Главная » Реферат » Реферат гравитация

Реферат: 6. гравитация. Реферат гравитация


Реферат - 6. гравитация - Разное

6.ГРАВИТАЦИЯ. Над объяснением явления гравитации работали тысячи ученых. Написано множество книг и статей, поэтому нет необходимости подробно описывать те гипотезы и теории, которые в разные времена по разному объясняли это явление.

Кратко рассмотрим лишь некоторые различия в подходах к решению проблемы гравитации двух ученых, внесших наибольший вклад, по мнению многих, в решение проблемы гравитации.

Ньютон всю жизнь бился над разгадкой тайны тяготения и несколько раз менял свои взгляды на проблему гравитации.

В 1675 году он объясняет притяжение тел к Земле тем, что заполняющий всю Вселенную эфир непрерывными потоками устремляется к центру Земли, захватывая при этом все предметы и создавая этим силу тяготения. Такой же поток эфира устремляется к Солнцу и, увлекая за собой планеты, кометы и астероиды, обеспечивает их эллиптические траектории. Это была не очень убедительная, но математически безупречная гипотеза.

В 1679 году Ньютон выдвигает новую гипотезу. Он наделяет эфир свойством иметь разную плотность (концентрацию) вблизи планет и вдали от них. Чем дальше от центра планеты, говорит он, тем сгущеннее эфир. И есть у него свойство “выдавливать” все материальные тела из своих более плотных слоев в менее плотные.

В 1706 году Ньютон резко отрицает само существование эфира.

В 1717 году он вновь возвращается к гипотезе “выдавливающего” эфира.

Неудачные попытки обнаружить влияние эфира на скорость света поставили под сомнение его существование, а потом Эйнштейн заменил понятие тяготения понятием “искривления пространства-времени” и исчезла сама необходимость привлекать эфир для объяснения гравитации.

Особо следует отметить очень сходный подход обоих к решению проблемы гравитации. Если Эйнштейн прямо говорит об искривлении пространства, то в гипотезе Ньютона оно подразумевается. Но искривление не “пространства-времени”, а “пространства-давления”! Если в четырехмерном пространстве Минковского четвертой координатой выбрано абстрактное понятие ct, то почему нельзя применить другой вариант четырехмерного пространства? И на четвертую ось положить параметр менее абстрактный, например, плотность или давление пространства!

Если рассматривать не события, а само пространство, то четыре координаты такого четырехмерного пространства будут нести гораздо больше информации о конкретной его точке. Тогда прямая трехмерного пространства в этом новом четырехмерном пространстве при наличии градиента давления будет кривой! То есть градиент давления вносит эффект кривизны пространства

И если Ньютон прав (а он действительно прав!) и эфир (праонное поле) существует, то нет никакой нужды для характеристики материального пространства применять понятия геометрически-временного пространства Минковского. Пространство Минковского прекрасно работает при описании событий или промежутков времени между ними, но не может применяться для описания параметров материального пространства, окружающего нас.

Теория относительности, по признанию многих, давшая сильнейший рычаг для развития наук о природе в начале и середине нашего столетия, сегодня тормозит дальнейшее расширение познаний о природе. Хотя вряд ли ошибочная теория может развивать науку. Не будь научный авторитет Эйнштейна и его теории таким высоким, то по всей вероятности не были бы прекращены исследования в области эфира и давным-давно был бы снят покров таинственности с гравитации и инерции, ядра и атома, элементарных частиц и фотона, с истории развития Вселенной и “Большого взрыва” и многих многих других тайн. Сама наука была бы намного проще и доступней более широкому кругу. Не было бы необходимости придумывать виртуальные частицы или кварки, вводить такие характеристики, как очарование или странность, красота или цвет.

Сбылись бы предсказания о развитии энергетики и к настоящему времени мы бы прекратили “топить ассигнациями”, сжигая нефть и газ.

Итак, какое же объяснение гравитации дает праоника? Как уже было отмечено в разделе 5, каждая элементарная частица имеет определенные “насосные” свойства. В зависимости от энергетического состояния она постоянно засасывает и ассимилирует поверхностью осевого пустотного канала, а затем излучает в виде фотонов гравитационного излучения определенное количество праонного вещества, понижая давление праонного поля вокруг себя. Таким образом, величина снижения давления праонного поля вокруг элементарной частицы или макрообъекта будет определяться разностью между скоростью гравитационного излучения праонного вещества и скоростью его притока к локальной области пространства, окружающей элементарную частицу или макрообъект. Излучается вещество со скоростью с в дальние области пространства, а приток идет с ближайшего окружения со скоростью, значительно меньшей с, зависящей от градиента давления, возникающего из-за оттока праонного вещества. По аналогии с атмосферными явлениями (скорость распространения звука равна 330 м/сек., а скорость перемещения воздушных масс из-за разности атмосферного давления, как правило, менее 30 м/сек.) можно предположить, что скорость притока на порядок или на два порядка меньше скорости с.

Следует особо отметить, что гравитационные свойства объекта определяются не гравитационным излучением, а изменением давления праонного поля в окружающем пространстве. Следовательно, градиент давления (и градиент условного гравитационного поля) имеет определенное конечное значение, которое он принимает в том предельном случае, когда скорость оттока и скорость притока вещества праонного поля уравняются. Поэтому сила гравитационного притяжения имеет также некоторое конечное значение и не может быть больше этого конечного значения даже в том случае, если масса объекта или совокупности объектов стремиться к бесконечности.

Этот вывод объясняет причину возникновения парадокса Зеелигера и причину неприменимости принципа суперпозиции для гравитационных сил.

Этот вывод требует несколько (а может, совершенно) иного подхода к проблемам гравитационного коллапса, “черных дыр” и проблеме сингулярности, если таковая вообще существует.

Праоника позволяет сделать еще несколько сенсационных выводов о возможности (или о наличии) нескольких гравитационных эффектов.

Антенный плюс-гравитационный эффект (увеличение силы тяжести) должен наблюдаться при некоторых видах излучения, например, для антенны радиопередатчика. Электромагнитное излучение увеличивает отток вещества, обусловленный гравитационным излучением, и дополнительно уменьшает давление праонного поля возле антенны. Следовательно антенна радиопередатчика больше весит при включенном передатчике, чем при выключенном.

Термический нуль-гравитационный эффект (уменьшение силы тяжести) наблюдается при приближении температуры объекта к абсолютному нулю, обусловлен началом проявления вязкости праония и снижением скорости конвекционного (центробежного) потока праония от поверхности осевого пустотного канала к экватору элементарных частиц и соответственного уменьшения гравитационного излучения. Подтверждением сказанному служат результаты некоторых опытов со сверхтекучим гелием. Так, при помещении источника тепла в сверхтекучий гелий возникают парадоксальные конвективные течения - сверхтекучий гелий движется не вверх от источника тепла, а к самому источнику тепла даже если он расположен в нижней части сосуда. Объясняет это праоника частичным снижением гравитационных свойств гелия при приближении его температуры к абсолютному нулю и восстановлением их под влиянием нагревания от источника тепла. Опытами установлено также уменьшение плотности гелия при переходе в сверхтекучую фазу.

Более подробно следует рассмотреть характер гравитационного излучения астрообъектов. Гравитационное сжатие вещества в массивных астрообъектах приводит к сближению атомов в веществе, сжатию их электронных оболочек, которое приводит к уплотнению нуклонов в ядрах. При этом увеличиваются площади контакта их друг с другом, изменяется форма их поверхностей, что приводит к увеличению “дефекта масс” и увеличению гравитационного излучения. Необходимо четко разграничить чисто гравитационное излучение и его увеличение за счет увеличения “дефекта масс”. Если гравитационное излучение происходит за счет ассимилированного праония и снижает давление праонного поля, то есть является непосредственной причиной гравитации, то увеличение излучения за счет изменения “дефекта масс” происходит за счет выброса праония, содержащегося в самих элементарных частицах, и не приводит к увеличению гравитации.

Поэтому в растущих астрообъектах (увеличивающих массу за счет ассимиляции вещества из окружающего пространства) этот вид излучения должен иметь значительную интенсивность и быть основным поставщиком энергии астрообъекта, а не термоядерные реакции синтеза гелия из водорода, как сегодня общепризнанно.

Термоядерные реакции могут давать дополнительную энергию, но не большую часть всей энергии астрообъекта. Следовательно, звезды имеют высокую температуру и излучают энергию до тех пор, пока существует приток вещества из окружающего пространства. При уменьшении поступления вещества к астрообъекту его температура и излучение начинает уменьшаться, а при ассимиляции всего вещества постепенно он угасает.

Эти же причины приводят к разогреву внутренней части планет и их ядер в особенности. Поэтому массивные планеты, даже находящиеся на значительном расстоянии от центрального светила, могут иметь высокую температуру поверхности.

Быстрое увеличение массы звезды, например, при взаимослиянии двойной звезды или при захвате крупной планеты, может быть одной из причин перехода звезды в состояние сверхновой.

Количество энергии, выделяющееся из-за увеличения “дефекта масс” при гравитационном сжатии ставит под сомнение саму возможность гравитационного коллапса звезд. Чем сильнее и быстрее сжимается звезда, тем больше выброс энергии, препятствующий сжатию. Следовательно, возможно только плавное постепенное сжатие суперзвезды (квазара) с одновременным излучением выделяющейся энергии. И этот процесс должен идти многие миллиарды лет. То есть значительно дольше, чем существует наша Метагалактика!

Вывод из вышесказанного может быть единственным: “черные дыры”, если они существуют, - это проявление гравитационных свойств сверхмассивных образований вещества одного из более высоких уровней, не затронутых “Большим взрывом”, имеющих возраст намного больше, чем наша Метагалактика!

^ 7.ГРАВИТАЦИОННЫЕ ВОЛНЫ.

В настоящее время считается, что колеблющаяся масса должна генерировать в пространство гравитационные волны, частота которых должна соответствовать частоте колебаний самой массы.

Вместе с тем, исходя из всего выше сказанного о гравитации и гравитационном излучении вывод напрашивается совершенно иной. Колеблющаяся масса не генерирует гравитационные волны в пространство, а, благодаря Доплеровскому эффекту, модулирует частоту гравитационного излучения. Само изменение гравитационного поля (колебания давления праонного поля), вызванное перемещением массы, настолько незначительно, что его можно зарегистрировать только в непосредственной близости от самой массы и только в том случае, если эксперимент будет проводиться на достаточном удалении от больших масс (например, в открытом космосе).

Следует полагать, что попытки обнаружить гравитационные волны от вращающегося стержня или объекта в виде гантели вряд ли могут быть удачными, потому что в этом случае одна часть массы будет удаляться с определенной скоростью от точки наблюдения, а точно такая же масса с такой же скоростью будет приближаться. Наблюдать в этом случае можно только поперечный Доплеровский эффект, который значительно слабее.

На большом расстоянии можно обнаружить гравитационные волны от вращающегося несбалансированного массивного объекта с помощью достаточно широкодиапазонного сканирующего радиоприемника с активным узкополосным фильтром после частотного детектора, настроенным на частоту, равную частоте вращения источника гравитационных волн. Возможно обнаружение в реликтовом излучении частотно-модулированного гравитационного излучения двойных звезд (частота модуляции очень низкая).

^ 8.ИЗМЕНЕНИЕ МАССЫ

ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ.

В соответствии с теорией относительности масса движущегося объекта с не нулевой массой покоя (в том числе и масса элементарной частицы) должна стремиться к бесконечности при приближении скорости объекта к скорости света.

Если исходить из исследований, проведенных в настоящей работе, то масса движущегося объекта увеличивается с увеличением его скорости до тех пор, пока не установится равновесие между гравитационным излучением и притоком вещества субуровня к элементарным частицам, составляющим атомы объекта. Масса движущейся элементарной частицы в предельном случае может увеличиваться до тех пор, пока вокруг нее не образуется полный праонный вакуум. Но и в первом и во втором случае масса не может стремиться к бесконечности, а может увеличиваться до какого то определенного предела, то есть имеет конечное значение. Эти же предельные значения массы накладывают ограничения и на полную энергию движущихся объектов. И при достижении предельных значений праонного вакуума и предельной массы дальнейшее увеличение энергии объекта будет происходить только за счет увеличения кинетической энергии без дальнейшего увеличения массы. Следовательно, и масса и энергия движущегося объекта даже при скорости света не может стремиться к бесконечности.

^ 9. О НЕКОТОРЫХ ЭФФЕКТАХ ГРАВИТАЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

В периодической печати и множестве книг приводится описание многих опытов и их результатов по проверке терапевтического эффекта воздействия на организм человека объектов пирамидальной формы. Существует множество объяснений сущности самого эффекта, но, как правило, все они «околонаучного» характера. Праоника позволяет легко объяснить и обосновать физическую сущность этого эффекта.

Грань пирамиды, как и любой переход между двумя веществами с разной диэлектрической проницаемостью, преломляет и отражает электромагнитное излучение.

Пирамида с определенным соотношением высоты и сторон основания (золотое сечение) представляет собой призму максимального (?) отражения для гравитационного излучения Земли и, по сути, является усилителем гравитационного излучения, концентрирующим его в локальной области пространства. Соотношение высоты и длины сторон основания определяют угол наклона граней к Земле и к потоку гравитационного излучения. От вещества пирамиды и наклона граней зависит коэффициент и углы отражения и преломления излучения и способность пирамиды концентрировать излучение в определенной области пространства (внутри и над пирамидой).

Терапевтическим эффектом обладает не пирамида, а создаваемая ею повышенная напряженность гравитационного излучения, что сродни терапевтическому эффекту, скажем, радоновых ванн. И, точно так же, как радоновые ванны или любое ионизирующее излучение опасны при передозировке, так же опасным может быть эффект пирамиды.

Так, в некоторых областях пространства центральной части египетских пирамид концентрация гравитационного излучения может достигать уровня, при котором даже кратковременное пребывание любого живого существа приведет к нарушению жизненных функций организма. Не этим ли объясняется пресловутое «проклятие фараонов»?

Следует полагать, что разломы земной коры, неоднородности в ее строении особой формы, различные пустоты, в том числе и заполненные водой, могут также концентрировать гравитационное излучение на земной поверхности до уровня, опасного для живых организмов. В результате возникают, так называемые, «геопатогенные зоны».

Полагая, что гравитационное излучение центральных областей Земли приходит к дневной поверхности не обязательно строго перпендикулярно, можно предположить, что стены и перекрытия зданий также могут его концентрировать в некоторых локальных областях пространства, провоцируя возникновение биологически активных зон.

Следует учесть, что угол максимального отражения зависит от вещества пирамиды. Однозначен вывод о значительно меньшей эффективности скелетообразных пирамид или пирамид из материала, диэлектрическая проницаемость которого мало отличается от диэлектрической проницаемости воздуха (дерево, картон и т.п.). Вероятно, наиболее эффективным материалом может быть медь или, возможно, сталь. Однако, если действительно терапевтический эффект пирамидальных форм по характеру близок к эффекту воздействия радона, то можно сделать вывод о том, что создает этот эффект наиболее высокочастотная составляющая гравитационного излучения, имеющая более ярко выраженные корпускулярные свойства и менее выраженные волновые свойства. В этом случае экраны из проводящих материалов могут быть неэффективными.

Также абсолютно однозначен вывод о том, что пирамидальная форма отражателя далеко не оптимальна. Так, например, конус с углом наклона образующей, равным углу наклона грани пирамиды сфокусирует все излучение по своей оси. Для лечения локальных патологий или травм более эффективным и менее опасным для организма будет параболическая форма отражателя, позволяющая максимально сконцентрировать и локализовать действие гравитационного излучения в области патологии. А для общего оздоровления или лечения заболеваний без четкой локализации патологии следует применять цилиндрическую параболу с гофрированной отражательной поверхностью, которая (из-за отсутствия четкого фокуса) позволит сфокусировать излучение не в точке или по линии, а в области пространства, в котором располагается пациент. Гофры малой кривизны не увеличат терапевтический эффект, но позволят уменьшить вредное воздействие линейной локализации наиболее мощного излучения, идущего из центральной области ядра Земли. Вместо гофр можно применить рассеивающее покрытие.

Мощным терапевтическим эффектом должны обладать подземные горные выработки со сводом параболической формы, концентрирующие гравитационное излучение на некоторой площади подошвы выработки. Таким же эффектом должны обладать области пространства над локальными возвышениями земной поверхности, имеющими способность концентрировать гравитационное излучение, преломляя его (вершины гор, сопок, и других возвышенностей), а также области пространства в центре культовых сооружений со сводами определенной формы.

^ ОПЫТ ПО ОБНАРУЖЕНИЮ

ГРАВИТАЦИОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.

(Петра Лукина, инженера из Витебска)

Учитывая, что кванты гравитационного излучения, как материальные частицы, должны поглощаться телами, передавая им определенное количество движения, была построена следующая установка.

На нити длиной 7200 мм подвешено кольцо из медной трубки, залитой свинцом, весом около 4 кг (медь и свинец выбраны для исключения влияния магнитного поля). Во избежание влияния любых внутренних электротоков кольцо сделано разрезным. Диаметр его 400 мм. Около двух суток оно висело в подвешенном состоянии - таким образом исключалось влияние закрученной нити. Кольцо висело неподвижно.

После этого вокруг кольца по касательной к нему были установлены стальные листы 800 на 1200 мм, толщиной 1,2 мм, общей массой 3 тонны.

Предполагалось, что если существует просто притяжение, то кольцо останется неподвижным, поскольку оно окружено равномерно со всех сторон стальными листами - равномерно распределенной массой. Если же верны предположения о наличии гравитационного излучения, то его кванты, проходя по касательной к кольцу будут свободно воздействовать на него, а со всех других сторон им необходимо преодолеть несколько стальных листов. То есть воздействие квантов гравитационного излучения на кольцо окажется неуравновешенным, появится сила, которая начнет вращать кольцо.

Опыт подтвердил предположение - кольцо вращалось длительное время в одну сторону!

на главную страницу к содержанию

вперед назад

www.ronl.ru

Реферат Гравитация

скачать

Реферат на тему:

План:

Введение

Гравита́ция (всеми́рное тяготе́ние, тяготе́ние) (от лат. gravitas — «тяжесть») — универсальное фундаментальное взаимодействие между всеми материальными телами. В приближении малых скоростей и слабого гравитационного взаимодействия описывается теорией тяготения Ньютона, в общем случае описывается общей теорией относительности Эйнштейна. Гравитация является самым слабым из четырех типов фундаментальных взаимодействий. В квантовом пределе гравитационное взаимодействие должно описываться квантовой теорией гравитации, которая ещё полностью не разработана.

1. Гравитационное взаимодействие

Закон всемирного тяготения.

В рамках классической механики гравитационное взаимодействие описывается законом всемирного тяготения Ньютона, который гласит, что сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m и M, разделёнными расстоянием R, пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния — то есть:

F=G\frac{mM}{R^2}

Здесь G — гравитационная постоянная, равная примерно 6,6725×10-11 м³/(кг·с²).

Закон всемирного тяготения — одно из приложений закона обратных квадратов, встречающегося также и при изучении излучений (см., например, Давление света), и являющегося прямым следствием квадратичного увеличения площади сферы при увеличении радиуса, что приводит к квадратичному же уменьшению вклада любой единичной площади в площадь всей сферы.

Гравитационное поле, так же как и поле силы тяжести, потенциально. Это значит, что можно ввести потенциальную энергию гравитационного притяжения пары тел, и эта энергия не изменится после перемещения тел по замкнутому контуру. Потенциальность гравитационного поля влечёт за собой закон сохранения суммы кинетической и потенциальной энергии и при изучении движения тел в гравитационном поле часто существенно упрощает решение. В рамках ньютоновской механики гравитационное взаимодействие является дальнодействующим. Это означает, что как бы массивное тело ни двигалось, в любой точке пространства гравитационный потенциал зависит только от положения тела в данный момент времени.

Большие космические объекты — планеты, звезды и галактики имеют огромную массу и, следовательно, создают значительные гравитационные поля.

Гравитация — слабейшее взаимодействие. Однако, поскольку оно действует на любых расстояниях, и все массы положительны, это, тем не менее, очень важная сила во Вселенной. В частности, электромагнитное взаимодействие между телами на космических масштабах мало, поскольку полный электрический заряд этих тел равен нулю (вещество в целом электрически нейтрально).

Также гравитация, в отличие от других взаимодействий, универсальна в действии на всю материю и энергию. Не обнаружены объекты, у которых вообще отсутствовало бы гравитационное взаимодействие.

Из-за глобального характера гравитация ответственна и за такие крупномасштабные эффекты, как структура галактик, черные дыры и расширение Вселенной, и за элементарные астрономические явления — орбиты планет, и за простое притяжение к поверхности Земли и падения тел.

Гравитация была первым взаимодействием, описанным математической теорией. Аристотель считал, что объекты с разной массой падают с разной скоростью. Только много позже Галилео Галилей экспериментально определил, что это не так — если сопротивление воздуха устраняется, все тела ускоряются одинаково. Закон всеобщего тяготения Исаака Ньютона (1687) хорошо описывал общее поведение гравитации. В 1915 году Альберт Эйнштейн создал Общую теорию относительности, более точно описывающую гравитацию в терминах геометрии пространства-времени.

2. Небесная механика и некоторые её задачи

Раздел механики, изучающий движение тел в пустом пространстве только под действием гравитации, называется небесной механикой.

Наиболее простой задачей небесной механики является гравитационное взаимодействие двух точечных или сферических тел в пустом пространстве. Эта задача в рамках классической механики решается аналитически до конца; результат её решения часто формулируют в виде трёх законов Кеплера.

При увеличении количества взаимодействующих тел задача резко усложняется. Так, уже знаменитая задача трёх тел (то есть движение трёх тел с ненулевыми массами) не может быть решена аналитически в общем виде. При численном же решении достаточно быстро наступает неустойчивость решений относительно начальных условий. В применении к Солнечной системе эта неустойчивость не позволяет предсказать точно движение планет на масштабах, превышающих сотню миллионов лет.

В некоторых частных случаях удаётся найти приближённое решение. Наиболее важным является случай, когда масса одного тела существенно больше массы других тел (примеры: солнечная система и динамика колец Сатурна). В этом случае в первом приближении можно считать, что лёгкие тела не взаимодействуют друг с другом и движутся по кеплеровым траекториям вокруг массивного тела. Взаимодействия же между ними можно учитывать в рамках теории возмущений и усреднять по времени. При этом могут возникать нетривиальные явления, такие как резонансы, аттракторы, хаотичность и т. д. Наглядный пример таких явлений — сложная структура колец Сатурна.

Несмотря на попытки точно описать поведение системы из большого числа притягивающихся тел примерно одинаковой массы, сделать этого не удаётся из-за явления динамического хаоса.

3. Сильные гравитационные поля

В сильных гравитационных полях, а также при движении в гравитационном поле с релятивистскими скоростями, начинают проявляться эффекты общей теории относительности (ОТО):

4. Гравитационное излучение

Экспериментально измеренное уменьшение периода обращения двойного пульсара PSR B1913+16 (синие точки) с высокой точностью соответствует предсказаниям ОТО по гравитационному излучению (чёрная кривая).

Одним из важных предсказаний ОТО является гравитационное излучение, наличие которого до сих пор не подтверждено прямыми наблюдениями. Однако существуют весомые косвенные свидетельства в пользу его существования, а именно: потери энергии в тесных двойных системах, содержащих компактные гравитирующие объекты (такие как нейтронные звезды или чёрные дыры), в частности, в знаменитой системе PSR B1913+16 (пульсаре Халса — Тейлора) — хорошо согласуются с моделью ОТО, в которой эта энергия уносится именно гравитационным излучением.

Гравитационное излучение могут генерировать только системы с переменным квадрупольным или более высокими мультипольными моментами, этот факт говорит о том, что гравитационное излучение большинства природных источников направленное, что существенно усложняет его обнаружение. Мощность гравитационного n-польного источника пропорциональна (v / c)2n + 2, если мультиполь имеет электрический тип, и (v / c)2n + 4 — если мультиполь магнитного типа [1], где v — характерная скорость движения источников в излучающей системе, а c — скорость света. Таким образом, доминирующим моментом будет квадрупольный момент электрического типа, а мощность соответствующего излучения равна:

L = \frac{1}{5}\frac{G}{c^5}\left\langle \frac{d^3 Q_{ij}}{dt^3} \frac{d^3 Q^{ij}}{dt^3}\right\rangle,

где Qij — тензор квадрупольного момента распределения масс излучающей системы. Константа \frac{G}{c^5} = 2,76 \times 10^{-53} (1/Вт) позволяет оценить порядок величины мощности излучения.

Начиная с 1969 года (эксперименты Вебера (англ.)), предпринимаются попытки прямого обнаружения гравитационного излучения. В США, Европе и Японии в настоящий момент существует несколько действующих наземных детекторов (LIGO, VIRGO, TAMA (англ.), GEO 600), а также проект космического гравитационного детектора LISA (Laser Interferometer Space Antenna — лазерно-интерферометрическая космическая антенна). Наземный детектор в России разрабатывается в Научном Центре Гравитационно-Волновых Исследований «Дулкын»[2] республики Татарстан.

5. Тонкие эффекты гравитации

Помимо классических эффектов гравитационного притяжения и замедления времени, общая теория относительности предсказывает существование других проявлений гравитации, которые в земных условиях весьма слабы и их обнаружение и экспериментальная проверка поэтому весьма затруднительны. До последнего времени преодоление этих трудностей представлялось за пределами возможностей экспериментаторов.

Среди них, в частности, можно назвать увлечение инерциальных систем отсчета (или эффект Лензе-Тирринга) и гравитомагнитное поле. В 2005 году автоматический аппарат НАСА Gravity Probe B провёл беспрецедентный по точности эксперимент по измерению этих эффектов вблизи Земли, но его полные результаты пока не опубликованы. По состоянию на ноябрь 2009 года в результате сложной обработки данных эффект был обнаружен с погрешностью не более 14%.[3]. Работа продолжается.

6. Классические теории гравитации

В связи с тем, что квантовые эффекты гравитации чрезвычайно малы даже в самых экстремальных экспериментальных и наблюдательных условиях, до сих пор не существует их надёжных наблюдений. Теоретические оценки показывают, что в подавляющем большинстве случаев можно ограничиться классическим описанием гравитационного взаимодействия.

Существует современная каноническая[4] классическая теория гравитации — общая теория относительности, и множество уточняющих её гипотез и теорий различной степени разработанности, конкурирующих между собой. Все эти теории дают очень похожие предсказания в рамках того приближения, в котором в настоящее время осуществляются экспериментальные тесты. Далее описаны несколько основных, наиболее хорошо разработанных или известных теорий гравитации.

6.1. Общая теория относительности

В стандартном подходе общей теории относительности (ОТО) гравитация рассматривается изначально не как силовое взаимодействие, а как проявление искривления пространства-времени. Таким образом, в ОТО гравитация интерпретируется как геометрический эффект, причём пространство-время рассматривается в рамках неевклидовой римановой (точнее псевдо-римановой) геометрии. Гравитационное поле (обобщение ньютоновского гравитационного потенциала), иногда называемое также полем тяготения, в ОТО отождествляется с тензорным метрическим полем — метрикой четырёхмерного пространства-времени, а напряжённость гравитационного поля — с аффинной связностью пространства-времени, определяемой метрикой.

Стандартной задачей ОТО является определение компонент метрического тензора, в совокупности задающих геометрические свойства пространства-времени, по известному распределению источников энергии-импульса в рассматриваемой системе четырёхмерных координат. В свою очередь знание метрики позволяет рассчитывать движение пробных частиц, что эквивалентно знанию свойств поля тяготения в данной системе. В связи с тензорным характером уравнений ОТО, а также со стандартным фундаментальным обоснованием её формулировки, считается, что гравитация также носит тензорный характер. Одним из следствий является то, что гравитационное излучение должно быть не ниже квадрупольного порядка.

Известно, что в ОТО имеются затруднения в связи с неинвариантностью энергии гравитационного поля, поскольку данная энергия не описывается тензором и может быть теоретически определена разными способами. В классической ОТО также возникает проблема описания спин-орбитального взаимодействия (так как спин протяжённого объекта также не имеет однозначного определения). Считается, что существуют определённые проблемы с однозначностью результатов и обоснованием непротиворечивости (проблема гравитационных сингулярностей).

Однако экспериментально ОТО подтверждается до самого последнего времени (2009 год). Кроме того, многие альтернативные эйнштейновскому, но стандартные для современной физики, подходы к формулировке теории гравитации приводят к результату, совпадающему с ОТО в низкоэнергетическом приближении, которое только и доступно сейчас экспериментальной проверке.

6.2. Теория Эйнштейна — Картана

Теория Эйнштейна — Картана (ЭК) была разработана как расширение ОТО, внутренне включающее в себя описание воздействия на пространство-время кроме энергии-импульса также и спина объектов[5]. В теории ЭК вводится аффинное кручение, а вместо псевдоримановой геометрии для пространства-времени используется геометрия Римана — Картана. В результате от метрической теории переходят к аффинной теории пространства-времени. Результирующие уравнения для описания пространства-времени распадаются на два класса. Один из них аналогичен ОТО, с тем отличием, что в тензор кривизны включены компоненты с аффинным кручением. Второй класс уравнений задаёт связь тензора кручения и тензора спина материи и излучения. Получаемые поправки к ОТО в условиях современной Вселенной настолько малы, что пока не видно даже гипотетических путей для их измерения.

6.3. Теория Бранса — Дикке

В скалярно-тензорных теориях, самой известной из которых является теория Бранса — Дикке (или Йордана — Бранса — Дикке), гравитационное поле как эффективная метрика пространства-времени определяется воздействием не только тензора энергии-импульса материи, как в ОТО, но и дополнительного гравитационного скалярного поля. Источником скалярного поля считается свёрнутый тензор энергии-импульса материи. Следовательно, скалярно-тензорные теории, как ОТО и РТГ, относятся к метрическим теориям, дающим объяснение гравитации, используя только геометрию пространства-времени и его метрические свойства. Наличие скалярного поля приводит к двум группам уравнений для компонент гравитационного поля: одна для метрики, вторая — для скалярного поля. Теория Бранса — Дикке вследствие наличия скалярного поля может рассматриваться также как действующая в пятимерном многообразии, состоящем из пространства-времени и скалярного поля[6].

Подобное распадение уравнений на два класса имеет место и в РТГ, где второе тензорное уравнение вводится для учёта связи между неевклидовым пространством и пространством Минковского[7]. Благодаря наличию безразмерного параметра в теории Йордана — Бранса — Дикке появляется возможность выбрать его так, чтобы результаты теории совпадали с результатами гравитационных экспериментов. При этом при стремлении параметра к бесконечности предсказания теории становятся всё более близкими к ОТО, так что опровергнуть теорию Йордана — Бранса — Дикке невозможно никаким экспериментом, подтверждающим общую теорию относительности.

7. Квантовая теория гравитации

Несмотря на более чем полувековую историю попыток, гравитация — единственное из фундаментальных взаимодействий, для которого пока ещё не построена общепризнанная непротиворечивая квантовая теория. При низких энергиях, в духе квантовой теории поля, гравитационное взаимодействие можно представить как обмен гравитонами — калибровочными бозонами со спином 2.

Однако в последнее время разработаны три перспективных подхода к решению задачи квантования гравитации: теория струн, петлевая квантовая гравитация и причинная динамическая триангуляция.

7.1. Теория струн

В ней вместо частиц и фонового пространства-времени выступают струны и их многомерные аналоги — браны. Для многомерных задач браны являются многомерными частицами, но с точки зрения частиц, движущихся внутри этих бран, они являются пространственно-временными структурами. Вариантом теории струн является М-теория.

7.2. Петлевая квантовая гравитация

В ней делается попытка сформулировать квантовую теорию поля без привязки к пространственно-временному фону, пространство и время по этой теории состоят из дискретных частей. Эти маленькие квантовые ячейки пространства определённым способом соединены друг с другом, так что на малых масштабах времени и длины они создают пёструю, дискретную структуру пространства, а на больших масштабах плавно переходят в непрерывное гладкое пространство-время. Хотя многие космологические модели могут описать поведение вселенной только от Планковского времени после Большого Взрыва, петлевая квантовая гравитация может описать сам процесс взрыва, и даже заглянуть раньше. Петлевая квантовая гравитация позволяет описать все частицы стандартной модели, не требуя для объяснения их масс введения бозона Хиггса.

7.3. Причинная динамическая триангуляция

В ней пространственно-временное многообразие строится из элементарных евклидовых симплексов (треугольник, тетраэдр, пентахор) размеров порядка планковских с учётом принципа причинности. Четырёхмерность и псевдоевклидовость пространства-времени в макроскопических масштабах в ней не постулируются, а являются следствием теории.

Примечания

  1. См. аналогию между слабым гравитационным полем и электромагнитным полем в статье гравитомагнетизм.
  2. Мюсвмши Жемрп Цпюбхрюжхнммн-Бнкмнбшу Хяякеднбюмхи "Дскйшм" - dulkyn.org.ru/ru/about.html
  3. http://einstein.stanford.edu/highlights/status1.html - einstein.stanford.edu/highlights/status1.html Gravity Probe B, Mission Status — November 12, 2009
  4. Канонической эта теория является в том смысле, что она наиболее хорошо разработана и широко используется в современной небесной механике, астрофизике и космологии, причём количество надёжно установленных противоречащих ей экспериментальных результатов практически равно нулю.
  5. Иваненко Д. Д., Пронин П. И., Сарданашвили Г. А. Калибровочная теория гравитации. — М.: Изд. МГУ, 1985.
  6. Brans, C. H.; Dicke, R. H. (November 1 1961). «Mach’s Principle and a Relativistic Theory of Gravitation». Physical Review 124 (3): 925—935. DOI:10.1103/PhysRev.124.925. Retrieved on 2006-09-23.
  7. С ортодоксальной точки зрения это уравнение представляет собой координатное условие.

Литература

wreferat.baza-referat.ru

Реферат: Гравитация

КОЕ – ЧТО О ГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ.

В 

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. Но помнить всю жизнь формулы и выкладки меня ни кто не заставлял, а суть у меня в голове осталась. Вот на  основе этих оставшихся знаний, а также своих собственных  умозаключений я и пришел к некоторым выводам, возможно весьма нелепым на первый взгляд, но время покажет. Надо сказать, что мою теорию трудно, а может быть в данное время и не возможно, выразить в математических  формулах, т.к. она базируется на данных, которые ещё до конца ни кем не изучены и о которых известен лишь факт их существования.

Явление гравитации до сих пор остается камнем преткновения современной физики. Существует множество теорий по этому вопросу, но ни одна из них не дает однозначного ответа на такие вопросы как:

-               Что это за сила?

-               Какова её природа?

-               Что её порождает?

-               Как от неё избавиться?

Вот в этих вопросах мы и попытаемся разобраться, используя знания курса общеобразовательной школы и воображение.

Для начала разберемся на каком уровне действуют силы гравитации. Как известно, гравитация всепроникающа и воздействует на все тела – будь то атом или молекула (воздух удерживается вокруг планеты за счет сил гравитации), или объект космических масштабов (планеты, звезды, галактики). Поскольку гравитационное взаимодействие между двумя и более телами носит обоюдный характер каким бы маленьким этот объект не был, то разумно было бы предположить, что взаимодействие осуществляется на микроуровне,  т.е. на уровне элементарных частиц – молекул, атомов и их составляющих.

 Вспомним строение атома. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов  (рис.1), а вокруг ядра вращается отрицательно заряженные электроны. Заряды протона и электрона равны по значению и противоположны по знаку. Из курса физики следует, что электрон удерживается на своей орбите за счет сил электромагнитного  притяжения к протону, а протон и нейтрон  слиплись за счет каких – то мощнейших внутриядерных сил, а вот каких именно – неизвестно!

Об электронах и протонах, можно сказать, известно почти все: масса, заряд, сила их взаимодействия, а вот нейтрон остается по сей день довольно загадочным элементом. Известно, что нейтрон является самой тяжелой частицей в атоме и не приносит ни какой существенной пользы. С этой точки зрения можно сказать, что нейтрон вообще является ущербной частицей, ведь он только увеличивает массу ядра и атома в целом. Однако в природе не существует ни чего лишнего и раз внутри атома находится такая большая и тяжелая частица, то видимо она для чего – то все – таки нужна! Для чего?

Вот здесь я решусь сделать очень смелое, на мой взгляд, предположение. Давайте представим себе, что нейтрон и является источником гравитационных сил. Если существует такое понятие, как электрический заряд, то почему - бы не ввести термин гравитационного заряда  и не предположить, что его носителем и является нейтрон, что именно за счет сил гравитации, порождаемых нейтроном, в ядре удерживаются вместе одноименно заряженные протоны. А раз существует заряд, то должно существовать и поле, создаваемое зарядом. Именно это поле и является причиной притяжения тел и частиц. Из курса физики известно, что сила притяжения пропорциональна массе тела, а масса, в свою очередь зависит либо от размеров тела, либо от плотности, либо от массы атома, т.е. при одинаковом объеме нескольких тел тяжелее будет то, у которого больше атомов приходится на единицу объема, а еще больше то, у которого большая масса ядер внутри атомов. Так, к примеру, радиоактивные элементы урановой группы в периодической таблице Менделеева стоят в самом конце таблицы, т.е. имеют самые тяжелые ядра, и на практике эти металлы являются самыми тяжелыми. Кроме того, заметим, что в этих металлах имеются свободные (избыточные) нейтроны.

А теперь давайте представим что следует из этой теории. Ну во – первых требует пересмотра вся теория атома, поскольку наличие гравитационного поля внутри атома приводит к тем выводам, что электрон удерживается на орбите не только за счет сил электромагнитного притяжения, но и за счет гравитационных сил. А следовательно, вычисленные математически масса и заряд электрона – не верны!

Закон кулона в первозданном виде имеет вид (рис. 2).

В 

В 

В нашем случае эта формула примет следующий вид (рис. 3).

 где Fгр. – сила гравитационного притяжения электрона нейтроном .

В 

В 

А  следовательно (рис. 4)

В 

В 

В 

В 

В 

Видим, что результат произведения зарядов изменился, а следовательно изменилась и величина самих зарядов.

Далее подумаем над тем как можно создать противодействие силе гравитации. Один выход уже найден: создать силу, направленную в сторону противоположную направлению действия Fгр. – подъемной силы. За счет действия этой силы и летает наша авиация. Но это не есть явление антигравитации. По моему мнению, в НАШЕМ МИРЕ, т.е. в области действия наших понятий о физических законах и константах такое явление в принципе не осуществимо, но….

Обратимся опять к области физики, в которой имеются очень большие пробелы. Эта область занимается изучением антиматерии. Что нам известно об этой субстанции? Только то что она существует как таковая, и то, что она аннигилирует при соприкосновении с обычной материей. Аннигиляция сопровождается выбросом огромного количества энергии широчайшего спектра – от тепловой до радиочастотного диапазона. В лабораторных условиях частицы и антиматерии  получают в микроскопических количествах. Однако существуют теории о том, что есть целые галактики, состоящие из антиматерии, что, в принципе, вполне вероятно.

Теперь определимся с тем, что понятие гравитации напрямую связано с понятием массы тела: тем больше масса – тем больше гравитационная сила. При этом как масса так и гравитация носят только положительный характер, т.е. если гравитация примет отрицательный характер, то этот феномен можно будет расценить как явление антигравитации, а следовательно при этом и масса тела будет носить отрицательный характер. На первый взгляд это понятие кажется абсурдным, но все вполне логичным, но в мире с нашими физическими законами отрицательная масса не может существовать как таковая. Однако с точки зрения логики и практики если есть плюс, то обязательно должен быть и минус, а следовательно тела с отрицательной массой в природе существовать должны!!! И это,на мой взгляд, единственный случай в теории суперпозиции полей, когда тела с разноименными зарядами (я имею ввиду гравитационные заряды нейтронов) будут не притягиваться, а отталкиваться друг от друга, а их соприкосновение  приведет к перерождению потенциальной энергии  разнополярности их масс  в кинетическую. При таком перерождении аннулируются массы, т.е. тела исчезнут как таковые, а в результате останется только энергия перерождения. Очень похоже на аннигиляцию.  Не разумно ли после этого предположить, что вещество, обладающее отрицательной массой, и есть антиматерия!!!

 Я  ни в одном источнике не нашел данных о том в каком состоянии получают частицы антиматерии: в состоянии покоя или подвижном. Думаю, что в подвижном, и скорости их движения хватало на то чтобы преодолеть силу отталкивания от материи и саннигилировать. С этой точки зрения можно предположить, что если разместить полученное в состоянии покоя некоторое количество вещества антиматерии внутри сферы, состоящей из обычной материи (рис. 5), то антиматерия должна будет удерживаться в центре сферы (в центре сил взаимоотталкивания) за  счет действия сил антигравитации.

Возможно вся моя теория полный абсурт, но если мои доводы верны, то обуздав антиматерию мы сможем получить первые устройства, обладающие антигравитационными свойствами.

Заканчивая, хочу высказать еще одно предположение. Существование материи и антиматерии, аннигиляция, а также те выводы, которые я привел выше, привели меня к одной интересной, почти фантастической мысли: а если процесс аннигиляции обратим? Тогда вполне возможно, что все известные и неизвестные нам галактики, состоящие как из материи, так и из антиматерии в силу каких – то абсолютно немыслимых процессов произошли путем разделения энергии на материю и антиматерию, и в эту же энергию когда-нибудь вернется.

Если теория, высказанная мной, кого-то заинтересовала, то пришлите мне свой отзыв. Буду рад всем, ко захочет поделиться со мной своими мыслями по поводу высказанного мной представления о теории гравитации. Присылайте свои отзывы на ящик   

В 

redmoon@mksat.net

В 

В 

В 

В 

С уважением и наилучшими пожеланиями

Сабирянов Руслан

26 января 2003г.

В 

В 

www.referatmix.ru

Реферат - Гравитация и антигравитация

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. Но помнить всю жизнь формулы и выкладки меня ни кто не заставлял, а суть у меня в голове осталась. Вот на основе этих оставшихся знаний, а также своих собственных умозаключений я и пришел к некоторым выводам, возможно весьма нелепым на первый взгляд, но время покажет. Надо сказать, что мою теорию трудно, а может быть в данное время и не возможно, выразить в математических формулах, т.к. она базируется на данных, которые ещё до конца ни кем не изучены и о которых известен лишь факт их существования. Явление гравитации до сих пор остается камнем преткновения современной физики. Существует множество теорий по этому вопросу, но ни одна из них не дает однозначного ответа на такие вопросы как: - Что это за сила? - Какова её природа? - Что её порождает? - Как от неё избавиться? Вот в этих вопросах мы и попытаемся разобраться, используя знания курса общеобразовательной школы и воображение. Для начала разберемся на каком уровне действуют силы гравитации. Как известно, гравитация всепроникающа и воздействует на все тела – будь то атом или молекула (воздух удерживается вокруг планеты за счет сил гравитации), или объект космических масштабов (планеты, звезды, галактики). Поскольку гравитационное взаимодействие между двумя и более телами носит обоюдный характер каким бы маленьким этот объект не был, то разумно было бы предположить, что взаимодействие осуществляется на микроуровне, т.е. на уровне элементарных частиц – молекул, атомов и их составляющих. Вспомним строение атома. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов (рис.1), а вокруг ядра вращается отрицательно заряженные электроны. Заряды протона и электрона равны по значению и противоположны по знаку. Из курса физики следует, что электрон удерживается на своей орбите за счет сил электромагнитного притяжения к протону, а протон и нейтрон слиплись за счет каких – то мощнейших внутриядерных сил, а вот каких именно – неизвестно! Об электронах и протонах, можно сказать, известно почти все: масса, заряд, сила их взаимодействия, а вот нейтрон остается по сей день довольно загадочным элементом. Известно, что нейтрон является самой тяжелой частицей в атоме и не приносит ни какой существенной пользы. С этой точки зрения можно сказать, что нейтрон вообще является ущербной частицей, ведь он только увеличивает массу ядра и атома в целом. Однако в природе не существует ни чего лишнего и раз внутри атома находится такая большая и тяжелая частица, то видимо она для чего – то все – таки нужна! Для чего? Вот здесь я решусь сделать очень смелое, на мой взгляд, предположение. Давайте представим себе, что нейтрон и является источником гравитационных сил. Если существует такое понятие, как электрический заряд, то почему - бы не ввести термин гравитационного заряда и не предположить, что его носителем и является нейтрон, что именно за счет сил гравитации, порождаемых нейтроном, в ядре удерживаются вместе одноименно заряженные протоны. А раз существует заряд, то должно существовать и поле, создаваемое зарядом. Именно это поле и является причиной притяжения тел и частиц. Из курса физики известно, что сила притяжения пропорциональна массе тела, а масса, в свою очередь зависит либо от размеров тела, либо от плотности, либо от массы атома, т.е. при одинаковом объеме нескольких тел тяжелее будет то, у которого больше атомов приходится на единицу объема, а еще больше то, у которого большая масса ядер внутри атомов. Так, к примеру, радиоактивные элементы урановой группы в периодической таблице Менделеева стоят в самом конце таблицы, т.е. имеют самые тяжелые ядра, и на практике эти металлы являются самыми тяжелыми. Кроме того, заметим, что в этих металлах имеются свободные (избыточные) нейтроны. А теперь давайте представим что следует из этой теории. Ну во – первых требует пересмотра вся теория атома, поскольку наличие гравитационного поля внутри атома приводит к тем выводам, что электрон удерживается на орбите не только за счет сил электромагнитного притяжения, но и за счет гравитационных сил. А следовательно, вычисленные математически масса и заряд электрона – не верны! Закон кулона в первозданном виде имеет вид (рис. 2).

Где: F- сила взаимодействия между двумя телами, e1 и e2 – заряды тел, а r – расстояние между ними

В нашем случае эта формула примет следующий вид (рис. 3). где Fгр. – сила гравитационного притяжения электрона нейтроном.

А следовательно (рис. 4)

Видим, что результат произведения зарядов изменился, а следовательно изменилась и величина самих зарядов. Далее подумаем над тем как можно создать противодействие силе гравитации. Один выход уже найден: создать силу, направленную в сторону противоположную направлению действия Fгр. – подъемной силы. За счет действия этой силы и летает наша авиация. Но это не есть явление антигравитации. По моему мнению, в НАШЕМ МИРЕ, т.е. в области действия наших понятий о физических законах и константах такое явление в принципе не осуществимо, но…. Обратимся опять к области физики, в которой имеются очень большие пробелы. Эта область занимается изучением антиматерии. Что нам известно об этой субстанции? Только то что она существует как таковая, и то, что она аннигилирует при соприкосновении с обычной материей. Аннигиляция сопровождается выбросом огромного количества энергии широчайшего спектра – от тепловой до радиочастотного диапазона. В лабораторных условиях частицы и антиматерии получают в микроскопических количествах. Однако существуют теории о том, что есть целые галактики, состоящие из антиматерии, что, в принципе, вполне вероятно. Теперь определимся с тем, что понятие гравитации напрямую связано с понятием массы тела: тем больше масса – тем больше гравитационная сила. При этом как масса так и гравитация носят только положительный характер, т.е. если гравитация примет отрицательный характер, то этот феномен можно будет расценить как явление антигравитации, а следовательно при этом и масса тела будет носить отрицательный характер. На первый взгляд это понятие кажется абсурдным, но все вполне логичным, но в мире с нашими физическими законами отрицательная масса не может существовать как таковая. Однако с точки зрения логики и практики если есть плюс, то обязательно должен быть и минус, а следовательно тела с отрицательной массой в природе существовать должны!!! И это,на мой взгляд, единственный случай в теории суперпозиции полей, когда тела с разноименными зарядами (я имею ввиду гравитационные заряды нейтронов) будут не притягиваться, а отталкиваться друг от друга, а их соприкосновение приведет к перерождению потенциальной энергии разнополярности их масс в кинетическую. При таком перерождении аннулируются массы, т.е. тела исчезнут как таковые, а в результате останется только энергия перерождения. Очень похоже на аннигиляцию. Не разумно ли после этого предположить, что вещество, обладающее отрицательной массой, и есть антиматерия!!! Я ни в одном источнике не нашел данных о том в каком состоянии получают частицы антиматерии: в состоянии покоя или подвижном. Думаю, что в подвижном, и скорости их движения хватало на то чтобы преодолеть силу отталкивания от материи и саннигилировать. С этой точки зрения можно предположить, что если разместить полученное в состоянии покоя некоторое количество вещества антиматерии внутри сферы, состоящей из обычной материи (рис. 5), то антиматерия должна будет удерживаться в центре сферы (в центре сил взаимоотталкивания) за счет действия сил антигравитации. Возможно вся моя теория полный абсурт, но если мои доводы верны, то обуздав антиматерию мы сможем получить первые устройства, обладающие антигравитационными свойствами. Заканчивая, хочу высказать еще одно предположение. Существование материи и антиматерии, аннигиляция, а также те выводы, которые я привел выше, привели меня к одной интересной, почти фантастической мысли: а если процесс аннигиляции обратим? Тогда вполне возможно, что все известные и неизвестные нам галактики, состоящие как из материи, так и из антиматерии в силу каких – то абсолютно немыслимых процессов произошли путем разделения энергии на материю и антиматерию, и в эту же энергию когда-нибудь вернется. Если теория, высказанная мной, кого-то заинтересовала, то пришлите мне свой отзыв. Буду рад всем, ко захочет поделиться со мной своими мыслями по поводу высказанного мной представления о теории гравитации. Присылайте свои отзывы на ящик

redmoon@mksat.net

С уважением и наилучшими пожеланиями Сабирянов Руслан 26 января 2003г.

www.ronl.ru

Доклад - Гравитация - Физика

КОЕ – ЧТО ОГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ.

Прежде чем перейти к сути вопроса, хочупредупредить, что я – не физик, не математик и вообще в данный момент незанимаюсь ни какой научной деятельностью. Более того, я уже хорошо подзабыл тотматериал из курса физики и математики,  что мне давали в школе и институте. Нопомнить всю жизнь формулы и выкладки меня ни кто не заставлял, а суть у меня вголове осталась. Вот на  основе этих оставшихся знаний, а также своихсобственных  умозаключений я и пришел к некоторым выводам, возможно весьма нелепымна первый взгляд, но время покажет. Надо сказать, что мою теорию трудно, аможет быть в данное время и не возможно, выразить в математических  формулах,т.к. она базируется на данных, которые ещё до конца ни кем не изучены и окоторых известен лишь факт их существования.

Явлениегравитации до сих пор остается камнем преткновения современной физики. Существуетмножество теорий по этому вопросу, но ни одна из них не дает однозначногоответа на такие вопросы как:

-       Что это за сила?

-       Какова её природа?

-       Что её порождает?

-       Как от неё избавиться?

Вот в этих вопросах мы и попытаемся разобраться,используя знания курса общеобразовательной школы и воображение.

Для начала разберемся на каком уровне действуют силыгравитации. Как известно, гравитация всепроникающа и воздействует на все тела –будь то атом или молекула (воздух удерживается вокруг планеты за счет силгравитации), или объект космических масштабов (планеты, звезды, галактики).Поскольку гравитационное взаимодействие между двумя и более телами носит обоюдныйхарактер каким бы маленьким этот объект не был, то разумно было быпредположить, что взаимодействие осуществляется на микроуровне, т.е. на уровне элементарных частиц – молекул, атомов и их составляющих.

/> Вспомнимстроение атома. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженныхнейтронов  (рис.1), а вокруг ядра вращается отрицательно заряженные электроны.Заряды протона и электрона равны по значению и противоположны по знаку. Изкурса физики следует, что электрон удерживается на своей орбите за счет силэлектромагнитного  притяжения к протону, а протон и нейтрон  слиплись за счеткаких – то мощнейших внутриядерных сил, а вот каких именно – неизвестно!

Об электронах и протонах, можно сказать, известнопочти все: масса, заряд, сила их взаимодействия, а вот нейтрон остается по сейдень довольно загадочным элементом. Известно, что нейтрон является самойтяжелой частицей в атоме и не приносит ни какой существенной пользы. С этойточки зрения можно сказать, что нейтрон вообще является ущербной частицей, ведьон только увеличивает массу ядра и атома в целом. Однако в природе не существуетни чего лишнего и раз внутри атома находится такая большая и тяжелая частица,то видимо она для чего – то все – таки нужна! Для чего?

Вот здесь я решусь сделать очень смелое, на мойвзгляд, предположение. Давайте представим себе, что нейтрон и являетсяисточником гравитационных сил. Если существует такое понятие, как электрическийзаряд, то почему — бы не ввести термин гравитационного заряда ине предположить, что его носителем и является нейтрон, что именно за счет сил гравитации, порождаемыхнейтроном, в ядре удерживаются вместе одноименно заряженные протоны. А раз существуетзаряд, то должно существовать и поле, создаваемое зарядом. Именно это поле иявляется причиной притяжения тел и частиц. Из курса физики известно, что силапритяжения пропорциональна массе тела, а масса, в свою очередь зависит либо отразмеров тела, либо от плотности, либо от массы атома, т.е. приодинаковом объеме нескольких тел тяжелее будет то, у которого больше атомов приходитсяна единицу объема, а еще больше то, у которого большая масса ядер внутриатомов. Так, к примеру, радиоактивные элементы урановой группы в периодическойтаблице Менделеева стоят в самом конце таблицы, т.е. имеют самые тяжелые ядра,и на практике эти металлы являются самыми тяжелыми. Кроме того, заметим, что вэтих металлах имеются свободные (избыточные) нейтроны.

А теперь давайте представим что следует из этойтеории. Ну во – первых требует пересмотра вся теория атома, поскольку наличиегравитационного поля внутри атома приводит к тем выводам, что электронудерживается на орбите не только за счет сил электромагнитного притяжения, но иза счет гравитационных сил. А следовательно, вычисленные математически масса изаряд электрона – не верны!

Закон кулона в первозданном виде имеет вид (рис. 2).

/>

www.ronl.ru

Реферат - Гравитация - Физика

КОЕ – ЧТО ОГРАВИТАЦИИ И АНТИГРАВИТАЦИИ.

Прежде чем перейти к сути вопроса, хочупредупредить, что я – не физик, не математик и вообще в данный момент незанимаюсь ни какой научной деятельностью. Более того, я уже хорошо подзабыл тотматериал из курса физики и математики,  что мне давали в школе и институте. Нопомнить всю жизнь формулы и выкладки меня ни кто не заставлял, а суть у меня вголове осталась. Вот на  основе этих оставшихся знаний, а также своихсобственных  умозаключений я и пришел к некоторым выводам, возможно весьма нелепымна первый взгляд, но время покажет. Надо сказать, что мою теорию трудно, аможет быть в данное время и не возможно, выразить в математических  формулах,т.к. она базируется на данных, которые ещё до конца ни кем не изучены и окоторых известен лишь факт их существования.

Явлениегравитации до сих пор остается камнем преткновения современной физики. Существуетмножество теорий по этому вопросу, но ни одна из них не дает однозначногоответа на такие вопросы как:

-       Что это за сила?

-       Какова её природа?

-       Что её порождает?

-       Как от неё избавиться?

Вот в этих вопросах мы и попытаемся разобраться,используя знания курса общеобразовательной школы и воображение.

Для начала разберемся на каком уровне действуют силыгравитации. Как известно, гравитация всепроникающа и воздействует на все тела –будь то атом или молекула (воздух удерживается вокруг планеты за счет силгравитации), или объект космических масштабов (планеты, звезды, галактики).Поскольку гравитационное взаимодействие между двумя и более телами носит обоюдныйхарактер каким бы маленьким этот объект не был, то разумно было быпредположить, что взаимодействие осуществляется на микроуровне, т.е. на уровне элементарных частиц – молекул, атомов и их составляющих.

/> Вспомнимстроение атома. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженныхнейтронов  (рис.1), а вокруг ядра вращается отрицательно заряженные электроны.Заряды протона и электрона равны по значению и противоположны по знаку. Изкурса физики следует, что электрон удерживается на своей орбите за счет силэлектромагнитного  притяжения к протону, а протон и нейтрон  слиплись за счеткаких – то мощнейших внутриядерных сил, а вот каких именно – неизвестно!

Об электронах и протонах, можно сказать, известнопочти все: масса, заряд, сила их взаимодействия, а вот нейтрон остается по сейдень довольно загадочным элементом. Известно, что нейтрон является самойтяжелой частицей в атоме и не приносит ни какой существенной пользы. С этойточки зрения можно сказать, что нейтрон вообще является ущербной частицей, ведьон только увеличивает массу ядра и атома в целом. Однако в природе не существуетни чего лишнего и раз внутри атома находится такая большая и тяжелая частица,то видимо она для чего – то все – таки нужна! Для чего?

Вот здесь я решусь сделать очень смелое, на мойвзгляд, предположение. Давайте представим себе, что нейтрон и являетсяисточником гравитационных сил. Если существует такое понятие, как электрическийзаряд, то почему — бы не ввести термин гравитационного заряда ине предположить, что его носителем и является нейтрон, что именно за счет сил гравитации, порождаемыхнейтроном, в ядре удерживаются вместе одноименно заряженные протоны. А раз существуетзаряд, то должно существовать и поле, создаваемое зарядом. Именно это поле иявляется причиной притяжения тел и частиц. Из курса физики известно, что силапритяжения пропорциональна массе тела, а масса, в свою очередь зависит либо отразмеров тела, либо от плотности, либо от массы атома, т.е. приодинаковом объеме нескольких тел тяжелее будет то, у которого больше атомов приходитсяна единицу объема, а еще больше то, у которого большая масса ядер внутриатомов. Так, к примеру, радиоактивные элементы урановой группы в периодическойтаблице Менделеева стоят в самом конце таблицы, т.е. имеют самые тяжелые ядра,и на практике эти металлы являются самыми тяжелыми. Кроме того, заметим, что вэтих металлах имеются свободные (избыточные) нейтроны.

А теперь давайте представим что следует из этойтеории. Ну во – первых требует пересмотра вся теория атома, поскольку наличиегравитационного поля внутри атома приводит к тем выводам, что электронудерживается на орбите не только за счет сил электромагнитного притяжения, но иза счет гравитационных сил. А следовательно, вычисленные математически масса изаряд электрона – не верны!

Закон кулона в первозданном виде имеет вид (рис. 2).

/>

www.ronl.ru

Реферат - Гравитация - Физика

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. Но помнить всю жизнь формулы и выкладки меня ни кто не заставлял, а суть у меня в голове осталась. Вот на основе этих оставшихся знаний, а также своих собственных умозаключений я и пришел к некоторым выводам, возможно весьма нелепым на первый взгляд, но время покажет. Надо сказать, что мою теорию трудно, а может быть в данное время и не возможно, выразить в математических формулах, т.к. она базируется на данных, которые ещё до конца ни кем не изучены и о которых известен лишь факт их существования.

Явление гравитации до сих пор остается камнем преткновения современной физики. Существует множество теорий по этому вопросу, но ни одна из них не дает однозначного ответа на такие вопросы как:

— Что это за сила?

— Какова её природа?

— Что её порождает?

— Как от неё избавиться?

Вот в этих вопросах мы и попытаемся разобраться, используя знания курса общеобразовательной школы и воображение.

Для начала разберемся на каком уровне действуют силы гравитации. Как известно, гравитация всепроникающа и воздействует на все тела – будь то атом или молекула (воздух удерживается вокруг планеты за счет сил гравитации), или объект космических масштабов (планеты, звезды, галактики). Поскольку гравитационное взаимодействие между двумя и более телами носит обоюдный характер каким бы маленьким этот объект не был, то разумно было бы предположить, что взаимодействие осуществляется на микроуровне, т.е. на уровне элементарных частиц – молекул, атомов и их составляющих.

Вспомним строение атома. Ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и незаряженных нейтронов (рис.1), а вокруг ядра вращается отрицательно заряженные электроны. Заряды протона и электрона равны по значению и противоположны по знаку. Из курса физики следует, что электрон удерживается на своей орбите за счет сил электромагнитного притяжения к протону, а протон и нейтрон слиплись за счет каких – то мощнейших внутриядерных сил, а вот каких именно – неизвестно!

Об электронах и протонах, можно сказать, известно почти все: масса, заряд, сила их взаимодействия, а вот нейтрон остается по сей день довольно загадочным элементом. Известно, что нейтрон является самой тяжелой частицей в атоме и не приносит ни какой существенной пользы. С этой точки зрения можно сказать, что нейтрон вообще является ущербной частицей, ведь он только увеличивает массу ядра и атома в целом. Однако в природе не существует ни чего лишнего и раз внутри атома находится такая большая и тяжелая частица, то видимо она для чего – то все – таки нужна! Для чего?

Вот здесь я решусь сделать очень смелое, на мой взгляд, предположение. Давайте представим себе, что нейтрон и является источником гравитационных сил. Если существует такое понятие, как электрический заряд, то почему — бы не ввести термин гравитационного заряда и не предположить, что его носителем и является нейтрон, что именно за счет сил гравитации , порождаемых нейтроном, в ядре удерживаются вместе одноименно заряженные протоны. А раз существует заряд, то должно существовать и поле, создаваемое зарядом. Именно это поле и является причиной притяжения тел и частиц. Из курса физики известно, что сила притяжения пропорциональна массе тела, а масса, в свою очередь зависит либо от размеров тела, либо от плотности, либо от массы атома , т.е. при одинаковом объеме нескольких тел тяжелее будет то, у которого больше атомов приходится на единицу объема, а еще больше то, у которого большая масса ядер внутри атомов. Так, к примеру, радиоактивные элементы урановой группы в периодической таблице Менделеева стоят в самом конце таблицы, т.е. имеют самые тяжелые ядра, и на практике эти металлы являются самыми тяжелыми. Кроме того, заметим, что в этих металлах имеются свободные (избыточные) нейтроны.

А теперь давайте представим что следует из этой теории. Ну во – первых требует пересмотра вся теория атома, поскольку наличие гравитационного поля внутри атома приводит к тем выводам, что электрон удерживается на орбите не только за счет сил электромагнитного притяжения, но и за счет гравитационных сил. А следовательно, вычисленные математически масса и заряд электрона – не верны!

Закон кулона в первозданном виде имеет вид (рис. 2).

Где: F- сила взаимодействия между двумя телами,

e1 и e2 – заряды тел, а r – расстояние между ними

В нашем случае эта формула примет следующий вид (рис. 3).

где Fгр. – сила гравитационного притяжения электрона нейтроном .

А следовательно (рис. 4)

Видим, что результат произведения зарядов изменился, а следовательно изменилась и величина самих зарядов .

Далее подумаем над тем как можно создать противодействие силе гравитации. Один выход уже найден: создать силу, направленную в сторону противоположную направлению действия Fгр. – подъемной силы. За счет действия этой силы и летает наша авиация. Но это не есть явление антигравитации . По моему мнению, в НАШЕМ МИРЕ, т.е. в области действия наших понятий о физических законах и константах такое явление в принципе не осуществимо, но….

Обратимся опять к области физики, в которой имеются очень большие пробелы. Эта область занимается изучением антиматерии . Что нам известно об этой субстанции? Только то что она существует как таковая, и то, что она аннигилирует при соприкосновении с обычной материей. Аннигиляция сопровождается выбросом огромного количества энергии широчайшего спектра – от тепловой до радиочастотного диапазона. В лабораторных условиях частицы и антиматерии получают в микроскопических количествах. Однако существуют теории о том, что есть целые галактики, состоящие из антиматерии, что, в принципе, вполне вероятно.

Теперь определимся с тем, что понятие гравитации напрямую связано с понятием массы тела: тем больше масса – тем больше гравитационная сила. При этом как масса так и гравитация носят только положительный характер, т.е. если гравитация примет отрицательный характер, то этот феномен можно будет расценить как явление антигравитации, а следовательно при этом и масса тела будет носить отрицательный характер. На первый взгляд это понятие кажется абсурдным, но все вполне логичным, но в мире с нашими физическими законами отрицательная масса не может существовать как таковая. Однако с точки зрения логики и практики если есть плюс, то обязательно должен быть и минус, а следовательно тела с отрицательной массой в природе существовать должны!!! И это, на мой взгляд, единственный случай в теории суперпозиции полей, когда тела с разноименными зарядами (я имею ввиду гравитационные заряды нейтронов) будут не притягиваться, а отталкиваться друг от друга, а их соприкосновение приведет к перерождению потенциальной энергии разнополярности их масс в кинетическую. При таком перерождении аннулируются массы, т.е. тела исчезнут как таковые, а в результате останется только энергия перерождения. Очень похоже на аннигиляцию. Не разумно ли после этого предположить, что вещество, обладающее отрицательной массой, и есть антиматерия!!!

Я ни в одном источнике не нашел данных о том в каком состоянии получают частицы антиматерии: в состоянии покоя или подвижном. Думаю, что в подвижном, и скорости их движения хватало на то чтобы преодолеть силу отталкивания от материи и саннигилировать. С этой точки зрения можно предположить, что если разместить полученное в состоянии покоя некоторое количество вещества антиматерии внутри сферы, состоящей из обычной материи (рис. 5), то антиматерия должна будет удерживаться в центре сферы (в центре сил взаимоотталкивания) за счет действия сил антигравитации.

Возможно вся моя теория полный абсурт, но если мои доводы верны, то обуздав антиматерию мы сможем получить первые устройства, обладающие антигравитационными свойствами.

Заканчивая, хочу высказать еще одно предположение. Существование материи и антиматерии, аннигиляция, а также те выводы, которые я привел выше, привели меня к одной интересной, почти фантастической мысли: а если процесс аннигиляции обратим? Тогда вполне возможно, что все известные и неизвестные нам галактики, состоящие как из материи, так и из антиматерии в силу каких – то абсолютно немыслимых процессов произошли путем разделения энергии на материю и антиматерию, и в эту же энергию когда-нибудь вернется.

Если теория, высказанная мной, кого-то заинтересовала, то пришлите мне свой отзыв. Буду рад всем, ко захочет поделиться со мной своими мыслями по поводу высказанного мной представления о теории гравитации. Присылайте свои отзывы на ящик

redmoon@mksat.net

С уважением и наилучшими пожеланиями

Сабирянов Руслан

26 января 2003г.

www.ronl.ru

Смотрите также