Cover Бухалов И.П. Физическая реальность: Релятивизм и эфиродинамическая теория вакуума
Id: 177078
13.9 EUR

Физическая реальность:
Релятивизм и эфиродинамическая теория вакуума

URSS. 392 pp. (Russian). ISBN 978-5-9710-0640-4.
  • Paperback
Серия: Relata Refero

Summary

Успехи квантово-релятивистской физики в первой половине XX века породили иллюзию ее фундаментальности и всеобщности. Однако к началу XXI века стали появляться новые факты, не объясняемые в рамках стандартных теорий; кроме того, известные явления также остаются без должных объяснений. Это значит, что необходим иной подход к пониманию физической реальности. Предлагаемая книга посвящена сравнительному анализу квантово-релятивистского ...(More)и субстанционально-вакуумного субквантового подходов, разработке на базе последнего альтернативной теории и получению конкретных выводов из нее, а также анализу экспериментальных данных. Как альтернатива представлена субстанционально-вакуумная модель физических взаимодействий, в рамках которой, исходя из классических представлений о пространстве, времени и движении, приходят к наблюдаемым релятивистским и квантовым эффектам как следствиям модели. При анализе основное внимание уделено гравитационно-инерциальным явлениям, показано их место в общей физической картине мира. В рамках модели получен ряд интересных следствий, касающихся структуры и свойств гравитационных полей и вещества на различных масштабных уровнях. Помимо теории, большое внимание уделено вопросам постановки и проведения гравитационных, электрогравитационных и других экспериментов, приведен ряд результатов известных и неизвестных опытов, указывающих на принципиальную возможность управления процессами, связанными с инерцией и гравитацией. Рассматриваются также нелокальные эффекты, которые, на первый взгляд, не совместимы с концепцией полевого близкодействия.

Книга будет интересна как физикам, занимающимся вопросами гравитации и смежных областей, так и специалистам других направлений, а также всем, кто интересуется фундаментальными физико-философскими проблемами современного естествознания.


Soderzhanie
Ot izdatel'stva
Vvedenie
Glava 1. Mirovoj efir i printsip otnositel'nosti. Istoriya problemi
  1.1. Stanovlenie nauchnogo mirovozzreniya
  1.2. Elektrodinamika Maksvella, Gertsa i Lorentsa
  1.3. Opit Majkel'sona "Bezefirnij mir" Ejnshtejna
  1.4. Gravitatsiya. Inertsiya i gravitatsiya
  1.5. Relyativistskie metricheskie teorii gravitatsii
  1.6. Ot "mirovogo efira" k fizicheskomu vakuumu
  1.7. Eksperimenti, ne podtverzhdayuschie STO
Glava 2. Efirodinamicheskaya teoriya vakuuma
  2.1. Kontseptsiya fizicheskogo vakuuma-efira
  2.2. Vvedenie v ETV. O skorosti rasprostraneniya gravitatsionnogo vzaimodejstviya
  2.3. Metodi opisaniya fizicheskogo vakuuma-efira
  2.4. Struktura nuklona. Eksperimental'nie issledovaniya strukturi nuklonov
  2.5. Efirodinamicheskaya model' nuklona
  2.6. O fundamental'nikh vzaimodejstviyakh
Glava 3. Sili inertsii. Relyativistskie effekti
  3.1. Nuklon-efirnie vzaimodejstviya. Sili inertsii
  3.2. Dinamika subsvetovogo dvizheniya tel
  3.3. "Relyativizatsiya" uravnenij efirnoj dinamiki
  3.4. O korrektnosti "relyativizirovannoj" modeli
Glava 4. Gravitatsionnie vzaimodejstviya
  4.1. Fizicheskaya suschnost' gravitatsii
  4.2. Printsip ekvivalentnosti Uravneniya staticheskogo gravitatsionnogo polya
  4.3. O strukture gravitatsionnikh polej. Granitsa solnechnogo tyagoteniya
  4.4. Effekti v sil'nikh gravitatsionnikh polyakh
  4.5. Ob aktivnoj gravitatsionnoj masse chastits, zvezd i galaktik. "Temnaya materiya" i "temnaya energiya"
Glava 5 Metodi efirodinamicheskoj teorii vakuuma. Geometricheskaya model'
  5.1 "Relyativizatsiya" gravitatsionnoj modeli ETV
  5.2. Geometricheskij i fizicheskij podkhodi. Tenzor energii-impul'sa gravitatsionnogo polya
  5.3. Prichinno-sledstvennie svyazi i printsip ekvivalentnosti
  5.4. Kvantovanie gravitatsii
Glava 6. Iskusstvennaya gravitatsiya
  6.1 Ekranirovanie gravitatsii
  6.2. Gravielektromagnitnie yavleniya
  6.3. Yadernie gravitatsionnie effekti
  6.4. Gravitatsionnie volni. Inertsial'nie anomalii. Chto ponimat' pod "antigravitatsiej"?
  6.5. Printsip prichinnosti i asimmetrichnie effekti
  6.6. Prichinnost' i nelokal'nie effekti. Paradoksi "kvantovoj nelokal'nosti"
Zaklyuchenie
Primechaniya i dopolneniya
Dopolnenie
 Printsip naimen'shego dejstviya. Lagranzhev formalizm
 Parametri vakuuma-efira i model' "tyagoteniya" ETV
 Spetsifika gravitatsionnogo izlucheniya v OTO i v ETV
Literatura

Vvedenie

K 80-m godam XX veka mnogim kazalos', chto postroenie fundamenta zdaniya fiziki -- osnovi sovremennogo estestvoznaniya -- blizko k zaver-shayuschej faze, esche neskol'ko "shtrikhov" -- i kartina Mira, po krajnej mere v svoej osnove, stanet yasna. Razumeetsya, ostavalis' ogromnie bloki nereshennikh teoreticheskikh problem, odnako vsegda podcherkivalos', chto v XX veke sozdana fundamental'naya teoriya, v osnove kotoroj lezhat kvantovie i relyativistskie predstavleniya, opirayuschiesya na solidnuyu eksperimental'nuyu bazu i moschnij logiko-matematicheskij apparat, pi-tat'sya oprovergnut' etu teoriyu naivno i bessmislenno. "Bol'shoj vzriv", , "kvarki" i drugie pochti fantasticheskie atributi novoj fiziki prochno voshli v nauchnij obikhod. To, chto vse eti matematicheskie "konstruktsii", suschestvuya lish' v soznanii teoretikov, printsipial'no nenablyudaemi, nikogo ne smuschalo. Abstraktnost' etikh ob'ektov, vprochem kak i vsekh "postroenij" novoj fiziki, nevozmozhnost' ikh interpretatsii kak naglyadnikh modelej, takzhe ne smuschali, -- ser'eznaya nauka, imeyuschaya predmetom oblast' "visokikh sfer", dlya neposvyaschennikh v ee tainstva, ochevidno, dolzhna bit' zagadochnoj i neponyatnoj.

Skazannoe otnositsya i k ob'ektu, imenuemomu "fizicheskij vakuum". Nikto dazhe iz samikh "posvyaschennikh" ne ponimal, chto eto takoe, yasno bilo lish', chto eto "nechto", otdalenno napominayuschee fiziki XIX veka I khotya kvantovaya teoriya v polnoj mere operirovala etim ponyatiem -- ved' bez "vakuuma" nevozmozhno opisanie vzaimodej-stvij -- ni u kogo dazhe v mislyakh ne voznikalo nameka na vozmozhnost' vozrozhdeniya v kakoj-libo forme idej efira Dejstvitel'no, a zachem? Ved' vsem izvestno, chto eksperiment Majkel'sona i Morli okoncha-tel'no, raz i navsegda, dokazal, chto prostranstvo pustoe Nelogichnost' etoj situatsii, vprochem, tozhe nikogo ne smuschala.

No k nachalu XXI veka situatsiya izmenilas'. V "strojnom" zdanii kvantovo-relyativistskoj fiziki nametilis' glubokie "treschini". Fizika podoshla k takomu rubezhu, kogda ot nauki, o vsesil'nosti i fundamental'nosti kotoroj tak mnogo tverdili, ozhidayut prakticheskikh rezul'tatov ili, po krajnej mere, -- obobschayuschej teorii. No ozhidaemogo ne proizoshlo. Prakticheskikh rezul'tatov krajne malo, a vmesto edinoj teorii, ob'edinyayuschej vzaimodejstviya fiziki, imeetsya kakoj-to nabor sovershenno ne svyazannikh mezhdu soboj teoreticheskikh postroenij, dalekikh ot real'nosti. Vmeste s proizoshedshimi v 1991 godu v obschestve i mire izmeneniyami -- krakhom mirovoj sistemi sotsializma i utverzhdeniem "novogo mirovogo poryadka", interes k ser'eznoj nauke rezko upal. No, vmeste s krusheniem nadezhd na spravedlivoe obschestvo, eti zhe sobitiya na pozvolili po-novomu vzglyanut' na ryad "neziblemikh" postulatov fiziki XX veka, okazavshikhsya, pri bolee vni-matel'nom rassmotrenii, ne bolee chem pustimi dogmami. Pri vskritii istoricheskoj istini vdrug obnaruzhilos', chto rezul'tati eksperimenta Majkel'sona-Morli ukazali sovsem ne na pustotu prostranstva, a opiti D.K.Millera, okazivaetsya, voobsche dokazali suschestvovanie "efirnogo vetra" K etomu dobavilos' i to, chto v eksperimental'noj fizike, v astrofizike i v ryade smezhnikh s fizikoj oblastej, postepenno nakap-livalis' neponyatnie s tochki zreniya ofitsial'noj teorii fakti

Mnogikh issledovatelej (po bol'shej chasti prikladnikov, v znachite-l'no men'shej -- fizikov-teoretikov) eto zastavilo po-novomu vzglyanut' na kontseptsiyu efira, otvergnutuyu A.Ejnshtejnom v 1905 godu. V neakade-micheskikh izdaniyakh i neofitsial'nikh istochnikakh na relyativizm i teoriyu kvantov obrushilsya potok kritiki. Kak sledstvie, vozniklo mnozhestvo modelej i popitok teoreticheskikh postroenij, osnovannikh na kontsep- tsii efira v raznikh ego variantakh. Zdes' proyavilas' drugaya krajnost' -- bezuderzhnaya kritika vsego i vsya, svyazannogo s relyativizmom i kvantami.

Na nash vzglyad, kritika dolzhna bit' argumentirovannoj, bez chego ee nauchnaya tsennost' rezko padaet. Ne budem zabivat', chto teoriya otno-sitel'nosti A.Ejnshtejna v nachale XX veka sumela "ob'yasnit'" vse izvestnie na tot moment dannie opita i predskazat' novie effekti. Skazannoe otnositsya i k teorii kvantov Konechno, vse eti "ob'yasneniya" ob'yasneniyami nazvat' nel'zya, i vsё zhe istoriya nauki XX veka neraz-rivno svyazana s podtverzhdeniem postulatov kvantovo-relyativistskoj fiziki, al'ternativnie zhe napravleniya ne smogli sostavit' ej dostoj-nuyu konkurentsiyu. Khotya -- vremya vsё menyaet, i sejchas eto uzhe ne tak.

Tsel'yu dannoj knigi yavlyaetsya ne kritika kvantovo-relyativistskoj teorii v sovremennoj fizike, a neobkhodimost' vskrit' istoki relyati-vizma i kvantovoj neopredelennosti, pokazav kontseptual'nuyu i metodolo-gicheskuyu ikh ogranichennost'. Kak al'ternativa predstavlena subkvantovaya efirno-vakuumnaya model', iskhodnie polozheniya kotoroj izlozheni v knige avtora [22], khotya tsel'yu ne yavlyaetsya isklyuchitel'no razrabotka novikh teorij. V bol'shoj svoej chasti tsel' knigi -- sopostavlenie substantsio-nal'nogo i "pustotnogo" relyativistskogo podkhodov, a takzhe razlichnikh suschestvuyuschikh modelej i teorij. Efirno-vakuumnij nerelyativistskij podkhod, predpolagayuschij suschestvovanie subkvantovogo urovnya materii i videlennoj sistemi otscheta, otnositsya k radikal'no al'ternativnim. Nado skazat', chto na segodnyashnij den' relyativistskaya fizika dopuskaet, vprochem kak besperspektivnuyu al'ternativu, modeli s ispol'zovaniem subkvantovoj "sredi", obladayuschej ochen' slabim vzaimodejstviem s nablyudaemim veschestvennim mirom, s tochki zreniya nablyudatelya eto, po teorii, dolzhno vesti k narusheniyu lorentsevoj i CPT-invariantnosti.

Metodologicheskaya nekorrektnost' kvantovo-relyativistskoj fiziki virazhaetsya, prezhde vsego, v absolyutizatsii matematicheskikh metodov. Esli klassicheskaya fizika XIX v udelyala vnimanie prezhde vsego zakonam sokhraneniya (energii, impul'sa i t.d.), to fizika XX veka osnovnoe zna-chenie pridala simmetriyam i gruppovim svojstvam. Privedem tsitatu iz predisloviya V.Pauli k anglijskomu izdaniyu knigi [91], v kotoroj otchetlivo proslezhivayutsya istoki i istinnie motivi sozdaniya teorij otnositel'nosti i kvantov (naibolee znachimie mesta videleni):

v kachestve elementa matematicheskogo formalizma ona okazalas' lishnej, tak kak narushala prisuschie etomu formalizmu teoretiko-gruppovie svojstva. V obschej teorii otnositel'nosti, blagodarya rasshireniyu gruppi preobrazovanij, Ejnshtejnu udalos' izbavit'sya ot predstav-leniya o videlennosti inertsial'nikh sistem otscheta, tak kak eto predstavlenie okazalos' nesovmestimim s teoretiko-gruppovimi svojstvami teorii. Formulirovka kvantovoj mekhaniki v ee sovremennom vide bila bi nevozmozhna bez etogo obschego kriticheskogo podkhoda, v kotorom predpochtenie otdaetsya kontseptual'nomu analizu sootvetstviya mezhdu eksperimental'nimi dannimi i matematicheskimi velichinami v formalizme teorii pered naivnimi naglyadnimi predstavleniyami Na etot raz v zhertvu ratsional'nim obobscheniyam prinositsya kak ponyatie klassicheskogo polya, tak i ponyatie traektorii chastits I snova ot etikh ponyatij otkazalis' ne tol'ko potomu, chto traektorii nenablyudaemi, no takzhe i potomu, chto oni stali lishnimi i narushayut simmetriyu, prisuschuyu obschej gruppe preobrazovanij, kotoraya lezhit v osnove matematicheskogo formalizma teorii> [91, s.11].

Kak vidim, v osnove metoda kvantovo-relyativistskikh teorij lezhit isklyuchitel'no stremlenie k , prichem na uro-vne umozritel'noj fenomenologii. No eto ne novo. Obraschayas' k istorii nauki, vspomnim, chto vo mnogom skhozhuyu ideologiyu ispovedovala esche skholastika -- "nauka" srednevekovikh vremen. Aristotel' rassuzhdal ob otnoshenii ponyatij "potentsii" i "dejstviya", a "materiyu" predstavil "formami", opredelyayuschimi dvizhenie tel . V XIII veke filosofiyu Aristotelya razvil Foma Akvinskij, osnovnie idei pri etom svodilis' k tomu, chto , pri opisanii mira neobkhodimo rukovodstvovat'sya tol'ko "formal'noj logikoj" [113, s.20]. Konets skholastike i perekhod k ratsional'nomu znaniyu bil polozhen trudami Kopernika, Galileya i Dekarta, a mekhanika N'yutona oznamenovala nachalo eri klassicheskoj fiziki. Osnovnim stal vopros "kak?", a ne aristotelevskij "pochemu?"

Konechno, adepti akademicheskoj nauki vozrazyat takim sravneniyam. Khotya bi na tom osnovanii, chto kriteriem otsenki sovremennikh teorij yavlyaetsya, prezhde vsego, sootvetstvie s eksperimentom, esli etogo net -- teoriya priznaetsya nevernoj. I vsё zhe idealizirovannij podkhod otri-vaet fiziku ot real'nosti, tak chto na kvantovo-relyativistskie teorii prikhoditsya smotret' lish' kak na udobnuyu i krasivuyu raschetnuyu skhemu. Absolyutizatsiya matematiki privela k tomu, chto takoj podkhod okazalsya "zolotim dnom" dlya teoretikov, sozdav blagodatnuyu pochvu dlya ikh . V rezul'tate v teoriyakh vozniklo mnogo paradoksov, obuslovlennikh chisto matematicheskimi prichinami i ne imeyuschikh fizi-cheskogo smisla. Takovo v dvizhuschejsya sisteme otscheta ili vblizi massivnogo tela. Skorost' techeniya tekh ili inikh protsessov, razumeetsya, zavisit ot gravitatsii, no eto vovse ne znachit, chto ot gravitatsii zavisit khod samogo vremeni, ved' fizicheski "vremya" -- eto nezavisimij izmeritel' etoj skorosti. Zavisimost' ot gravitatsii, svyazivaemoe so smescheniem spektral'nikh linij v izluchenii atomov, mozhno sopostavit', naprimer, s izmeneniem khoda mayatnikovikh chasov pri perenesenii ikh s Zemli na Lunu ili upodobit' utverzhdeniyu, chto skorost' techeniya vremeni zavisit ot temperaturi na tom osnovanii, chto . Abstraktsiya takzhe vedet k oveschestvleniyu protsessov:

[50].

Takoj podkhod schitaetsya vpolne normal'nim v teoriyakh kvantovannikh polej. No ved' eto raschetnij metod, a ne fizika. Mozhno rassmatrivat' svetovie volni v srede, no bez sredi, chto analogichno izucheniyu kole-banij mayatnika, "no bez mayatnika" [2]. Takim obrazom, k utverzhdeniyu o "fizichnosti" postulatov kvantovo-relyativistskikh teorij, "fizichnosti" matematicheskikh modelej kak ob'ektov etikh teorij, sleduet otnosit'sya s bol'shoj dolej ostorozhnosti i uzh ni v koej mere nel'zya pridavat' ispoveduemoj imi ideologii status global'noj metafizicheskoj istini. Nesmotrya na etot ochevidnij fakt, dlya kogo-to suschestvuet opredelennaya vigoda, chtobi sovremennaya fizika razvivalas' isklyuchitel'no v idea-lizirovannom abstraktnom "relyativistskom" napravlenii.

Suschestvuet esche odin interesnij fakt. Sovremennaya fizika dekla-riruet organicheskuyu svyaz' teorii i eksperimenta, odnako ryad ponyatij, nepriemlemikh v teoreticheskoj fizike, suschestvuyut i issleduyutsya v eksperimental'noj Naprimer, ponyatie "absolyutnoj sistemi otscheta" ne suschestvuet v teorii otnositel'nosti, no im pol'zuyutsya v astronomii -- eto videlennaya sistema otscheta, v kotoroj skorost' ob'ekta otnosite-l'no mikrovolnovogo fonovogo izlucheniya ravna nulyu [103]. O strukture elementarnikh chastits ne prinyato govorit' v teorii, no o strukture nuklonov govoryat i issleduyut ee v yadernikh eksperimentakh [124].

Govorya o kontseptsiyakh, al'ternativnikh relyativizmu, otmetim sleduyu-schee. V popitke razobrat'sya v prirode fundamental'nikh vzaimodejstvij suschestvuet tol'ko tri vozmozhnikh varianta, kotorimi mozhno bilo bi osuschestvit' peredachu vozdejstvij ot odnogo tela k drugomu cherez prost-ranstvo. 1. Posredstvom kolebanij, rasprostranyayuschikhsya v kakoj-libo srede, zapolnyayuschej prostranstvo. 2. Posredstvom dvizheniya kakikh-libo chastits (v pustom prostranstve), izluchaemikh odnim telom i prinimaemim drugim. 3 Mozhno, nakonets, dopustit', chto lyubie dva tela v prostranstve imeyut nekuyu svyaz' tak, chto odno telo "chuvstvuet" prisutstvie drugogo na rasstoyanii. Eto -- mgnovennaya nelokal'naya svyaz'. Esli razvivat' etu misl', to vse tela Vselennoj svyazani voedino etoj global'noj svyaz'yu. Pri obosnovanii fizicheskoj modeli v lyuboj iz teorij, opisivayuschej vzaimodejstviya, prikhoditsya vibirat' iz etikh trekh variantov. Etot vibor opredelyaet kontseptual'nuyu osnovu teorii. Ob etom, i o vibore metoda, budem dostatochno podrobno govorit' v posleduyuschem.

Kniga sostoit iz shesti glav. V pervoj glave dan istoricheskij ekskurs i analiz problemi poiska "agenta", otvetstvennogo za vzaimodejstviya (efir, emissionnaya gipoteza, obmennie teorii, printsip Makha). Vo vtoroj glave rassmotreni osnovnie idei predlagaemoj modeli fizicheskogo vakuuma-efira. Tret'ya i chetvertaya glavi posvyascheni modeli gravitatsionno-inertsial'nikh sil. Vazhnimi sledstviyami modeli yavlyaetsya vivod o nenablyudaemosti skorosti ras-prostraneniya gravitatsii v usloviyakh estestvennogo polya, ob'yasnenie anomal'nogo tormozheniya kosmicheskikh zondov "Pioner" i "Voyadzher", a takzhe analiz problemi i "temnoj energii" v sovremennoj kosmologii. Pyataya glava yavlyaetsya teoreticheskoj, gde pomimo metodologicheskikh aspektov dokazana vite-kayuschaya iz teorii prichinno-sledstvennaya svyaz', v chastnosti gravitatsionno-inertsial'nikh yavlenij Shestaya glava, naprotiv, posvyaschena eksperimental'nim issledovaniyam i anomal'nim yavleniyam, imeyuschim svyaz' s gravitatsiej i elektro-magnetizmom kak efirno-vakuumnimi effektami. Dostatochno podrobno rassmot-reno yavlenie kvantovoj nelokal'nosti, ego prichini i sledstviya.

V teoriyakh, razvivaemikh v ramkakh sovremennoj teoreticheskoj fiziki, utverzhdenie "mistiki" vmesto poiska ratsional'nikh mekhanizmov yavle-nij stalo normoj, chto, voobsche govorya, yavlyaetsya priznakom ee glubokogo krizisa. Predlagaemij, v bol'shoj mere "ratsional'nij", podkhod, no radikal'no al'ternativnij s tochki zreniya sovremennoj fiziki, voz-mozhno, v kakoj-to mere ukazhet nuzhnij put'.


About the author
Bukhalov Igor' Petrovich
07.11.19 AS: Avtor o sebe ne khochet (khotya esche podumaet), no tekst o knige na oblozhku prislal (pokhozh na annot. v nachale, no dal'she drugimi slovami). Tekst v for-oblozhka\Tekst na oborote oblozhki.DOC (popravlen mnoj).