Напечатать документ Послать нам письмо Сохранить документ Форумы сайта Вернуться к предыдущей
АКАДЕМИЯ ТРИНИТАРИЗМА На главную страницу
Дискуссии - Наука

В.А. Эткин
К теории абсолютности

Oб авторе


Предложен метод исследования изолированных систем, основанный на введении специфических параметров пространственной неоднородности таких систем. Метод позволяет учитывать отклонение системы от равновесия как в целом, так и по каждой присущей ей степени свободы, не требуя использования при этом инерциальных систем отсчета и каких-либо постулатов СТО и ОТО. На этой основе предложена альтернативная ТО теория, позволяющая находить абсолютную систему отсчета (АСО) для любого из протекающих в ней процессов. Приложение этой теории к механике вскрывает несостоятельность постулатов СТО и ОТО и устанавливает минимальный объем корректив, которые необходимо ввести в механику и теорию гравитации в связи с недавними открытиями в астрофизике. Найдена модифицированная форма закона Ньютона, объясняющая гравитацию неоднородным распределением массы в пространстве и предсказывающая существование гравитационных сил отталкивания и «сильной» гравитации. Приведены данные наблюдений и экспериментов, подтверждающие основные положения предложенной теории.

Ключевые слова: методологические принципы, законы сохранения, постулаты относительности, их противоречивость, природа гравитации, альтернатива ТО.


 

1. Введение.

Прошло 100 лет с момента возникновения теории относительности (RT). Тем не менее по-прежнему продолжается, дискуссия о справедливости постулатов, положенных в ее основу, и их последствиях. Попытки ответить на эти вопросы с позиций какой-либо теории, которая объясняет только одну область физических явлений, чаще всего вступают в противоречие со следствиями другой. Так и произошло и при построении фундамента современной физики на основе теории относительности (ТО) и квантовой механики (КМ), несоответствие которых друг другу стало причиной ее глубокого кризиса.

Поиск компромисса между КМ и ТО будет продолжаться, по-видимому, неограниченно долго, если «научная общественность» не осознает, что не только механика, но и электродинамика должны стать равноправными разделами единой физической доктрины, рассматривающей квантовую механику и теорию относительности как частные случаи механики дискретных процессов и релятивистских скоростей. Для этого необходимо изменить саму методологию исследования с переходом к дедуктивному методу и системному подходу, требующим изучения предмета исследования «от общего к частному» и «от целого к части».

Наиболее близкой к этим требованиям на сегодняшний день является энергодинамика, представляющая собой результат последовательного обобщения классической термодинамики поливариантных систем [1] на неоднородные среды [2] и нестатические (необратимые) процессы переноса и преобразования любых форм энергии в них [3] с последующим приложением этой теории к тепловым и нетепловым, механическим и немеханическим, техническим и нетехническим явлениям в окружающем нас мире [4]. Эта теория распространяет дедуктивный термодинамический метод исследований, основанный на свойствах характеристических функций объекта исследования в целом [5], на изолированные неоднородные поливариантные системы, включающие в себя всю совокупность взаимодействующих (взаимно движущихся) материальных объектов. В то же время она в отличие от «псевдотермостатики» В.Томсона (Кельвина) [6] или «квазитермодинамики» Л. Онзагера [7] не исключает из рассмотрения какую-либо (необратимую или обратимую) часть реальных процессов. Столь общий подход наряду с классическими представлениями о пространстве как вместилище «всего сущего», делает излишним привлечение каких-либо постулатов СТО и ОТО и позволяет сопоставить их выводы с классической термодинамикой, следствия которой носят характер непреложных истин.


2. Методологические особенности энергодинамики

Энергодинамика как единая теория реальных процессов переноса и преобразования любых форм энергии не признает приоритета гипотетических инерциальных систем отсчета (ИСО), поскольку «у нас нет возможности убедиться в том, участвуем ли мы в таком движении или нет» [8]. Опираясь на этот же аргумент, энергодинамика в противовес ТО выдвигает «принцип абсолютности»: физические законы должны записываться в СО, которая остается неизменной при протекании исследуемых процессов и позволяет представить эти законы в наиболее простой и понятной форме.

В качестве такой «абсолютной» системы отсчета (АСО) энергодинамика рассматривает центр объема, занимаемого изолированной системой. Таков в общем случае центр Вселенной, включающей в себя «все сущее», или же любой материальный объект в нем, положение и состояние которого остается с приемлемой точностью неизменным за время протекания исследуемого процесса. В соответствии с этим энергодинамика рассматривает в качестве объекта исследования такую совокупность взаимодействующих (взаимно движущихся) материальных объектов, которая была бы в целом неподвижна и потому не нуждалась в инерциальных системах отсчета (которых, строго говоря, не существует).

Другой особенностью энергодинамики является явный учет необратимости любых реальных процессов. Известно, что в неравновесных системах любые их параметры могут изменяться как вследствие внешнего энергообмена, так в результате внутренних самопроизвольных процессов. Это обстоятельство порождает известную проблему термодинамических неравенств, состоящую в том, что в таких системах внешний теплообмен и работа не могут быть выражены через параметры системы. В принципе возможны два способа преодоления этой трудности. Первый связан с ограничением круга исследуемых объектов равновесными системами, все процессы в которых обусловлены исключительно внешним энергообменом. Такова классическая механика [9], термодинамика [10], электродинамика [11] и т. п. Близкий к этому подход использует механика сплошных сред [12], локально равновесная термодинамика необратимых процессов [13], теория тепло-и массообмена [14] и т. п. Эти теории явно или неявно исходят из гипотезы локального равновесия [15], предполагающей, что элементы объема континуума находятся в равновесии (несмотря на протекание в них необратимых процессов), а их состояние характеризуется тем же набором переменных, что и в однородных системах (несмотря на наличие градиентов интенсивных величин), так что для них сохраняют силу все термодинамические соотношения в форме равенств (вопреки неизбежному переходу их в неравенства). Между тем дробление системы на бесконечное число элементарных объемов ведет к утрате «системообразующих связей», благодаря котором система и приобретает свойства, отсутствовавшие у каждой ее части (подсистемы). Обнаружение этого явилось причиной «самого большого и самого глубокого потрясения, которое испытала физика со времен Ньютона» [8].

Диаметрально противоположный путь предлагает энергодинамика [4]. Он состоит в рассмотрении в качестве объекта исследования такой совокупности подсистем, все процессы в которой можно с приемлемой точностью считать внутренними, как и их энергию U. Это означает, что если возникает сомнение в возможности пренебречь внешними силами, например гравитацией, то их источники также необходимо включить в состав исследуемой системы. Для таких систем вся их масса М является «массой покоя Мо», а энергия покоя Ео тождественна внутренней энергии U, которая по определению не зависит от положения или движения системы относительно «окружающей среды». Именно поэтому все аргументы внутренней энергии U измеряются в термодинамике в абсолютных шкалах, не зависящих от состояния системы отсчета (СО). Таковы, в частности, абсолютная температура Т, абсолютное давление р, а также энтропия S, которая в соответствии с 3-м началом также обращается в нуль при Т = 0. В противном случае, очевидно, внутренняя энергия U как их характеристическая функция изменялась бы с изменением состояния или перемещением СО даже в отсутствие энергообмена с внешней средой, что влекло бы за собой нарушение закона ее сохранения. Поэтому энергодинамика, как и классическая термодинамика, является «теорией абсолютности» вопреки ведущим к паралогизмам попыткам релятивистского преобразования ее параметров [16].

В основе энергодинамики лежат положения, не уступающие по общности принципам исключенного вечного двигателя 1-го и 2-го рода. Основным из них является «принцип различимости процессов», который в соответствии с многовековым опытом утверждает возможность выделить (с помощью всего арсенала экспериментальных средств) независимые процессы не только по причинам, их вызывающим, и условиям их протекания, но и по тем особым, феноменологически отличимым и несводимым к другим изменениям состояния системы, которые они вызывают. На основе этого принципа, носящего аксиоматический характер, доказывается (от противного) теорема, согласно которой число независимых аргументов энергии U какой-либо системы равно числу независимых процессов, протекающих в ней. Для равновесных систем такими аргументами служили масса М, числа молей k-x веществ Nk, их энтропия Sk, заряд Зk и другие экстенсивные параметры Θi, служащие количественной мерой носителя i-й формы энергии Ui.


Полный текст доступен в формате PDF (511Кб)


В.А. Эткин, К теории абсолютности // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.28992, 27.05.2024

[Обсуждение на форуме «Публицистика»]

В начало документа

© Академия Тринитаризма
info@trinitas.ru