирного тяготения

Введя в 1900г. универсальную мировую постоянную h, имеющую размерность действия, Планк сразу показал, что вместо используемых человеком привычных и удобных для него основных единиц: грамм, сантиметр, секунда – можно принять естественные (или, как их теперь называют, «планковские») единицы: массы (M_pl ), длины (L_pl ) и времени (T_pl ), которые рассчитываются на основании мировых физических констант Λ, c и h по формулам:

M_pl = Λ^–1/2 h^1/2 с^1/2 = 6,13·10^–6 [г];

L_pl = Λ^1/2 h^1/2 с^–3/2 = 5,7·10^–33 [см];

T_pl = Λ^1/2 h^1/2 с^–5/2 = 1,9·10^–43 [с].

Эти единицы характеризуют масштабы, в которых классическая физика объединяется с квантовой физикой, т.е. определяют граничные значения как минимально возможных величин, например:

объема V_pl = 4πL³ _pl /3 ≈ 7·10^–97 [см³ ];

периода колебаний T_pl ≈ 1,9·10^–43 [с];

и максимально возможных величин, например:

плотности массы ρ_pl = 3M_pl /(4πL³ _pl ) ≈ 8·10⁸⁸ [г/см³ ];

частоты колебаний ν_pl = 1/T_pl ≈ 5·10⁴² [с^–1 ].

Но смысл планковских единиц заключается не только в определении граничных значений физических величин. В формулах их определения заложен глубокий физический смысл. Наиболее ярко это видно из формулы для единицы массы, из которой следует равенство

Λ^1/2 M_pl = h^1/2 с^1/2 , (1)

выражающее, по своей сути, равенство электрических зарядов и косвенно свидетельствующее, из-за наличия квадратных радикалов, о присутствии в среде колебательных процессов, дающих равные возможности для возникновения как отрицательных так и положительных зарядов.

Равенство (1) заставляет нас вспомнить формулу

e² /hc = 1/137 = α,

в которой величина α является постоянной тонкой структуры и представляет собой параметр, который определяет все физические явления, связанные с взаимодействием заряженных частиц с электромагнитным полем. Переписав равенство (1) в виде:

Λ1/2 Mpl = α1/2 e,

(2)

мы можем утверждать, что равенства (1) и (2) свидетельствуют о наличии как минимум двух видов электрических зарядов, могущих участвовать в электромагнитном взаимодействии, представляющем собой возможный процесс их взаимного перехода друг в друга. Один из них, e, является реальным элементарным зарядом электрона. Другой, обозначив его через q_v =Λ^1/2 M_pl , будем считать элементарным виртуальным* зарядом. Т.е. мы с полным основанием можем предполагать существование некоторой среды виртуального электромагнитного поля, образуемого суммой виртуальных элементарных зарядов (Σq_v ), активно взаимодействующего с реальным, привычным для нас, электромагнитным полем:

q_v = Λ^1/2 M_pl = h^1/2 с^1/2 = α^–1/2 e = 5,61·10^–9 [ед. СГСЭq]

или

e = α^1/2 h^1/2 с^1/2 = α^1/2 Λ^1/2 M_pl = α^1/2 q_v = 4,8·10^–10 [ед. СГСЭq].

* Все отличные от общепринятых термины должны быть в дальнейшем коллективно согласованы.

При этом величина Λ^1/2 =q_v /M_pl является удельным элементарным виртуальным зарядом по аналогии с величиной удельного элементарного электрического заряда электрона g_e =e/m_e , где e – заряд, а m_e – масса электрона. Размерности величин g_e и Λ^1/2 полностью совпадают. Аналогично обозначим Λ^1/2 =g_v . Отсюда следует, что постоянная всемирного тяготения связывает величины не только различной размерности, но и различной физической природы.

Таким образом, гравитационная постоянная Λ с полным основанием может рассматриваться как квадрат удельного виртуального элементарного заряда g_v , т.е. Λ=g² _v =(±Λ^1/2 )² . Это дает веские основания утверждать о наличии составляющих электромагнитных взаимодействий в явлении всемирного тяготения.

Это подтверждается и видом выражения для силы взаимодействия в вакууме (ε₀ =1) двух элементарных зарядов e по закону Кулона (F_k ), переходящей в форму взаимодействия их масс по закону Ньютона (F_n ), а именно:

Fk = ee / (εR2 ) = ge me · ge me / (εR2 ) = ge 2 me 2 / (εR2 ).

(3)

То же самое можно показать и для силы взаимодействия двух масс M_pl по закону Ньютона (F_n ), переходящей в форму взаимодействия двух элементарных виртуальных зарядов q_v на их основе по закону Кулона (F_k ):

Fn = ΛMpl Mpl /(4πR2 ) = Λ1/2 Mpl Λ1/2 Mpl /(4πR2 ) = qv qv /(4πR2 ).

(4)

Отсутствие в формуле (4) величины диэлектрической проницаемости ε обязательно. В противном случае мы имели бы возможность экранирования всеобщего универсального явления всемирного тяготения, а именно, процесса поглощения (впитывания) объема энергетической среды в массу объекта.

Таким образом, формула для силы взаимодействия двух физических объектов произвольной массы m₁ и m₂ должна иметь следующий вид: