Реферат: Явление запаздывания потенциала
Открытое Гауссом явление запаздывания потенциала – фундаментальный закон природы и распространяется на все виды взаимодействия. И в первую очередь это касается гравитации.
Естественно, что исследователи, понявшие это, сразу же начали делать попытки найти закон гравиодинамики. Но в отличие от электромагнитного взаимодействия, где отдельные свойства электродинамики были найдены посредством экспериментов Эрстедом, Араго, Ампером и Фарадеем, что позволяло проверить ее правильность, в гравитации был всего один единственный наблюдательный факт, открытый Леверье в 1859г. – аномальное смещение перигелия Меркурия, равное 41" за столетие.
Ритц, Цельнер, Тиссеран, Зеегерс, Хольцмюллер, Шейбнер, Леви, Льенар, Шварцшильд, Ритц, Максвелл – вот далеко неполный перечень исследователей пытавшихся открыть закон гравиодинамики. Они представляли физические школы трех государств Европы: Англии, Франции и Германии. Подавляющее же большинство ученых, как и тех, кто выводил свои законы электродинамики, среди которых были Гаусс, Вебер, Клаузиус, Ф.Нейман, К.Нейман, Риман, Гроссман и другие, были из Германии.
Долгое время все попытки создать закон гравитации с запаздывающим потенциалом, учитывающий механизм взаимодействия и дающий правильное значение аномальных смещений перигелиев планет, кончались неудачно. Так Максвелл после нескольких неудачных попыток вывода закона гравиодинамики написал: «Будучи неспособным понять, каким образом среда может обладать таким свойством, я не могу продвигаться дальше в этом направлении в поисках причин гравитации».
Но нашелся исследователь, который обошел трудности моделирования механизма взаимодействия. Им оказался учитель из Штаргарда Пауль Гербер. Он рассуждал так: поскольку взаимодействие передается через среду от точки к точке, то скорость распространения потенциала взаимодействия зависит от свойств среды и имеет конечную величину.
Конечная величина скорости взаимодействия влечет за собой для движущихся относительно друг друга взаимодействующих тел запаздывание потенциала, которое распределено на всем расстоянии между телами, и его величина, в таком случае, обратно пропорциональна скорости тела.
Взяв ньютонов потенциал:
V0 = m1 m2 / r, (6)
подставив вместо r расстояние, которое должен пройти запаздывающий потенциал от m1 к m2 :
, где: (7)
v – скорость распространения (взаимодействия);
а также введя пропорциональность запаздывания в единицу времени от скорости, которая оказалась равной
, (8)
он получил выражение для потенциала
. (9)
Подставив его в стандартное уравнение Лагранжа
, (10)
он получил закон гравиодинамики из трех членов, подобный закону электродинамики Вебера:
, (11)
который замечателен тем, что, если положить в нем скорость взаимодействия v равной скорости света с, то предсказываемые им смещения перигелиев планет равны наблюдаемым.
Статья Гербера под названием «Пространственное и временное распространение гравитации» [17] была напечатана в математико-физическом журнале Z.Math. Phys., 43, 93...104 в 1898г. за 17 лет до ОТО, появление которой в основном и связывалось с объяснением аномального смещения перигелия Меркурия.
Теперь, когда становится ясным, что общего принципа относительности не существует и ОТО оказалась также без оснований, возникает вопрос: почему ее выводы не противоречат наблюдаемым явлениям? Дело в том, и я писал об этом в статье «Общего принципа относительности не существует» [18], что множитель Лоренца, являющийся ключевым в ОТО, неплохо кореллирует до скорости тел v≤0,85с с множителем запаздывающего потенциала, в чем и убедился Лоренц для экспериментов Кауфмана. Те, кто внимательно читал статью Лоренца, мог бы заметить, что при v>0,85с расхождение с множителем Лоренца становится все большим. Если бы эти скорости приближались в эксперименте к с, то разница стала бы значительной, так как применение множителя Лоренца вело бы к увеличению массы и энергии до ∞, в то время как в эксперименте превысить энергию электрона, равную в (4), не удалось бы. Поперечное магнитное поле просто перестало бы влиять на движение электрона, и он бы двигался прямолинейно.
Все вышеприведенные доводы против общего принципа относительности и в пользу явления запаздывающего потенциала, в силу консерватизма, зачастую оправданного, ученых, воспитанных со школьной скамьи на релятивизме и отказе от здравого смысла, основанного на строгости логических законов, на причинности и познаваемости – главнейших законов развития физики, встречаются возражениями. Можно часто услышать, что поскольку теория относительности согласуется с наблюдаемыми явлениями, она имеет право на существование и тому подобное. На это мне хочется сказать следующее: любая неверная теория или заблуждение тормозили развитие науки. И особенно тогда, когда они становились доминирующими и общепризнанными, как это было, например, с птолемеевской системой. Однако в данном случае появилась возможность предъявить новые аргументы в пользу доказательства верности теории запаздывающего потенциала.
Поскольку в учебниках физики в школе и в университете о явлении запаздывания потенциала практически ничего нет, а то, что говорится – только в смысле мнения Гельмгольца – как о «школе дальнодействия», то мне посчастливилось открыть его для себя заново, независимо от Гаусса. Надо мной не довлел ничей авторитет, что позволило мне продвинуться в исследовании запаздывания потенциала дальше, чем написание законов динамики взаимодействий. Вскоре я обнаружил, что мои попытки написания законов запаздывания не нужны, поскольку над ними поработало много выдающихся физиков, таких как Гаусс, Вебер, Клаузиус, Максвелл, Гербер и других. Но вот, что касается предполагаемого открытия явления продольных колебаний движущихся тел, то эти исследования оригинальны: их никто никогда до меня не делал. Чтобы довести их сейчас до вашего сведения, мне потребовалось пересмотреть все развитие физики с момента появления общего принципа относительности (и ранее) [19], [20], [21], [22], [23].
* * *
Моделируя процесс запаздывания потенциала на движущемся пробном теле [24] с помощью трех переменных: скорости тела, силы взаимодействия и расстояния между телами, я обнаружил, что запаздывание потенциала происходит неравномерно, волнообразно. Это означает, что движение тел под действием любой силы: электрического или гравитационного поля, разницы давлений в атмосфере или жидкости и других, происходит с продольными колебаниями. При расстояниях, когда в нем укладывается хотя бы одна волна, скорость тел должна рассматриваться как фазовая.
Логическое решение, то есть выяснение прямой или обратной пропорциональности длины колебания всем трем переменным, приводит к выражению:
, где: (12)
λ – длина колебаний;
H – коэффициент пропорциональности;